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Simulador dos Sensores

A criação de um sistema que trabalha com dispositivos IoT nem sempre é fácil, trabalhar diretamente com um dispositivo físico pode enfrentar barreiras das mais diversas possíveis. Por isso, uma solução viável para validação do seu sistema é trabalhar com sensores virtualmente.

A estratégia de trabalhar com componentes virtuais nos trás o benefício de avaliar como estes respondem antes mesmo de ter a necessidade de dispositivos reais, com a capacidade de avaliar diversos cenários possíveis - inclusive críticos - que nem sempre são simples de realizar. Além disso, não há custo para sua significativo e diminui o tempo necessário para obtenção dos mesmo.

O objetivo desta parte do projeto é criar dispositivos que possam simular dados sobre um cruzamento de transito, sendo eles: quantidade de carros, tipos de carros, quantidade de pedestres, automação e temporização dos semáforos.

Os seguintes dipositivos estão listados:

  • Semáforos: que recebem sinais do sistema controlador via interscity;
  • Câmeras: identifica a quantidade e os tipos de carros em uma determinada rua.

Requisitos

Plataforma InterSCity em execuçao: https://gitlab.com/maioni/interscity-platform

Comom executar o projeto InterSCity - Branch Standalone-version: https://gitlab.com/maioni/interscity-platform/-/blob/Standalone-version/deploy/README_STANDALONE.md?ref_type=heads

A plataforma InterSCity é fornecer serviços e APIs de alto nível para apoiar o desenvolvimento de novos serviços para as cidades, reunindo tecnologias facilitadoras essenciais, como IoT, Big Data e Cloud Computer. A plataforma adota uma arquitetura de microsserviços projetada para suportar adequadamente a integração de uma grande quantidade de dispositivos e dados e fornecer serviços de qualidade em escala urbana.

Mais sobre o projeto InterSCity: https://gitlab.com/interscity/interscity-platform/docs

Como Rodar?

Para rodar o projeto é necessário ter o intérprete JavaScript chamado Nodejs e um gerenciador de pacotes: o Yarn ou o Npm instalados.

Cleanup - para uma instalação limpa e correta do nvm e nodejs:

Execute o script cleanup.sh

Ou se desejar executar o script de forma manual:

Remover nodejs

sudo apt autoremove nodejs

Remover o yarn

sudo apt remove cmdtest
sudo apt remove yarn

Remover node do nvm

# Remoção automatica
nvm uninstall * 
# OU remoção via script
for i in {1..30}; do echo $i; nvm uninstall  $i.*; done
# Remoção manual
sudo rm -rf ~/.nvm/versions/node/*
nvm cache clear

Remover nvm

rm -rf ~/.nvm
rm -rf ~/.npm
rm -rf ~/.bower

Requisitos install_requirements.sh:

Instalar nodejs via script

Permissão de execução do script .sh:

$ chmod +x install_requirements.sh
$ ./install_requirements.sh

Instalar nodejs de forma manual

Ou se desejar executar o script de forma manual:

# Instalar o curl
sudo apt install curl
# Instalar o nvm via curl
curl -o- https://raw.githubusercontent.com/nvm-sh/nvm/v0.39.4/install.sh | bash
# OU
# Instalar o nvm via wget
wget -qO- https://raw.githubusercontent.com/nvm-sh/nvm/v0.39.4/install.sh | bash
export NVM_DIR="$HOME/.nvm"
source ~/.bashrc
nvm ls
nvm --version
# Atualizar o nvm
cd ~/.nvm/
git fetch --tags origin
git checkout `git describe --abbrev=0 --tags --match "v[0-9]*" $(git rev-list --tags --max-count=1)` && \. "$NVM_DIR/nvm.sh"
nvm ls-remote
nvm --version
# Instalar última versão do nodejs no  nvm
nvm ls-remote
nvm install node
nvm use node
node --version
# Atualizar o npm
nvm install-latest-npm
npm list
npm outdated
# atualizar o yarn
npm install -g yarn
# Atualizar pacotes
npm update -g

Para atualizar o nodejs no nvm

nvm install lts
nvm use lts
node --version

Após a instalação, reinicie o sistema operacional.

