【QIoT 物聯網實驗室】用物聯網也能種好植物?結合 Webduino 與 QIot Suite Lite 打造「智慧植栽」實作坊活動全記錄! 最近幾年,物聯網的相關應用不斷蓬勃發展中,小至家中的「智慧家庭」,大至整個城市公共建設的「智慧城市」,都有不同的應用技術,甚至在製造與生產業也都廣泛地導入了物聯網的技術,來提升產能與效率。像是農業這種基礎的傳統產業,最近幾年也導入了物聯網的各種感測器,實現24小時監控空氣、土壤的狀態,並自動化地調整環境的溫溼度,以達到植物生長的最佳狀態。

【QIoT 物聯網實驗室】用物聯網也能種好植物?結合 Webduino 與 QIot Suite Lite 打造「智慧植栽」實作坊活動全記錄!
▲此次課程移師至QNAP 威聯通的台北總部舉行,在課程所在的會議室外牆還有巨幅的產品立體視覺宣傳,看起來真的是魄力十足啊!
而這樣的技術,現在也不僅止於應用在農業生產上了,我們家中的植物盆栽,現在也能使用物聯網的技術升級為「智慧植栽」系統,讓忙碌的您不再因為忘了幫家中的盆栽澆花而老是讓植物枯死了!沒錯~T客邦「創客基地」與國內NAS大廠QNAP威聯通科技合作的「QNAP QIoT 物聯網實驗室系列課程」的第二彈,主題正是前面提到超夯的「智慧植栽」實作,在課程中除了透過以網頁為基礎的開發系統「Webduino」進行整個系統的開發建構,更將直接帶領大家將智慧植裁系統串接至 QNAP QIoT Suite Lite,建立個人的植物資料觀測站。QIoT Suite Lite 除了可以透過豐富的資訊儀錶板來掌握植物的狀態,更能透過這套系統自動化地為植物補充水份,還能透過手機接收到系統的即時資訊呢!
接下來廢話不多說,我們一起來看看當天課程的活動盛況吧!
【QIoT 物聯網實驗室】用物聯網也能種好植物?結合 Webduino 與 QIot Suite Lite 打造「智慧植栽」實作坊活動全記錄!
▲課程的報到處,本次的課程主題是「智慧植栽」!
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▲此次課程將進行一整天,學員們也早早到場完成報到,真的是超級認真的呢!
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▲此次課程進行的會議室,將學員分為六組,每一組都配發有QNAP的NAS作為QNAP QIoT Suite Lite功能串接的平台。
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▲本次課程報到的入場袋中,有今天上課的教材包-包括Webduino的開發板、智慧植栽相關套件,另外還有最新的PCHome雜誌與QNAP產品型錄,滿滿一桌看起來好豐富呀!
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▲先到場的學員也迫不及待打開教材包,檢查裡頭的零件並先閱讀說明文件。
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▲此次學員將可使用到QNAP 的兩款2 Bay NAS,分別是具備雙核處理器的 TS-251A,以及具備更新款4核處理器的 TS-253B。

QNAP QIoT Suite Lite 讓 NAS 成為物聯網開發與數據匯聚的利器!

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▲QNAP 策略管理部業務發展經理 Stacy 在課程一開始先引領所有學員認識 QIot Suite Lite 開發平台的優勢與主要功能。
在 QNAP 的作業系統 QTS 中,提供了功能擴充的「App Center」線上市集,上頭已經有數百個不同功能特色的應用程式,可以提供 QNAP NAS 更多不同類型的應用功能,而這些應用程式也不僅侷限於儲存或是雲端備份…等一般大家印象中NAS的主要功能,應用層面除了滿足一般消費者的需求,而是更進一步提供應用程式或物聯網服務開發者更多後端支援的工具。
而「QNAP QIoT Suite Lite」正是 QNAP 在今年度的最新力作,除了可以讓開發者直接將QNAP NAS 作為平台核心,將物聯網眾多感測器所蒐集的數據集中儲存、管理,更提供物聯網服務必備的的使用者管理、裝置管理、規則引擎與資訊儀表板…等功能,同時也能支援常見的開發板-例如 Arduino Yun、Rasberry Pi 與 Intel Edison 與感測元件,並能透過友善的設定精靈,快速串接裝置,讓開發者省下手動搜尋支援套件與程式修改的時間。
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▲作為一個定位為物聯網開發平台的套件,QNAP QIoT Suite Lite 不僅建講了一個完整的智慧平台,也打造了廣泛支援各類型開發套件與模組的生態系統,提供完善的開發環境。
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▲QNAP QIoT Suite Lite 提供了圖像化的規則引擎設定功能,可透過知名的 Node-RED 工具來客製化物聯網應用的觸發機制與對應的任務執行。
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▲ QNAP QIoT Suite Lite 也內建了豐富的儀表板功能,提供完全客製化、視覺化的物聯網數據呈現。

Webduino,介面友善且易於上手的線上開發平台!

