Azure IoT Total solution

1. #35 學術研究結合 .NET Core 開發IoT應用
開發分享
Wei-Ting SHIH

2. WEI-TING SHIH (WAITING)
ASP.NET MVC/ASP.NET core/Exchange server management
2017 #05 Bot Framework Demo
2017 Sigfox UnaHack PowerBI
(當兵去)
(二月去法國，三月又逃難回來)
然後就#35了@@
FB: WEI-TING SHIH
Linkedin: weitingshih
GITHUB: driftmind

3. Outline
• 踩雷的過程
• Azure IoT Hub
• 一些無線通訊+Demo
• 大概就這樣了吧
• 以上東西純為了把計畫有交代並非最佳設計
• 歡迎隨時打斷討論
• 但請不要錄音錄影，研究計畫有NDA(但資通訊相關不限)

4. 開發原由
一切從隔壁實驗室有個演算法以及好多隻大型電風扇開始

5. 喔？！所以我們又要繼續了嗎？：我
老闆：ㄟ，我們又突然有個新的計畫延續兩年前廠商不玩的計畫
踩雷過程
老闆：對阿~而且有另外一家廠商要提供設備，跟我去一趟吧
喔？！好喔：我

6. 我打算把原本的MATLAB Code轉成Python，現在Python顯學R：我
工程師：所以你們打算把目前的演算法丟進去？打算用什麼方法
踩雷過程
工程師：喔?!我們公司最近已經有試著把Python裝進去了，初步可以跑
不錯喔！那我們應該可以很快處理Code：我

7. 工程師：你用了什麼函示庫？
怎麼好像有些函示庫好像無法處理？：我
踩雷過程
SciPy跟STFT，感覺你們沒支援：我
工程師：喔對阿~我們還沒放進去？BTW我們用純C的kissfft
完了最重要的函示庫不能用…..：我

8. 那我回去自幹(ㄓㄨㄢˇ)可以了吧

9. 但依樣不支援FFT唷 (╯°□°）╯︵ ┻━┻

10. 那我想辦把裝Python所有套件可以了吧
Arago Project is an open integration, build, and test
framework and infrastructure that provides a portal
into how Texas Instruments creates customer ready
Linux SDKs, such as ProcessorSDK, AM-SDK, MC-
SDK, EZ-SDK etc. all collectively called TI-SDK.
Package Manager: OPKG
版本太舊不支援TLS，無法下載想要的套件
乾…….

11. (╯°□°）╯︵ ┻━┻

12. 而且聽說他們設備打API
是Swagger生成的 (,,・ω・,,)

14. 正當覺得完了這計畫要GG了
1. 難道我要回去寫純C嗎(我根本沒碰過= =)
2. 突然想到~阿不是有.net core
阿號稱什麼設備都跑的了
不然就不管3721把.net core runtim丟進去啦!

15. (☉д⊙)
竟然可以跑耶!!!!!
一切用C#解決掉啦!!!!!!!!
打API用HttpClient啦!
數學用Math.NET啦!
無線傳輸用SerialPort啦!
mkdir -p "$HOME/dotnet" && tar zxf dotnet-sdk-3.1.301-linux-x64.tar.gz -C "$HOME/dotnet"
export DOTNET_ROOT=$HOME/dotnet
export PATH=$PATH:$HOME/dotnet

16. 那前面說的FFT怎麼辦

17. Math.NET https://numerics.mathdotnet.com/api/MathNet.Numerics.IntegralTransforms/Fourier.htm

18. ヽ(∀ﾟ )人(ﾟ∀ﾟ)人( ﾟ∀)人(∀ﾟ )人(ﾟ∀ﾟ)人( ﾟ∀)ﾉ

19. 19
Compute Time on NB and Device (1.0 GHz)

20. 無線傳輸 和 為何LoRa (Long Range)
監控塔LoRa通訊塔 4G
SAINT-BRIEUC BAY OFFSHORE WIND FARM 496 MW,
BRITTANY (FRANCE)

21. LoRa (LongRange)
全球免費頻段運行
• 美國是915MHz
• 歐洲是868MHz
• 亞洲則為433MHz。
範圍是2km至5km，最長距離可達15kmLoRa技術
具有如下特點：
•低功耗
•大容量
•支持測距和定位

22. Serial Port (RS232) 傳送 Vs 接收
var _serialPort = new SerialPort("COM5",
9600, Parity.None, 8, StopBits.One);
_serialPort.RtsEnable = true;
_serialPort.Open();
string message = “message”;
byte[] data =
Encoding.UTF8.GetBytes(message);
_serialPort.Write(data, 0, data.Length);
_serialPort.Close();
Thread.Sleep(3000);
var _serialPort = new SerialPort("COM6",
9600, Parity.None, 8, StopBits.One);
_serialPort.DtrEnable = true;
_serialPort.Open();
_serialPort.DataReceived += new
SerialDataReceivedEventHandler(dataReceived);
Byte[] buffer = new Byte[2048];
Int32 length = (sender as
SerialPort).Read(buffer, 0, buffer.Length);
Array.Resize(ref buffer, length);
string stringdata =
Encoding.UTF8.GetString(buffer).ToString();

24. 接收
const Int32 S = 83;
const Int32 E = 69;
List<Byte> tempList = new List<byte>();
Int32 receivedValue = _serialPort.ReadByte();
switch (receivedValue){
case S:
tempList.Clear();
tempList.Add((Byte)receivedValue);
break;
case E:
tempList.Add((Byte)receivedValue);
parsevalue(tempList);
break;
case -1:
break;
default:
tempList.Add((Byte)receivedValue);
break;}
var _serialPort = new SerialPort("COM6",
9600, Parity.None, 8, StopBits.One);
_serialPort.DtrEnable = true;
_serialPort.Open();
_serialPort.DataReceived += new
SerialDataReceivedEventHandler(dataReceived);
Byte[] buffer = new Byte[2048];
Int32 length = (sender as
SerialPort).Read(buffer, 0, buffer.Length);
Array.Resize(ref buffer, length);
string stringdata =
Encoding.UTF8.GetString(buffer).ToString();

26. Azure IoT Hub and Process Flow

27. 正當覺得一切解決的時候
(ﾟдﾟ≡ﾟдﾟ)

28. 儲存位置、結構

30. 可是會有幾百台設備不定時丟耶
還是看你抵達Azure Cloud時間

31. 目前解法
string connectionString = Environment.GetEnvironmentVariable("AZURE_STORAGE_CONNECTION_STRING");
BlobServiceClient blobServiceClient = new BlobServiceClient(connectionString);
BlobContainerClient containerClient = blobServiceClient.GetBlobContainerClient(“containername");
using (FileStream downloadFileStream = File.OpenWrite(“localpath”){
await download.Content.CopyToAsync(downloadFileStream);
downloadFileStream.Close();
}
然後就是全部Download下來再說啦O-(///￣皿￣)☞ ─═≡☆゜★█▇▆▅▄▃▂＿
P.S. 有好的解法可以討論一下
https://docs.microsoft.com/zh-tw/azure/storage/blobs/storage-quickstart-blobs-dotnet
Windows: setx AZURE_STORAGE_CONNECTION_STRING "<yourconnectionstring>“
Linux, macOS: export AZURE_STORAGE_CONNECTION_STRING="<yourconnectionstring>"

32. Power BI 視覺化

33. Thank you all.