Após isso, basta rodar os seguintes comandos:

Instalar pacotes necessários

# Instalar as dependências
yarn install
# ou
npm  install

Instalar recursos no InterSCity

# Criar uma única vez os sensores na interscity [interscity deve estar ativo]
# após criado, rodar este comando novamente, será exibido erro, pois a capabilities já estão criadas
yarn setup:simulator
# ou
npm run setup:simulator

Código 201 informa o retorno de sucesso.

Nota: Necessita do InterSCity em execução, além disso, não é necessário ser executado novamente após configurado no InterSCity

Inciar aplicação Autoflow

# Rodar os sensores
yarn start:dev
# ou
npm run start:dev

nota: caso a porta esteja em uso:

sudo lsof -i :8000
kill -9 <pid>

Entendendo a aplicação - semáforo x fluxo de carros:

Após isso, os sensores estarão rodando e enviando dados para a interscity. Os sensores aumentaram a quantidade de carros conforme o tempo baseado no seu fator, o fator indica o quanto o sensor aumenta a quantidade de carros.

  • Quando os semáforos estão vermelho é possível visualizar um aumento de carro;
  • Quando os semáforos estão verde é possível visualizar uma diminuição de carro;
  • Quando os semáforos estão amarelo é possível visualizar uma diminuição de carro em uma velocidade menor que o verde.

Também é possível receber os comandos enviados pela interscity.

Status dos semáforos

Caso queira alterar o estado dos sensores, basta enviar uma requisição http para o endereço http://10.10.10.104:8000/actuator/commands com o seguinte corpo:

{
  "data": [
    {
      "uuid": "ffbadd7e-f27a-4a01-a666-77c69887db3c",
      "capabilities": {
        "semaphore": "green"
      }
    }
  ]
}

Aplicação deve retornar um json informando o sucesso do mesmo.

Coleção do Postman disponível aqui: AutoFlow.postman_collection.json

Requisições CLI via cURL:

Listar sensores e identificar o uuid destes

curl -X GET 'http://10.10.10.104:8000/catalog/resources' -H 'Accept: application/json' | json_pp

OU

curl -X GET 'http://10.10.10.104:8000/catalog/resources/sensors' -H 'Accept: application/json' | json_pp

Resposta:

{
    "resources": [
        {
            "id": 4,
            "uri": null,
            "created_at": "2024-01-14T21:08:45.528Z",
            "updated_at": "2024-01-14T21:08:45.528Z",
            "lat": -23.5160485205594,
            "lon": -47.4658885933725,
            "status": "active",
            "collect_interval": null,
            "description": "semaphore-blue",
            "uuid": "8c283a3d-ea1f-4b55-8f18-0b34b38431eb",
            "city": null,
            "neighborhood": null,
            "state": null,
            "postal_code": null,
            "country": null,
            "capabilities": [
                "semaphore-camera",
                "semaphore"
            ]
        },
        {
            "id": 3,
            "uri": null,
            "created_at": "2024-01-14T21:08:45.306Z",
            "updated_at": "2024-01-14T21:08:45.306Z",
            "lat": -23.5157791204919,
            "lon": -47.4658783919647,
            "status": "active",
            "collect_interval": null,
            "description": "semaphore-green",
            "uuid": "3467abf2-cc58-4f96-b4c7-8b1b149f7815",
            "city": null,
            "neighborhood": null,
            "state": null,
            "postal_code": null,
            "country": null,
            "capabilities": [
                "semaphore-camera",
                "semaphore"
            ]
        },
        {
            "id": 2,
            "uri": null,
            "created_at": "2024-01-14T21:08:45.138Z",
            "updated_at": "2024-01-14T21:08:45.138Z",
            "lat": -23.5156575406317,
            "lon": -47.4655711931671,
            "status": "active",
            "collect_interval": null,
            "description": "semaphore-cyan",
            "uuid": "eaa204d1-4032-4da8-9689-da3ec5aa4712",
            "city": null,
            "neighborhood": null,
            "state": null,
            "postal_code": null,
            "country": null,
            "capabilities": [
                "semaphore-camera",
                "semaphore"
            ]
        },
        {
            "id": 1,
            "uri": null,
            "created_at": "2024-01-14T21:08:44.935Z",
            "updated_at": "2024-01-14T21:08:44.935Z",
            "lat": -23.5158948777673,
            "lon": -47.4656080735414,
            "status": "active",
            "collect_interval": null,
            "description": "semaphore-purple",
            "uuid": "c15ae710-b9ff-4c03-b349-da12cf6243a4",
            "city": null,
            "neighborhood": null,
            "state": null,
            "postal_code": null,
            "country": null,
            "capabilities": [
                "semaphore-camera",
                "semaphore"
            ]
        }
    ]
}

