Conectar o Raspberry Pi ao Hub IoT do Azure

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

Pré-requisitos

Prepare os seguintes pré-requisitos antes de iniciar este artigo:

Usar um simulador online

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

Há três áreas no simulador da web.

Screenshot that shows an overview of Pi online simulator.

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

    • Um sensor de umidade BME280 conectado a I2C.1
    • Um LED conectado ao GPIO 4
  2. Codificação área - Um editor de código online para você no código com Raspberry Pi. O aplicativo de exemplo padrão coleta dados do sensor do BME280 simulado e os envia ao seu hub IoT. O aplicativo é totalmente compatível com dispositivos de Pi reais.

  3. Janela de console integrada: uma janela que mostra a saída do código. Na parte superior da janela, há três botões.

    • Executar - Executar o aplicativo na área de codificação.

    • Redefinir - Redefinir a área de codificação para o aplicativo de exemplo padrão.

    • Recolher/Expandir: no lado direito, há um botão para recolher ou expandir a janela do console.

Observação

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.

Executar um aplicativo de exemplo no simulador da Web do Pi

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

    Screenshot that shows replacing the device connection string placeholder.

  2. Selecione Executar ou digite npm start na janela de console integrada para executar o aplicativo.

Você deverá ver a seguinte saída, mostrando os dados do sensor e as mensagens que são enviadas ao seu Hub IoT:

Screenshot that shows output sensor data sent from Raspberry Pi to your IoT hub.

Usar um dispositivo físico

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

  • Um dispositivo Raspberry Pi

    Observação

    As etapas deste artigo foram testadas em placas Raspberry Pi 2 e Raspberry Pi 3.

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

  • Um Mac ou PC que esteja executando Windows ou Linux.

  • Uma conexão com a Internet.

  • Um cartão microSD de 16 GB ou maior.

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

  • Uma fonte de alimentação de 5 volts e 2 amperes com o cabo micro USB de 2,7 metros.

Instalar o Raspberry Pi OS

Prepare o cartão microSD para 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 a imagem de desktop em uma pasta no 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 de desktop extraída na etapa 1.

    c. Selecione a unidade do 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 após a conclusão. 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.

Habilitar SSH e I2C

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

  2. Inicie o Pi e depois entre no Raspberry Pi OS usando pi como o nome de usuário e raspberry como a senha.

  3. Selecione o ícone Raspberry >Preferências>Configuração do Raspberry Pi.

    Screenshot that shows the Raspberry Pi OS with Preferences menu.

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

    Interface Descrição
    SSH O SSH (Secure Shell) é usado para acessar remotamente o Raspberry Pi com uma linha de comando remota. O SSH é o método preferencial para emitir os comandos para o Raspberry Pi remotamente neste documento.
    I2C O I2C (Inter-Integrated Circuit) é um protocolo de comunicação usado para interagir com hardwares, como sensores. Essa interface é necessária para interagir com sensores físicos neste artigo.

    Se você não tem sensores físicos e quer usar dados de sensor simulados do dispositivo Raspberry Pi, deixe o I2C desabilitado.

    Screenshot that shows the configuration to enable I2C and SSH on Raspberry Pi.

Observação

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

Conectar 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 Pi estiver conectado à rede, você precisará anotar o endereço IP do seu Pi.

Observação

Verifique se o Pi está conectado à mesma rede que o 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

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

. Amostra
Python iot-hub-python-raspberrypi-client-app
C iot-hub-c-raspberrypi-client-app
RaspberryPiApp

Observação

Esses exemplos estão atualmente arquivados e não estão mais sendo mantidos ativamente.