Denne guiden er kun ment som et eksempel på hvordan man kan sette opp The Things Network til å sende data til sin egen side og hvordan man kan fange og lagre denne dataen. Dette er ikke ment som et prakteksempel på bruken av TTN eller HTTP integration, men det er et fungerende eksempel som viser at det er fullt mulig å fange og lagre data fra en LoRa-device ved hjelp av TTN og vise dette på en nettside.
Denne guiden er inspirert av elsysDemo av Amund Askeland.
Følg standardprosedyren for TTN Quick Start. På The Things Network-nettsiden, gå til din Application og trykk på fanen "integrations". Velg deretter HTTP integration.
Du vil bli presentert med følgende meny.
- Gi prosessen et selvvalgt navn, det kan være hva som helst.
- Trykk på Access Key og velg default key.
- Under URL skriver du inn adressen til der du vil sende dataen din. NB! Husk å skrive
http://i linken her. I dette tilfellet kan det være fint å starte med dump-text.php-scriptet. Sørg for at scriptet ligger på ditt hjemmeområde på NTNU (se her for hvordan du kan legge filer der.). Filer på hjemmeområdet ditt vil være tilgjengelig under http://folk.ntnu.no/brukernavn, etterfulgt av filnavnet på hjemmeområdet (eventuelt hvilken mappe det ligger i). Du kan sjekke at du linker riktig til scriptet ditt ved å gå til lenken i nettleseren hvor det bør stå "ok - dump file". - Method skal være satt til POST.
- Under Authorization kan vi i første omgang skrive "mysecret", men husk på at dette er veldig usikkert og er kun et eksempel. Hvis du bruker "mysecret" som autentisering vil alle som kjenner til "mysecret" kunne sende data som blir behandlet av scriptet ditt.
- Du kan legge til Custom Headers men det er ikke nødvendig i dette tilfellet.
- Trykk på Add integration.
Nå er din HTTP integration kjørende!
Neste gang The Things Network-applikasjonen din mottar en pakke fra en device vil dette sendes til scriptet ditt. Hvis alt fungerer slik det skal vil dump-text.php lagre JSON-dataen fra TTN i file received_json.txt på hjemmeområdet ditt. Sjekk gjerne at dette fungerer, ved å gå til f.eks. http://folk.ntnu.no/brukernavn/received_json.txt. Hvis du ikke får sendt pakker fra The Things Uno-en din kan du simulere en upload ved å velge devicen din på The Things Network-sida og sende en Payload via SIMULATE UPLINK-feltet. Ta gjerne en kikk på hvilken informasjon som blir lagret, det er mye mer data enn kun "nyttelasten" (payloaden) fra Devicen. Hva vil dere bruke?
Det er ikke nødvendigvis så nyttig å ha en oppdatert tekstfil med hele JSON-formatet som overskrives hver gang det sendes en pakke. I dette eksempelet kikker vi litt på hvordan du kan lagre utvalgte datafelt fra pakken, løpende. Ta gjerne en kikk på denne guiden om du vil vite mer om hvordan man kan behandle JSON-formatet. Dette er heller ikke den beste løsninga, men det er et veldig enkelt eksempel så man kommer i gang.
Nå ønsker vi å sende pakken vår til et annet script (denne gangen til save-data.php, som også må ligge på hjemmeområdet). For å endre destinasjon går vi simpelthen inn på HTTP-integrasjonen vi lagde og endrer URL-en til å peke til save-data.php. Dataen blir nå sendt til det nye scriptet neste gang en pakke sendes.
Det nye scriptet bygger på det forrige, men det inneholder litt mer PHP-kode, noe som kan være ukjent for dere som ikke har sett det før. Derfor har vi kommentert dette scriptet slik at det skal være mulig å se hva de ulike delene gjør. Kort fortalt laster vi JSON-dataen inn i et PHP-array. Vi velger deretter ut noen utvalgte datafelt (time, led-status og gateways). Deretter lagrer vi dette til en fil datalog.txt der hver nye pakke blir en ny linje i fila. Sjekk gjerne at fila vokser etter hvert som vi mottar flere pakker fra The Things Network.
Pass på! Denne fila vil bare vokse med mindre du gjør noe med den, vær derfor oppmerksom på at du kan ende opp med en veldig stor fil om du sender mye data ofte.
Dette scriptet viser prinsippet at det er mulig å ta imot data fra en LoRa-device og vise det på en nettside. Når dataen havner på hjemmeområdet deres er det opp til dere hvordan dere vil behandle den og hvordan dere vil fremstille den. En forbedring av dette scriptet ville for eksempel være å sette opp en egen database og lagre dataen der, i stedet for direkte i en tekstfil. En annen idé kan være å behandle dataen mer, kanskje gjøre noen beregninger eller vise den frem på en fin måte før man lagrer den.
I fila hjemmeside.php har vi laget en helt enkel hjemmeside. Selv om fila er en PHP-fil er det mest HTML i den. Denne enkle HTML-en er nok kjent for de fleste. Den delen av fila som snakker PHP-språket er inni tagen som begynner med <?php og slutter med ?>.
