树莓派自启动连接阿里云物联网平台（一）

一、前言

阿里云物联网平台为设备提供了可靠的通信能力，更加方便的支持设备采集数据并存储在云端，同时也提供了API，实现设备的远程控制功能。

要实现本文所述功能，请准备：

树莓派或其他物联网设备
开通阿里云账号
开通阿里云物联网平台

二、快速连接设备

这样可以快速的：创建连接的产品与设备

1. `快速连接设备` 引导

点击 "物联网平台 -> 概览 -> 快速连接设备 -> 开始体验" ，开始快速连接设备。该引导将通过4个步骤，来帮助我们快速的连接设备到阿里云物联网平台。

接下来按照步骤进行。

2. 注册设备

填写产品和设备的信息

3. 选择开发包

因为开发的设备是树莓派，安装的系统镜像为 Raspberry(linux)，所以选择设备平台为 Linux ，然后选择的协议是MQTT，设备开发工具有三种选择，node.js、Java、嵌入式c，这里我选择的是node.js，因为其他的两个开发工具包需要比较复杂的工具包。

当然，选择Node.js的前提是在 Raspberry 上已经安装该环境，可以用这两个命令查看是否安装Node.js环境。

pi@raspberrypi:~ $ node -v
v10.15.2
pi@raspberrypi:~ $ npm -v
5.8.0

如果没有安装，则要通过这篇文章安装在树莓派上安装最新版Nodejs

4. SDK 下载

点击"下载 Linux 工具包"，将文件传到树莓派上。然后进行下一步

5. 配置与测试

按照这一步的要求，解压工具包，并在树莓派上运行./start.sh文件，就可以在该引导页面下方 "设备日志" 中看到树莓派上报的数据，初步的连接完成。

unzip aliyun_iot_device_quickstart.zip
cd aliyun_iot_device_quickstart
sudo sh start.sh

连接成功以后，可以看到树莓派已将在上报数据，不过上报的数据是不变的，是预设好的，我们通过更改功能定义和修改上报代码，可以实现我们想要的功能。

点击完成，进行下一步树莓派的配置。

三、上报树莓派设备信息

一个上报的数据就是一个功能，比如我们想要让树莓派将CPU的温度上传到云端，这时就要增加一个温度的功能定义。

增加功能定义可以选择标准功能和自定义功能，如果我们要添加的功能在标准功能中没有，可以在自定义功能中进行添加。

1. 添加功能定义

点击 "物联网平台 -> 产品 -> 查看 -> 功能定义" ，就可以查看已有功能：

在 "功能定义" ，点击 "编辑草稿" 就可以添加标准/自定功能：

1.1 添加标准功能

这里上报CPU温度选择的是标准功能，其余的都是自定义功能。

1.2 添加自定功能

2. 发布更新

产品功能定义完成后，要将其从草稿中发布。

在 "发布物模型" 中，填写版本号和版本描述，确定发布。这是就可以看到无数据的运行状态。

3. 修改上报代码

在树莓派本地打开 index.js 文件，修改程序代码，使得按照云端功能的定义上报数据。修改之后的代码如下，可参考并依据自己定义的功能进行修改。

const aliyunIot = require('aliyun-iot-device-sdk');
const deviceConfig = require('./device_id_password.json');

const device = aliyunIot.device(deviceConfig);

const fs = require("fs");
const os = require("os");

device.on('connect', () => {
  console.log('Connect successfully!');
  console.log('Post properties every 5 seconds...');
  setInterval(() => {
    var temp;
    temp = fs.readFileSync("/sys/class/thermal/thermal_zone0/temp");
    temp = temp.toString() / 1000 ;

    var memusage;
    var usedmem = (os.totalmem() - os.freemem())/1024/1024;
    var freemem = os.freemem()/1024/1024;
    memusage = (os.totalmem() - os.freemem()) * 100 / os.totalmem();

    var uptime = os.uptime();
    var valtime = 0;
    if(uptime< 60){
        valtime = uptime + "秒";
        }else if(uptime >= 60 && uptime < 3600){
                valtime = (uptime /60 ) .toFixed(1)+  "分钟";
        }else if(uptime >= 3600 && uptime < 86400){
                valtime = (uptime /3600).toFixed(1)+  "小时";
        }else{
                valtime = (uptime /86400).toFixed(1) +  "天";
                }

    var loadavg = [];
    var loadavg_1;
    var loadavg_5;
    var loadavg_15;
    loadavg = os.loadavg();
    loadavg_1 = loadavg[0];
    loadavg_5 = loadavg[1];
    loadavg_15 = loadavg[2];

     const params = {
      CurrentTemperature: temp ,
      UpTime: valtime ,
      FreeMem: freemem,
      UsedMem: usedmem,
      MemoryUsage: memusage,
      LoadAvg_1: loadavg_1,
      LoadAvg_5: loadavg_5,
      LoadAvg_15:loadavg_15
    };

    console.log(`Post properties: ${JSON.stringify(params)}`);
    device.postProps(params);
  }, 5000);
  
  device.serve('property/set', (data) => {
    console.log('Received a message: ', JSON.stringify(data));
  });
});

device.on('error', err => {
  console.error(err);
});

修改之后保存，然后运行 ./start.sh 文件，在与云端连接后，即可看到树莓派成功上报数据的显示。