Top 5 Gadgets Electrónica

En mi recorrido con Arduino en los últimos años, he recibido muchas preguntas sobre electrónica de personas que programan pero les faltan unos conocimientos básicos de electrónica para saber cómo conectar sensores, actuadores y periféricos a Arduino. Para ellos he escrito varios artículos como estos:

• https://aprendiendoarduino.wordpress.com/2018/04/11/componentes-electronicos-3/
• https://aprendiendoarduino.wordpress.com/2017/09/03/microcontroladores-arduino-a-fondo/
• https://aprendiendoarduino.wordpress.com/2017/10/22/entradas-y-salidas-digitales-arduino/
• https://aprendiendoarduino.wordpress.com/2017/09/05/puertos-analogicos-arduino-avanzado/
• https://aprendiendoarduino.wordpress.com/2017/10/15/que-es-arduino-6/
• https://aprendiendoarduino.wordpress.com/2017/06/19/como-funciona-arduino-3/

Una vez que ya tienes los conocimientos básicos de electrónica el siguiente paso es empezar a hacer pequeñas modificaciones o reparaciones de placas electrónicas y luego ya lanzarnos a hacer nuestras propias placas, pero de este tema haré un artículo próximamente.

Si nos decidimos a hacer pequeñas reparaciones o modificaciones electrónica, os recomiendo algunos gadgets básicos de electrónica que todos debemos tener en casa. Se trata de unos accesorios muy económicos y que seguro usaremos con frecuencia si eres una aficionado a la electrónica y Arduino.

Pistola Manual de Soldadura

Una pistola de soldadura manual sencilla es uno de los gadgets imprescindibles que debemos tener en casa para hacer pequeñas reparaciones o montajes de nuestra placas que conectaremos a Arduino o Raspberry Pi.

Puedes comprarla por menos de 9€ con envío gratuito en https://www.gearbest.com/soldering-supplies/pp_009456656818.html?wid=1433363

Lupa Soldadura LED

Otro accesorio imprescindible en casa para hacer pequeñas reparaciones de soldaduras o montar tus propias placas electrónicas es una lupa de soldadura con iluminación LED y accesorios para sujetar las placas.

Es muy común que cuando compras shields para Arduino o breakout boards https://programmingelectronics.com/what-is-a-breakout-board-for-arduino/, estas vengan con los componentes sin soldar y este accesorio te va a ser de gran utilidad.

Puedes comprarla por menos de 14€ con envío gratuito en https://www.gearbest.com/magnifiers/pp_291442.html?wid=1433363

Pinzas de Acero Antiestáticas

Tener unas pinzas para manejar los elementos electrónicos, resulta imprescindible al trabajar con dispositivos SMD https://es.wikipedia.org/wiki/Tecnolog%C3%ADa_de_montaje_superficial, así como para poder soldar y desoldar en placas cualquier otro dispositivo.

Puedes comprarla por unos 5 euros en https://www.gearbest.com/other-tools/pp_638400.html?wid=1433363

Pistola de Pegamento Caliente

Aunque una pistola de pegamento caliente no es necesaria para tareas de soldadura o en general para trabajos con electrónica es un accesorio imprescindible para los makers que queremos hacer un proyecto completo.

La pistola de pegamento caliente se usa para pegar casi cualquier material como cartón y plástico. Se puede usar para ensamblar partes de por ejemplo un robot o un coche teledirigido donde vayamos a insertar la electrónica que hemos diseñado.

Puedes comprarla por unos 8.50 euros con envío gratuito en https://www.gearbest.com/soldering-supplies/pp_1577491.html?wid=1433363

Bomba Desoldar Manual

Por último, otro accesorio imprescindible en nuestra caja de herramientas es la bomba de desoldar que permite quitar la soldadura de un elemento calentando previamente y succionando con esta bomba manual. Totalmente necesaria para hacer reparaciones o cuando cometemos un error soldando.

Puedes comprarla por menos de 10 euros con envío gratuito en https://www.gearbest.com/soldering-supplies/pp_238769.html?wid=1433363

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Thingspeak

ThingSpeak es un plataforma de Internet of Things (IoT) que permite recoger y almacenar datos de sensores en la nube y desarrollar aplicaciones IoT. Thinkspeak también ofrece aplicaciones que permiten analizar y visualizar tus datos en MATLAB y actuar sobre los datos. Los datos de los sensores pueden ser enviados desde Arduino, Raspberry Pi, BeagleBone Black y otro HW.

