IoT-Kommunikation mit dem Adafruit-IO-API

Kommunikativ

Offene Plattformen wie Arduino und Adafruit senken die Hürden für kreative IoT-Projekte erheblich. Das Adafruit-IO-API macht es dabei besonders einfach, netzwerkfähige Sensoren über das Internet zu steuern.

Biologen würden vielleicht schon von einer Symbiose sprechen, um die Beziehung der Menschen mit elektronischen Sensoren und Mikrocontrollern zu beschreiben. Vor allem Technikenthusiasten hilft ein ganzer Zoo elektronischer Systeme durch den Alltag: Sie steuern ihre Heizung, dimmen das Licht, kochen Kaffee oder sorgen dank Fehlfunktionen oder Sicherheitsmängeln für unterhaltsame Stunden [1].

Wer aber in die Tiefen der Elektronik und der Mikrocontroller-Welt eintauchen möchte, der braucht einiges an Enthusiasmus. Ohne die theoretischen Grundlagen der Elektronik waren der eigenen Kreativität hier lange Zeit enge Grenzen gesetzt.

Die Entwicklung der Arduino-Plattform [2] schlug vor etwas mehr als 10 Jahren endlich eine Brücke für ein größeres Publikum in das Paralleluniversum elektronischer Sensoren. Die kompakte und günstige Experimentierplatine lässt sich in der Hochsprache C++ programmieren. Zeitgleich gründete die amerikanische Ingenieurin Limor Fried, auch bekannt als Ladyada, das Unternehmen Adafruit Industries [3]. Ihr Ziel war und ist, den Umgang mit elektronischen Komponenten zu vereinfachen.

Pfiffiges Früchtchen

Adafruits kompakte Platinen fassen elektronische Baugruppen zu handlichen Breakout-Boards zusammen und ersparen dem Nutzer die sonst notwendigen Lötarbeiten. Selbst für komplexe Schaltungen und das Auslesen von Sensoren auf Basis von Industrieprotokollen wie I2C oder SPI braucht es nicht mehr als ein Programm in C++ und die entsprechenden Bibliotheken.

Ein weiterer Trend geht dahin, dass immer mehr Sensoren und Steuerungskomponenten über das Internet miteinander reden. Der Vorteil: Einfache Webservices stellen hier die Messdaten bereit; ein schlichter Webbrowser genügt, um sie darzustellen. Zugleich können derselbe Browser oder ein externes Skript auch Schaltsignale an die Komponenten senden und Konfigurationen übermitteln.

Daneben gibt es heute für die meisten Elektronikplattformen auch WLAN-Erweiterungen. Die Arduino-Boards zum Beispiel lassen sich seit einiger Zeit mit Ethernet- und Wifi-Shields bestücken. Andere Geräte wie der Arduino Yún [4] verfügen bereits über integrierte Netzwerkkomponenten. Das Spektrum ist groß und reicht von besonders kompakten Systemen wie dem ESP8266 mit Node-MCU [5] bis hin zum vielseitigen Raspberry Pi Zero W mit Linux [6].

Adafruit IO

Allerdings braucht es einigen Aufwand, um auf Basis dieser Komponenten und mit geeigneten Software-Bibliotheken eigene Internet-Anwendungen zu stricken. Genau hier springt Adafruit in die Bresche und bietet mit Adafruit IO [7] eine sehr komfortable API für netzwerkfähige Sensoren und Mikrocontroller an.

Die Programmierschnittstelle Adafruit IO steht in zwei Geschmacksrichtungen zur Verfügung, als REST- und als MQTT-API (Abbildung 1). Die REST-API folgt den bekannten Prinzipien des entsprechenden Architekturstils [8], während das MQTT-Protokoll direkt aus dem Industriebereich kommt und sich speziell zum Steuern von Sensoren über Netzwerke eignet.

Abbildung 1: IoT-Clients und Desktop-Anwendungen kommunizieren via REST oder MQTT mit dem Adafruit-IO-API.