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▲此次課程帶領大家使用 Webduino 和 QNAP QIoT Suite Lite 進行智慧植栽開發的 柯老師,本人十分年輕。
最近幾年「創客」風氣盛行,再加上各類型的開發板取得成本低且易於上手,讓許多有志於開發系統服務的人可以輕鬆入手。不過想要掌握開發板的功能,一定的程式底子還是不可少的,但為了能讓更多人輕鬆進入開發的行列,「Webduino」團隊特別用心打造了以網頁為基礎的開發環境,讓開發者只需要懂得使用HTML語法,就能在短短數小時,掌握基本的開發功能。另外柯老師也提到,QNAP 的 NAS 系統也同樣採用了網頁為基礎的操作介面,並完全相容於 Webduino 開發板,在開發上更能減低上手難度,整合時的效率更為便捷,也因此他十分推薦大家 QIoT Suite Lite 作為搭配 Webduino 開發輔助工具。。
除了以網頁為基礎的開發環境,Webduino 也利用了 Google Blockly 打造了完全圖形化、且直接透過「積木拖拉」的方式來建構程式,並直接將這些圖像化建構的程式內容生成真正的程式碼,讓熟悉程式開發的工程師能進一步延伸運用。
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▲課程一開始,柯老師也為大家解說 Webduino 開發平台的幾個特色,除了完全雲端化的開發環境,更具備一對多的使用環境,同時也具備更友善、更易上手的視覺上操作介面。
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▲此次使用的 Webduino 開發板-馬克一號,在使用時只需要連結上電源,就能讓開發板自動連上Wi-Fi 進行初始化設定。
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▲這就是 Webduino 馬克一號的本體,小小一塊但卻擁有相當完整的功能。
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▲Webduino 本身是一個雲端為基礎的開發平台,使用者只需要完成註冊即可登入使用,值得一提的是,這次課程柯老師也直接將課程教材的投影片完全雲端化,讓大家在上課時可直接連結取用。
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▲馬克一號連結電源之後,板上的燈號也會亮起,在完成Wi-Fi連線後即可開始進行初始設定,並透過 Webduino 平台進行功能設定。
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▲除了柯老師,在課程中Webduino團隊也有資深開發者許益祥老師在台下擔任助教,隨時為學員們解惑,真的超貼心的!
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▲Webduino 的 Blockly 編輯器,不同於一般開發板的文字程式碼的編輯方式,採用了「堆積木」的方式,將開發板所連結的不同元件功能組裝在一起,包括不同條件的設定,也都能直覺地利用不同形狀的元件相互組合在一起,大大降低了開發者上手的門檻。
【QIoT 物聯網實驗室】用物聯網也能種好植物?結合 Webduino 與 QIot Suite Lite 打造「智慧植栽」實作坊活動全記錄!
▲Webduino 設定完成後,即可將感測器上偵測的溫度與溼度數值顯示於面板上,甚至可以同步到智慧型手機上顯示喲!
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▲Webduino 完全雲端化的優點就是只要透過瀏覽器即可登入使用,完全不需要安裝其他的程式元件,也因此在現場也有學員選擇直接透過手機進行開發程式的編輯,在使用上也真十分順暢呢!小編這也是第一次看到有 Maker 直接使用手機就能開發,真的是太酷了!
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▲在完成開發板的基本設定後,接下來就需要將各個感測器連結組裝好囉!
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▲此次使用的智慧植栽套件,也提供了一個 8 x 8 的 LED 面板,可以顯示感測器取得的相關數據。
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▲LED 面板安裝完成並進行設定後,即可將數據以跑馬燈的方式顯示在 LED 面板上囉!
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▲將所有感測器元件連結好的樣子,除了溫溼度感測與LED面板之外,另外也有一個直接插入盆栽土壤偵測含水量的感測器,可以用來觸發自動給水器。
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▲透過水泵可以進行抽水並灌入盆栽的動作。
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▲實際連結土壤的含水量感測器,當偵測到一定比例的溼度,水泵就會停止抽水動作,相反的,感測器發現土壤溼度不足,就會自動啟動進抽水灌蓋的動作。