Web: https://thingspeak.com/

Thingspeak es parte de Mathworks https://en.wikipedia.org/wiki/MathWorks que es la empresa de entre otros Matlab y Simulink.

Uso comercial: https://thingspeak.com/pages/commercial_learn_more

Precios: https://thingspeak.com/prices

Features Thingspeak:

• Collect data in private channels
• Share data with public channels
• RESTful and MQTT APIs
• MATLAB® analytics and visualizations
• Alerts
• Event scheduling
• App integrations
• Worldwide community

También puede acceder a los recursos de MATLAB y Simulink con una cuenta gratuita de MathWorks.

Apps de Thingspeak, son los servicios de la plataforma IoT: https://thingspeak.com/apps

Librería Thingspeak para Arduino, ESP8266 y ESP32: https://github.com/mathworks/thingspeak-arduino

La estructura de Thingspeak es:

• Canales (Channels): los datos que recogemos en los dispositivos se guardan en canales.
• En cada canal se disponen de una serie de campos para guardar datos, así como otra información adicional
• Los canales pueden ser públicos o privados.
• Dentro de cada canal podemos añadir visualizaciones o Widgets
• Los datos del canal se pueden importar o exportar
• En la pestaña de API keys está la información con las contraseñas (API Keys) para usar con las APIs.

Tutoriales Thingspeak: https://community.thingspeak.com/tutorials/

Tutoriales Arduino:

• Enviar datos a Thingspeak con Arduino: https://community.thingspeak.com/tutorials/arduino/send-data-to-thingspeak-with-arduino/
• Librería oficial de thingspeak para Arduino: https://blogs.mathworks.com/iot/2015/10/09/official-thingspeak-library-for-arduino-and-particle/
• Publicar en Thingspeak usando MQTT con Arduino: https://www.mathworks.com/help/thingspeak/use-arduino-client-to-publish-to-a-channel.html

Tutoriales ESP8266:

• Librería oficial Thingspeak para ESP8266: https://github.com/mathworks/thingspeak-arduino
• Medir niveles de señales WiFi con ESP8266 y Thingspeak: http://nothans.com/measure-wi-fi-signal-levels-with-the-esp8266-and-thingspeak

Tutoriales Raspberry Pi.

• Usar Raspberry Pi para actualizar un canal Thingspeak: https://community.thingspeak.com/tutorials/update-a-thingspeak-channel-using-mqtt-on-a-raspberry-pi/

Documentación: https://www.mathworks.com/help/thingspeak/

Getting started con Thingspeak: https://www.mathworks.com/help/thingspeak/getting-started-with-thingspeak.html

Ejemplos: https://www.mathworks.com/help/thingspeak/examples.html

Restful y MQTT APIs: https://www.mathworks.com/help/thingspeak/channels-and-charts-api.html

• HTTP: https://www.mathworks.com/help/thingspeak/rest-api.html
• MQTT: https://www.mathworks.com/help/thingspeak/mqtt-api.html

Alertas: https://www.mathworks.com/help/thingspeak/monitor-channel-inactivity-using-multiple-thingSpeak-apps.html

Más información:

• Talkback: https://www.mathworks.com/help/thingspeak/talkback-app.html
• ThingHTTP App: https://www.mathworks.com/help/thingspeak/thinghttp-app.html
• Monitorizar y actuar usando Thingspeak Apps https://www.mathworks.com/help/thingspeak/monitor-channel-inactivity-using-multiple-thingSpeak-apps.html
• ThingTweet App: https://www.mathworks.com/help/thingspeak/mqtt-api.html
• Time Control App: https://www.mathworks.com/help/thingspeak/timecontrol-app.html

Cliente MQTT Thingspeak

ThingSpeak ahora es compatible con la publicación MQTT, que le permite enviar datos a ThingSpeak desde cualquier dispositivo o servicio compatible con el estándar MQTT.

Puede seguir enviando hasta 3 millones de mensajes al año de forma gratuita. Para determinar cuántos mensajes utiliza, puede iniciar sesión y ver el uso de su cuenta.

