Conectar o Raspberry Pi ao Hub IoT do Azure

Este artigo fornece etapas básicas para começar a conectar um Raspberry Pi que está executando o Raspberry Pi OS à nuvem usando o Hub IoT do Azure. Você pode usar um dispositivo físico do Raspberry Pi ou um emulador de dispositivo online.

Pré-requisitos

Tenha os seguintes pré-requisitos preparados antes de iniciar este artigo:

• Uma subscrição do Azure.
• Um hub IoT em sua assinatura do Azure. Se você ainda não tiver um hub, siga as etapas em Criar um hub IoT.
• Um dispositivo registrado em seu hub IoT. Se você não tiver dispositivos em seu hub IoT, siga as etapas em Registrar um dispositivo.

Use o simulador online

Selecione o botão a seguir para iniciar o simulador online do Raspberry Pi.

Iniciar Raspberry Pi Simulator

Existem três áreas no simulador web.

1. Área de montagem - Uma representação gráfica do simulador Pi, incluindo conexões entre o Pi e dois dispositivos:

   • Um sensor de humidade BME280 ligado ao I2C.1
   • Um LED conectado ao GPIO 4

2. Área de codificação – um editor de código online para codificar com o Raspberry Pi. O aplicativo de exemplo padrão coleta dados do sensor BME280 simulado e envia esses dados para seu hub IoT. A aplicação é totalmente compatível com dispositivos Pi reais.

3. Janela de console integrada - Uma janela que mostra a saída do seu código. Na parte superior desta janela, existem três botões.

   • Executar – executa a aplicação na área de codificação.

   • Repor – repõe a área de codificação para a aplicação de exemplo padrão.

   • Recolher/Expandir - No lado direito, há um botão para você recolher ou expandir a janela do console.

Nota

O simulador da web do Raspberry Pi está atualmente arquivado e não está mais sendo mantido ativamente. O código-fonte é público no GitHub: raspberry-pi-web-simulator.

Execute um aplicativo de exemplo no simulador da Web Pi

1. Na área de codificação, verifique se você está trabalhando com o aplicativo de exemplo padrão. Substitua o espaço reservado na linha 15 por uma cadeia de conexão de dispositivo do seu hub IoT.

   

2. Selecione Executar ou digite npm start na janela do console integrado para executar o aplicativo.

Você verá a seguinte saída que mostra os dados do sensor e as mensagens enviadas para seu hub IoT:

Utilizar um dispositivo físico

As seções a seguir explicam a configuração de uma solução do Raspberry Pi, incluindo:

• Um dispositivo Raspberry Pi

  Nota

  As etapas neste artigo foram testadas nas placas Raspberry Pi 2 e Raspberry Pi 3.

• Um monitor, um teclado USB e um mouse que se conecta ao Pi.

• Um Mac ou PC com Windows ou Linux.

• Uma ligação à Internet.

• Um cartão microSD de 16 GB ou mais.

• Um adaptador USB-SD ou cartão microSD para gravar a imagem do sistema operacional no cartão microSD.

• Uma fonte de alimentação de 2 amperes de 5 volts com o cabo micro USB de 6 pés.

Instale o sistema operacional Raspberry Pi

Prepare o cartão microSD para a instalação da imagem do Raspberry Pi OS.

1. Baixe o Raspberry Pi OS com desktop.

   a. Raspberry Pi OS com desktop (o arquivo .zip).

   b. Extraia o Raspberry Pi OS com imagem da área de trabalho para uma pasta no seu computador.

2. Instale o Raspberry Pi OS com desktop no cartão microSD.

   a. Baixe e instale o utilitário gravador de cartão SD Etcher.

   b. Execute o Etcher e selecione o Raspberry Pi OS com a imagem da área de trabalho que você extraiu na etapa 1.

   c. Selecione a unidade de cartão microSD se ela ainda não estiver selecionada.

   d. Selecione Flash para instalar o Raspberry Pi OS com desktop no cartão microSD.

   e. Remova o cartão microSD do computador quando a instalação estiver concluída. É seguro remover o cartão microSD diretamente porque o Etcher ejeta ou desmonta automaticamente o cartão microSD após a conclusão.

   f. Insira o cartão microSD no Pi.

Ativar SSH e I2C

1. Conecte o Pi ao monitor, teclado e mouse.

2. Inicie o Pi e, em seguida, inicie sessão no Raspberry Pi OS utilizando pi como nome de utilizador e raspberry como palavra-passe.

3. Selecione o ícone do Raspberry Preferences >Raspberry Pi Configuration>.

   

4. Na guia Interfaces, defina SSH e I2C como Habilitar e selecione OK.

   Interface	Description
   CHS	O Secure Shell (SSH) é usado para acessar remotamente o Raspberry Pi com uma linha de comando remota. SSH é o método preferido para emitir os comandos para o seu Raspberry Pi remotamente neste documento.
   I2C	O Circuito Interintegrado (I2C) é um protocolo de comunicação usado para interagir com hardware, como sensores. Esta interface é necessária para interface com sensores físicos neste artigo.

   Se você não tiver sensores físicos e quiser usar dados de sensores simulados do seu dispositivo Raspberry Pi, você pode deixar o I2C desativado.

   

Nota

Para habilitar SSH e I2C, você pode encontrar mais documentos de referência em raspberrypi.org e Adafruit.com.

Conecte o Pi à rede

Ligue o Pi usando o cabo micro USB e a fonte de alimentação. Use o cabo Ethernet para conectar o Pi à sua rede com fio ou siga as instruções da Raspberry Pi Foundation para conectar o Pi à sua rede sem fio. Depois que o seu Pi estiver conectado à rede, você precisa anotar o endereço IP do seu Pi.

Nota

Certifique-se de que Pi está conectado à mesma rede que o seu computador. Por exemplo, se o computador estiver conectado a uma rede sem fio enquanto o Pi estiver conectado a uma rede com fio, talvez você não veja o endereço IP na saída devdisco.

Executar um aplicativo de exemplo no Pi

As amostras a seguir coletam dados do sensor de um sensor BME280 (ou podem simular os dados se você não tiver esse hardware disponível) e enviam-nos para seu hub IoT.

SDK	Exemplo
Python	iot-hub-python-raspberrypi-cliente-app
C	iot-hub-c-raspberrypi-cliente-app
Nó	RaspberryPiApp

Nota

Essas amostras estão atualmente arquivadas e não estão mais sendo mantidas ativamente.