Alt PHP-koden gjør er å åpne filen datalog.txt og laste den inn i en egen variabel kalt $lines (i PHP skal alle variabelnavn starte med $). $lines er en liste over linjene i fila. Deretter finner vi den siste linja i lista og spytter den ut til nettsiden ved hjelp av kommandoen echo. Det vi printer med echo havner i HTML-koden der vi har satt inn PHP-scriptet vårt. Resultatet vil se omtrent slik ut:
Dette er et ganske enkelt eksempel som verken gjør mye eller ser bra ut, men det viser hvordan vi kan bruke et PHP-script i en nettside bygget opp av HTML til å hente ut info fra en fil. Hver gang vi går til sida http://folk.ntnu.no/brukernavn+filplassering/hjemmeside.php vil scriptet kjøres. Ettersom datalog.txt oppdateres hver gang LoRa-devicen sender en pakke vil hjemmesida vår hente ut siste mottatte pakke fra den nederste linja i datalog.txt.
Det er fullt mulig å bygge videre på dette. For eksempel kan man modifisere save-data.php til å lagre fint formatert data (f.eks. "PÅ"/"AV" i stedet for "1"/"", slik det er nå). Man kan også lage en litt mer avansert hjemmeside som bruker mer PHP til å gjøre noe med dataen vi henter ut og bruker denne dataen til å endre HTML-utseendet eller flere felter i HTML-en. I neste seksjon skal vi gi et litt større eksempel på en hjemmeside.
Dette eksempelet finner du i ledstatus.php. I denne fila skjer det litt mer. Data fra datalog.txt blir behandlet og plassert på ulike steder i HTML-koden. I tillegg har den et utseende som endrer seg avhengig av hva LoRa-devicen vår sender. Sjekk gjerne ut http://folk.ntnu.no/andestro/ttn/led.php for en operativ nettside. Så lenge TTN Uno-en min kjører så vil den skru av og på LED-en sin cirka hvert 30. sekund og dette blir rapportert til siden.
Mer forklarende informasjon om denne koden kommer, men det er lov å ta en titt på fila (som er kommentert) og se om du klarer å endre på den for å få til noe du er interessert i.
Slik siden er nå skjer det ingenting etter at vi har lastet den inn. For å få oppdatert informasjon er vi nødt til å laste inn siden på nytt ved å oppdatere den i nettleseren. Dette er litt kjedelig. Grunnen er at PHP-koden i utgangspunktet kun kjøres i det siden lastes. Heldigvis kan man bruke JavaScript til å oppdatere informasjon på nettsiden i sanntid. JavaScript er igjen sitt eget språk og kan inkluderes i HTML-koden slik som PHP, men det har litt andre funksjoner. Med JavaScript kan vi få timeren siden forrige oppdatering til å telle automatisk uten å laste inn siden på nytt. JavaScript kan også selv kalle på og kjøre PHP-script, slik at vi kan hente ut de siste oppdateringene når vi får en ny pakke som lagres i datalog.txt. For at JavaScript skal kunne snakke med PHP og kjøre script kan vi bruke noe som heter Ajax.
Et eksempel på hvordan man kan få en mer automatisk oppdatert nettside med bruk av JavaScript og Ajax kommer her etter hvert.
Dette eksempelet er basert på denne youtubevideoen og denne guiden om bytes som anbefales sterkt å lese.
Arduinokoden finner du i senddata.ino. Der sendes to tall: temp som er et desimaltall som vi antar alltid vil kunne utrykkes med to bytes eller mindre (2 bytes er lik 16 bits eller et tall mellom 0 og 2^15 (65536)) og count som er et heltall som vi antar kan uttrykkes en byte eller mindre.
En byte kan utrykkes ved to hexadesimale tall, mellom 00 og FF, derfor ser du utrykk som 0x00FF i koden. 0x symboliserer at det som kommer rett etter er et hexadesimaltall. Så 0x00FF betyr 
.
Operasjonene som blir gjort i arduinokoden på temp og count (feks temp & 0x00FF) er godt forklart i guiden om bytes linket til tidligere.
I payload formats på the things network konsollen brukes bare decoder i dette eksemplet. Converter og validator slettes. Koden som legges inn i decoder finner du i decoder.js. Den converterer dataen sendt som bytes over LoRa-nettet tilbake til vanlige tall og sender tallene i et json-objekt til php-skriptet save-tempant.php på webserveren.
save-tempant.php er veldig lik save-data.php. Json-objektet skriptet får inn deles opp i en array og de verdiene vi er interesserte i lagres i en tekstfil. Tekstfilen leses av hjemmeside-tempant.php og skrives ut til en nettside. Et fungerende eksempel kan sees på http://folk.ntnu.no/torstbol/ttn-http-integration/hjemmeside-tempant.php.
Et eksempel der klokkeslettet og tiden siden forrige oppdatering oppdateres i sanntid er lagt til i liveled.php. Dette eksempelet bruker kun JavaScript for å kjøre sanntidsoppdatering, men vil ikke oppdage om det har kommet en ny pakke i datalog.txt. For å lese nye oppdateringer er vi nødt til å bruke PHP gjennom Ajax.
Kommer...
I fila print-last-ten.php har vi laget et eksempel som kun leser de 10 siste linjene av fila. Se gjerne på kommentarene i fila for å forstå hvordan den fungerer. Et eksempel på denne sida kan sees på http://folk.ntnu.no/andestro/ttn/print-last-ten.php