Tutoriales para usar MQTT con Arduino:

• MQTT client configuration https://es.mathworks.com/help/thingspeak/mqtt-client-configuration.html
• Publish to a channel feed: https://es.mathworks.com/help/thingspeak/publishtoachannelfeed.html
• Publish to a channel field feed: https://es.mathworks.com/help/thingspeak/publishtoachannelfieldfeed.html
• Usar MQTT con Arduino y thingspeak: https://es.mathworks.com/help/thingspeak/use-arduino-client-to-publish-to-a-channel.html
• Usar websockets para mandar un mensaje: https://es.mathworks.com/help/thingspeak/use-websockets-to-publish-to-a-channel.html

Ejemplo con Thingspeak

Instalar con el gestor de librerías la librería thinkspeak o manualmente desde https://github.com/mathworks/thingspeak-arduino

Crear un nuevo canal: temperatura casa

Los canales guardan todos los datos que una aplicación Thingspeak recoge. Cada canal incluye 8 campos que pueden almacenar cualquier tipo de dato, además de tres campos para localización del dispositivo y uno para el estado de los datos. Una vez los datos son recogidos en un canal, es posible usarlos con las apps de Thingspeak para analizarlos y visualizarlos.

API: https://es.mathworks.com/help/thingspeak/channels-and-charts.html

Thingspeak apps: https://thingspeak.com/apps

Tutorial: https://es.mathworks.com/help/thingspeak/getting-started-with-thingspeak.html

Analizar datos: https://es.mathworks.com/help/thingspeak/analyze-your-data.html

Actuar con tus datos: https://es.mathworks.com/help/thingspeak/act-on-your-data.html

Código con IP fija y sin librería: https://github.com/jecrespo/Aprendiendo-Arduino/tree/master/Ejercicio65-Thingspeak

Código con IP fija y librerías: https://github.com/jecrespo/aprendiendoarduino-iot/tree/master/01-Thingspeak/Temp-y-Hum

Canal público: https://thingspeak.com/channels/242341

Usar MQTT con Thingspeak: http://blogs.mathworks.com/iot/2017/01/20/use-mqtt-to-send-iot-data-to-thingspeak/

Repositorio: https://github.com/jecrespo/aprendiendoarduino-iot/tree/master/01-Thingspeak

Analizar

Ejemplos: https://es.mathworks.com/help/thingspeak/examples.html

Tutorial: https://es.mathworks.com/help/thingspeak/analyze-your-data.html  

Actuar

Con webhooks http, thinghttp: https://thingspeak.com/apps/thinghttp

React: https://thingspeak.com/apps/reacts

React app: https://es.mathworks.com/help/thingspeak/react-app.html

Manual Thinghttp APP: https://es.mathworks.com/help/thingspeak/thinghttp-app.html

Tutorial: http://community.thingspeak.com/tutorials/arduino/cheerlights-with-arduino-and-the-fastled-library/

Restduino: https://github.com/sirleech/RestduinoThingspeak

Time control:

• https://thingspeak.com/apps/timecontrols
• https://es.mathworks.com/help/thingspeak/timecontrol-app.html

Canal público: https://thingspeak.com/channels/242341

Plataformas Cloud Públicas

Las plataformas de IoT son plataformas SW que reciben los datos datos recogidos por nuestros sensores y luego son enviados por los microcontroladores y que se alamacenan, además de dar otros servicios. Pueden ser plataformas de terceros o plataformas propias desarrolladas por nosotros.

Estas plataformas tienen un HW y el SW que pueden usar estas tecnologías:

• Virtualización, las plataformas SW pueden estar virtualizadas generalmente por motivos de escaliabilidd.
• Bases de Datos, principalmente nosql como Mongo DB, RavenDB, cassandra y otras muchas. Big Data.
• Tratamiento de big data con Hadoop o spark
• Plataformas propias como Amazon AWS que tiene para IoT https://aws.amazon.com/es/iot/
• Google cloud platform: https://cloud.google.com/solutions/iot/
• Google Weave, es una plataforma de comunicaciones para IoT
• IBM blue Mix http://www.ibm.com/cloud-computing/bluemix/
• Desarrollo con Microsoft Azure
• Desarrollo de software de plataformas webs con .NET, php, javascript, python, django, node.js
• Scadas industriales, scadas en la nube o scada as a service

