Connettere Raspberry Pi all'hub IoT di Azure

Questo articolo illustra i passaggi di base per iniziare a connettere un dispositivo Raspberry Pi che esegue Raspberry Pi OS al cloud usando l'hub IoT di Azure. È possibile usare un dispositivo Raspberry Pi fisico o un emulatore di dispositivo online.

Prerequisiti

Prima di iniziare questo articolo, preparare i prerequisiti seguenti:

• Una sottoscrizione di Azure.
• Un hub IoT nella sottoscrizione di Azure. Se non si ha ancora un hub, è possibile seguire la procedura descritta in Creare un hub IoT.
• Un dispositivo registrato nell'hub IoT. Se non si ha un dispositivo nell'hub IoT, seguire la procedura descritta in Registrare un dispositivo.

Usare il simulatore online

Selezionare il pulsante seguente per avviare il simulatore online Raspberry Pi.

Esistono tre aree nel simulatore Web.

1. Area assembly: rappresentazione grafica del simulatore Pi, incluse le connessioni tra pi e due dispositivi:

   • Sensore di umidità BME280 connesso a I2C.1
   • Un LED collegato a GPIO 4

2. Area della codifica: un editor di codice online da usare con Raspberry Pi. L'applicazione di esempio predefinita raccoglie i dati dei sensori dal sensore BME280 simulato e li invia all'hub IoT. L'applicazione è completamente compatibile con dispositivi Pi effettivi.

3. Finestra della console integrata: una finestra che mostra l'output del codice. Nella parte superiore di questa finestra sono disponibili tre pulsanti.

   • Esegui: eseguire l'applicazione nell'area di codifica.

   • Reimposta: reimposta l'area di codifica sull'applicazione di esempio predefinita.

   • Comprimi/Espandi: sul lato destro è presente un pulsante per comprimere o espandere la finestra della console.

Eseguire un'applicazione di esempio nel simulatore Web Pi

1. Nell'area di codifica, assicurarsi di lavorare con l'applicazione di esempio predefinita. Sostituire il segnaposto nella riga 15 con una stringa di connessione del dispositivo dall'hub IoT.

   

2. Selezionare Esegui o digitare npm start nella finestra della console integrata per eseguire l'applicazione.

Dovrebbe essere visibile l'output seguente che mostra i dati del sensore e i messaggi inviati all'hub IoT:

Usare un dispositivo fisico

Le sezioni seguenti illustrano la configurazione di una soluzione Raspberry Pi, tra cui:

• Un dispositivo Raspberry Pi

  Nota

  I passaggi descritti in questo articolo sono stati testati nelle schede Raspberry Pi 2 e Raspberry Pi 3.

• Un monitor, una tastiera USB e un mouse collegato a Pi.

• Un Mac o PC che esegue Windows o Linux.

• Una connessione Internet.

• Scheda microSD da 16 GB o superiore.

• Una scheda microSD o un adattatore USB-SD con cui masterizzare l'immagine del sistema operativo nella scheda microSD.

• Un alimentatore da 5 V/2 A con cavo micro USB da 1,8 metri circa.

Installare il sistema operativo Raspberry Pi

Preparare la scheda microSD per l'installazione dell'immagine del sistema operativo Raspberry Pi.

1. Scaricare il sistema operativo Raspberry Pi con desktop.

   a. Sistema operativo Raspberry Pi con desktop (il file .zip).

   b. Estrarre il sistema operativo Raspberry Pi con l'immagine desktop in una cartella del computer.

2. Installare Raspberry Pi OS con desktop nella scheda microSD.

   a. Scaricare e installare l'utilità di masterizzazione Etcher per schede SD.

   b. Eseguire Etcher e selezionare il sistema operativo Raspberry Pi con l'immagine desktop estratta nel passaggio 1.

   c. Selezionare l'unità scheda microSD se non è già selezionata.

   d. Selezionare Flash per installare il sistema operativo Raspberry Pi con desktop nella scheda microSD.

   e. Rimuovere la scheda microSD dal computer al termine dell'installazione. È possibile rimuovere direttamente la scheda microSD perché viene espulsa o smontata automaticamente da Etcher al termine dell'operazione.

   f. Inserire la scheda microSD in Pi.

Abilitare SSH e I2C

1. Collegare Pi al monitor, alla tastiera e al mouse.

2. Avviare Pi e quindi accedere al sistema operativo Raspberry Pi usando pi come nome utente e raspberry come password.

3. Selezionare l'icona Raspberry >Preferenze>Configurazione Raspberry Pi.

   

4. Nella scheda Interfacce, impostare SSH e I2C su Abilita e quindi selezionare OK.

   Interfaccia	Descrizione
   SSH	Secure Shell (SSH) viene usato per l'accesso remoto a Raspberry Pi con una riga di comando remota. SSH è il metodo preferito per eseguire i comandi a Raspberry Pi in remoto in questo documento.
   I2C	I2C (Inter-Integrated Circuit) è un protocollo di comunicazione usato per interfacciarsi con hardware come i sensori. Questa interfaccia è necessaria per l'interazione con i sensori fisici in questo articolo.

   Se non si hanno sensori fisici e si vogliono usare i dati dei sensori simulati dal dispositivo Raspberry Pi, è possibile lasciare disabilitato I2C.

   

Connettere Pi alla rete

Accendere Pi usando il cavo micro USB e l'alimentatore. Usare il cavo Ethernet per connettere Pi alla rete cablata oppure seguire le istruzioni riportate nella Guida di Raspberry Pi per connettere Pi alla rete wireless. Dopo aver connesso Pi alla rete, è necessario annotarne l'indirizzo IP.

Eseguire un'applicazione di esempio in Pi

Gli esempi seguenti raccolgono i dati dei sensori da un sensore BME280 (o possono simulare i dati se non si dispone di tale hardware disponibile) e inviarli all'hub IoT.