智慧植栽系統與 QNAP QIoT Suite Lite 完美串接實作

【QIoT 物聯網實驗室】用物聯網也能種好植物?結合 Webduino 與 QIot Suite Lite 打造「智慧植栽」實作坊活動全記錄!
▲在完成智慧植栽裝置的組裝與設定後,接下來 QNAP 的工程師 Tim 也實際為大家解說將裝置串接至 QNAP QIoT Suite Lite 的應用方式。
在先前 QIot 物聯網實驗室的第一彈課程帶領學員們 DIY 可偵測空氣品質的 MiniAirBox 空氣盒子,並透過 QNAP QIoT Suite Lite 將數據直接傳輸至QNAP NAS中,並可設定在一定的溫溼度條件下,觸發自動通知使用者的警示機制,而此次課程 Tim 也直接透過空氣盒子的與 QNAP QIoT Suite Lite 整合作為實例,為大家介紹這個平台的功能操作方式。
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▲ 登入 QNAP NAS並啟動 QNAP QIoT Suite Lite後,即可在操作介面上進行帳號管理、規則設定…等操作,上圖為規則設定的介面,也採用直覺化的圖像操作方式。
QNAP QIoT Suite Lite 平台也強調了以 Node-RED 為基礎所開發的規則引擎,讓使用者可以使用圖像化拖曳的方式,來快速打造出一組物聯網應用方式,不僅操作更直覺,也能大幅縮短程式撰寫的時間,大大增加了開發的效率。
【QIoT 物聯網實驗室】用物聯網也能種好植物?結合 Webduino 與 QIot Suite Lite 打造「智慧植栽」實作坊活動全記錄!
▲經過Tim詳盡的解說,學員們也都實際完成了智慧植栽裝置與 QNAP QIoT Suite Lite 的串接,並設定好裝置自動補水的規則。

學員課後回饋

【QIoT 物聯網實驗室】用物聯網也能種好植物?結合 Webduino 與 QIot Suite Lite 打造「智慧植栽」實作坊活動全記錄!
▲林先生是一名擁有多年物聯裝置開發經驗的工程師,過去也曾經實作過多個物聯網的專案,但過去在開發過程中經常遇到後端資料庫建置的問題,一直在尋找更簡單且節省成本的的解決方案,後來發現了 QNAP QIoT Suite Lite 這個開發平台,覺得透過NAS作為後端資料庫是非常棒且適合小型開發團隊的平台,於是就報名了這次的課程,透過實作也更進一步了解到 QNAP QIoT Suite Lite 實際開發的應用方式,在未來也將評估進一步將 QNAP QIoT Suite Lite 導入到自己的開發專案中。
【QIoT 物聯網實驗室】用物聯網也能種好植物?結合 Webduino 與 QIot Suite Lite 打造「智慧植栽」實作坊活動全記錄!
▲周先生在「自動控制系統」的開發有多年的時間,過去曾接觸過 Arduino 與 Rasberry Pi…等開發平台,而且本身更是QNAP NAS多年的用戶,在得知 QNAP 推出物聯網開發專用的 QNAP QIoT Suite Lite 時就覺得非常有興趣,也因此讓他想要參與今日的課程,在課後他也表示將會實際將這個平台的功能應用在工作上。
【QIoT 物聯網實驗室】用物聯網也能種好植物?結合 Webduino 與 QIot Suite Lite 打造「智慧植栽」實作坊活動全記錄!
▲陳小姐是此次課程中唯一的女性學員,看起來十分文靜且有氣質的她,其實本身就是一名系統工程師,具備一年左右的開發經驗,也因為過去在學校老師曾經教授物聯網開發的相關內容,引發了她濃厚的興趣,因此讓他想要報名本次的實作課程,課後他也表示 QNAP QIoT Suite Lite 平台的功能性十分強大,讓他覺得很新鮮,未來也會想要採購一台 QNAP 的 NAS 作為開發之用。
 

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