Por el contrario se pueden instalar plataformas privadas en nuestras propias instalaciones sin acceso desde Internet, algunos ejemplos:

• https://thingsboard.io/
• https://www.kaaproject.org/

Plataformas IoT para makers: https://www.sparkfun.com/news/2413

Guía de plataformas IoT: https://www.ibm.com/developerworks/library/iot-lp101-why-use-iot-platform/index.html

Elegir plataforma IoT: https://ricveal.com/blog/plataformas-iot/

Arquitectura de una plataforma IoT:

Listado de algunas plataformas IoT:

• carriots
• Thingspeak
• http://www.ibm.com/cloud-computing/bluemix/ e integración con HW de libellium: http://www.libelium.com/libelium-integrates-sensors-with-ibm-bluemix-cloud-for-smart-cities
• http://platformio.org/ (PlatformIO is an open source ecosystem for IoT development)
• B-scada: http://www.votplatform.com/
• http://devicelynk.com/
• http://www.devicify.net/
• http://www.elementblue.com/
• http://www.esri.com/products
• http://www.iotsens.com/en (Smart Cities as a Service)
• https://azure.microsoft.com/en-us/documentation/services/service-bus/
• http://www.sentilo.io/wordpress/ (española e interesante)
• http://www.solvver.com/solvview.html
• https://m2m.telefonica.com/
• https://thingplus.net/en/
• http://www.thingworx.com/
• https://temboo.com/
• https://mediumone.com/
• https://thethings.io/
• http://www.dglogik.com/
• http://blog.parse.com/2015/03/25/connecting-hardware-with-the-cloud-parse-for-iot/
• http://dweet.io/
• http://jumpwire.io/
• https://thinger.io/
• https://onion.io/cloud
• Amazon: http://aws.amazon.com/es/iot/getting-started/
  • http://aws.amazon.com/es/iot/
  • Cuenta gratuita: https://aws.amazon.com/es/pricing/?nc2=h_ql
  • http://aws.amazon.com/es/iot/how-it-works/
  • Kits: http://aws.amazon.com/es/iot/getting-started/#kits
  • SDK: https://aws.amazon.com/es/about-aws/whats-new/2015/10/announcing-iot-device-sdk-for-c-javascript-and-arduino-yun/?hootPostID=c5d26e8eb8c36436d43df4c19fe3460b
• https://thethings.io/ y https://developers.thethings.io/
• http://www.davranetworks.com/
• OPEN SOURCE: http://devicehive.com/ Y https://github.com/devicehive
• http://www.lelylan.com/
• Muy interesante: https://www.pubnub.com/
• https://www.xplenty.com/
• Otra más: http://www.clearblade.com/index.html
• https://www.electricimp.com/platform/
• Comprada por Amazon: http://2lemetry.com/
• Libellium Market place: https://www.the-iot-marketplace.com/ y http://www.libelium.com/libelium-launches-the-iot-marketplace-with-fully-integrated-solutions-for-iot-and-smart-cities/
• Interesante proyecto open source que permite hablar entre  distintos dispositivos de IoT: http://thethingsystem.com/index.html
• Otra plataforma: http://sensorinsight.io/

Sigfox

Sigfox: https://www.aprendiendoarduino.com/2018/03/07/sigfox/

Arduino y Sigfox: https://www.aprendiendoarduino.com/2018/03/05/arduino-y-sigfox/

Arduino MKRFox 1200: https://www.aprendiendoarduino.com/2018/03/05/arduino-mkrfox1200/

Demo MKRFox 1200: https://www.aprendiendoarduino.com/2018/03/05/demo-mkrfox1200/

Tutorial paso a paso de Sigfox: https://programarfacil.com/blog/arduino-blog/arduino-mkrfox1200-sigfox-lpwan/

Redes LPWAN/LoRa

Redes LPWAN: https://www.aprendiendoarduino.com/2018/03/05/redes-lpwan/

Arduino y LoRaWAN: https://www.aprendiendoarduino.com/2018/03/07/arduino-y-lorawan/

Demo LoRa con Moteino: https://www.aprendiendoarduino.com/2018/03/07/demo-lora-con-moteino/