Para listar apenas os uuids de cadas sensor:

curl -X GET 'http://10.10.10.104:8000/catalog/resources' -H 'Accept: application/json' | json_pp | grep 'description\|uuid'

OU

curl -X GET 'http://10.10.10.104:8000/catalog/resources/sensors' -H 'Accept: application/json' | json_pp | grep 'description\|uuid'

Resposta:

         "description" : "semaphore-blue",
         "uuid" : "8c283a3d-ea1f-4b55-8f18-0b34b38431eb"
         "description" : "semaphore-green",
         "uuid" : "3467abf2-cc58-4f96-b4c7-8b1b149f7815"
         "description" : "semaphore-cyan",
         "uuid" : "eaa204d1-4032-4da8-9689-da3ec5aa4712"
         "description" : "semaphore-purple",
         "uuid" : "c15ae710-b9ff-4c03-b349-da12cf6243a4"

Setar semaphore para o estado green

curl -X POST 'http://10.10.10.104:8000/actuator/commands' -H 'Content-Type: application/json' -d '{"data": [{"uuid": "8c283a3d-ea1f-4b55-8f18-0b34b38431eb", "capabilities": {"semaphore": "green"}}]}' | json_pp

Resposta:

{
    "success": [
        {
            "_id": {
                "$oid": "65a45946c47a7b0001cce094"
            },
            "capability": "semaphore",
            "created_at": "2024-01-14T21:59:34.921Z",
            "platform_resource_id": {
                "$oid": "65a44d5dc47a7b0001cce088"
            },
            "status": "pending",
            "updated_at": "2024-01-14T21:59:34.921Z",
            "uuid": "8c283a3d-ea1f-4b55-8f18-0b34b38431eb",
            "value": "green"
        }
    ],
    "failure": []
}

Saída:

Semaphore Blue at Green Status

Setar semaphore blue para o estado yellow

curl -X POST 'http://10.10.10.104:8000/actuator/commands' -H 'Content-Type: application/json' -d '{"data": [{"uuid": "8c283a3d-ea1f-4b55-8f18-0b34b38431eb", "capabilities": {"semaphore": "yellow"}}]}' | json_pp

Resposta:

{
    "success": [
        {
            "_id": {
                "$oid": "65a459acc47a7b0001cce095"
            },
            "capability": "semaphore",
            "created_at": "2024-01-14T22:01:16.625Z",
            "platform_resource_id": {
                "$oid": "65a44d5dc47a7b0001cce088"
            },
            "status": "pending",
            "updated_at": "2024-01-14T22:01:16.625Z",
            "uuid": "8c283a3d-ea1f-4b55-8f18-0b34b38431eb",
            "value": "yellow"
        }
    ],
    "failure": []
}

Saída:

Semaphore Blue at Green Status

Setar semaphore blue para o estado red

curl -X POST 'http://10.10.10.104:8000/actuator/commands' -H 'Content-Type: application/json' -d '{"data": [{"uuid": "8c283a3d-ea1f-4b55-8f18-0b34b38431eb", "capabilities": {"semaphore": "red"}}]}' | json_pp

Resposta:

{
    "success": [
        {
            "_id": {
                "$oid": "65a459cfc47a7b0001cce096"
            },
            "capability": "semaphore",
            "created_at": "2024-01-14T22:01:51.779Z",
            "platform_resource_id": {
                "$oid": "65a44d5dc47a7b0001cce088"
            },
            "status": "pending",
            "updated_at": "2024-01-14T22:01:51.779Z",
            "uuid": "8c283a3d-ea1f-4b55-8f18-0b34b38431eb",
            "value": "red"
        }
    ],
    "failure": []
}

Saída:

Semaphore Blue at Green Status

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No description, website, or topics provided.

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