Diesen Artikel als PDF kaufen

Express-Kauf als PDF

Umfang: 5 Heftseiten

Preis € 0,99
(inkl. 19% MwSt.)

Raspberry Pi Geek kaufen

Einzelne Ausgabe
 
Abonnements
 
TABLET & SMARTPHONE APPS
Bald erhältlich
Get it on Google Play

Deutschland

Ähnliche Artikel

  • Erweiterungen für den Raspberry Pi

    Findige Tüftler spendieren dem Raspberry Pi nützliche bis kuriose Hardware-Erweiterungen. Der Artikel liefert eine Übersicht der wichtigsten Zusatzplatinen und gibt Einblick in die vielfältigen Einsatzmöglichkeiten des ARM-Winzlings.

  • Teil 5: Mini-Farb-TFT ILI9341 ansteuern

    Über ein kleines Display behalten Sie Messdaten und andere Werte des ESP8266 jederzeit im Blick. Eine passende Bibliothek erleichtert das Verdrahten.

  • Aktuelle Hardware im Kurztest

    Adafruit Timer-Button schaltet den RasPi zeitgesteuert ein, Pimoroni Touch pHat mit sechs kapazitiven Tasten, Mini-Ampel Pi-Stop führt Kinder an den RasPi heran, RasPiO-Duino-Bausatz für den Einstieg ins Löten.

  • Infrarotkamera im Eigenbau

    Das menschliche Auge nimmt nur einen Teil des Lichtspektrums war, das die Sonne abstrahlt – höhere Frequenzbereiche wie etwa Infrarot bleiben ihm verborgen. Der RasPi bietet mit dem passenden Kameramodul eine günstige Möglichkeit, diese abzulichten.

  • Trinket M0 mit Python programmieren

    Mit den M0-Boards steigen Sie unkompliziert in die Welt der Mikrocontroller ein – ganz ohne C-Kenntnisse.

Aktuelle Ausgabe

12/2019
RasPi-Alternativen

Diese Ausgabe als PDF kaufen

Preis € 9,99
(inkl. 19% MwSt.)

Stellenmarkt

Neuigkeiten

  • Grußbotschaften

    Mit Sonic Pi zaubern Sie komplexe Sounds, die Sie bei Bedarf sogar noch während des Abspielens modifizieren.

  • Das Runde und das Eckige

    Mit dem MCP4725 ergänzen Sie einen RasPi um einem D/A-Wandler, der bei Bedarf noch weitere Funktionen erfüllt.

  • Alles unter Kontrolle

    Schon ein einfaches Mikrocontrollerboard wie das CY8CKIT-049-42xx bietet erstaunlich viele Möglichkeiten beim Ansteuern von Hardware.

  • Viele Kerne

    Das Spresense Development Board von Sony lässt sich mit der Arduino IDE programmieren und bringt auch ein eigenes Entwickler-SDK mit.

  • Exotische Früchte

    Der aus China stammende Orange Pi positioniert sich mit einem guten Preis und interessanten Features gegen die RasPi-Truppe. Kann er sich auch behaupten?

  • Flexibler Surfer

    Mit dem neuen RasPi 4 setzen Sie einen öffentlichen Webkiosk schnell und kostengünstig auf.

  • Auskunftsfreudig

    Viele Devices, so auch der E.ON-Aura-Controller, verwenden eine Schnittstelle namens REST, um Zustandsdaten zu übermitteln. Mit ein wenig Bastelei lesen Sie diese auch über Ihr Smartphone aus.

  • Doppelt gemessen

    Mit wenig Aufwand und einem Pi Zero realisieren Sie einen mobilen Zweikanal-Spannungsprüfer.

  • Elegant zusammengeführt

    Tizonia streamt Musik von Online-Quellen und lokalen Sammlungen. Die schlanke Architektur macht den Player zur guten Wahl für den Einsatz auf dem RasPi.

  • Kommunikativ

    Nicht jeder traut sich zu, sein eigenes Smartphone zu bauen. Allerdings kann jeder Linux-Nutzer den Raspberry Pi im Handumdrehen zu einem VoIP-Telefon aufrüsten.