Aplicaciones de demostración de Bluetooth de bajo consumo

Para configurar AWS IoT

1. Configure una AWS cuenta en https://aws.amazon.com/.

2. Abra la consola de AWS IoT y en el panel de navegación, elija Manage (Administrar) y después Things (Objetos).

3. Elija Create (Crear) y después Create a single thing (Crear un solo objeto).

4. Escriba un nombre para el dispositivo y después elija Next (Siguiente).

5. Si va a conectar su microcontrolador a la nube a través de un dispositivo móvil, elija Create thing without certificate (Crear objeto sin certificado). Debido a que los SDK para móviles utilizan Amazon Cognito para autenticar los dispositivos, no es necesario crear un certificado de dispositivo para las demostraciones que utilizan Bluetooth de bajo consumo.

   Si va a conectar su microcontrolador a la nube directamente a través de Wi-Fi, seleccione Create certificate (Crear certificado), elija Activate (Activar) y, a continuación, descargue el certificado del objeto, una clave pública y una clave privada.

6. Elija el objeto que acaba de crear en la lista de objetos registrados y, a continuación, elija Interact (Interactuar) en la página del objeto. Anote el punto final de la API AWS IoT REST.

Creación de un grupo de usuarios de Amazon Cognito

1. Abra la consola de Amazon Cognito y elija Administrar los grupos de usuarios.

2. Elija Crear un grupo de usuarios.

3. Asigne un nombre al grupo de usuarios y, a continuación, elija Review defaults (Revisar opciones predeterminadas).

4. En el panel de navegación, elija App clients (Clientes de aplicación) y después elija Add an app client (Añadir un cliente de aplicación).

5. Escriba un nombre para el cliente de aplicación y, a continuación, seleccione Create app client (Crear cliente de aplicación).

6. En el panel de navegación, seleccione Review (Revisar) y, a continuación, seleccione Create pool (Crear grupo).

   Anote el ID de grupo que aparece en la página General Settings (Configuración general) del grupo de usuarios.

7. En el panel de navegación, elija App clients (Clientes de aplicación) y después elija Show details (Mostrar detalles). Anote el ID y el secreto del cliente de aplicación.

Creación de un grupo de identidades de Amazon Cognito

1. Abra la consola de Amazon Cognito y elija Administrar los grupos de identidades.

2. Escriba un nombre para el grupo de identidades.

3. Expanda Authentication providers (Proveedores de autenticación), elija la pestaña Cognito y después escriba el ID del grupo de usuarios y el ID del cliente de aplicación.

4. Elija Crear grupo.

5. Expanda View Details (Ver detalles) y anote los dos nombres de roles de IAM. Elija Permitir para crear los roles de IAM para que las identidades autenticadas y no autenticadas tengan acceso a Amazon Cognito.

6. Elija Edit identity pool (Editar grupo de identidades). Anote el ID del grupo de identidades. Debe tener el formato us-west-2:12345678-1234-1234-1234-123456789012.

Creación y asociación de una política de IAM a la identidad autenticada

1. Abra la consola de IAM y, en el panel de navegación, elija Roles.

2. Busque y seleccione el rol de la identidad autenticada, elija Attach policies (Asociar políticas) y, a continuación, elija Add inline policy (Añadir política insertada).

3. Elija la pestaña JSON y pegue el siguiente código JSON:

   {
      "Version":"2012-10-17",
      "Statement":[
         {
            "Effect":"Allow",
            "Action":[
               "iot:AttachPolicy",
               "iot:AttachPrincipalPolicy",
               "iot:Connect",
               "iot:Publish",
               "iot:Subscribe",
               "iot:Receive",
               "iot:GetThingShadow",
               "iot:UpdateThingShadow",
               "iot:DeleteThingShadow"
            ],
            "Resource":[
               "*"
            ]
         }
      ]
   }

4. Elija Review policy (Revisar política), escriba un nombre para la política y después elija Create policy (Crear política).

Configuración del entorno del microcontrolador con Bluetooth de bajo consumo de FreeRTOS

1. Descarga o clona Freertos desde. GitHub Consulte el archivo README.md para obtener instrucciones.

2. Configure FreeRTOS en su microcontrolador.

   Para obtener información acerca de cómo comenzar a utilizar FreeRTOS en un microcontrolador calificado para FreeRTOS, consulte la guía de su placa en Introducción a FreeRTOS.

   nota

   Puede ejecutar las demostraciones en cualquier microcontrolador habilitado para Bluetooth de bajo consumo con FreeRTOS y bibliotecas de Bluetooth de bajo consumo de FreeRTOS portadas. En la actualidad, el proyecto de demostración MQTT a través de Bluetooth de bajo consumo de FreeRTOS se transfiere totalmente a los siguientes dispositivos habilitados para Bluetooth de bajo consumo:

   • El Espressif ESP32- C y el ESP-WROVER-KIT DevKit

   • Nordic nRF52840-DK

Configuración de la aplicación de demostración del SDK de iOS

Cuando defina las variables de configuración, utilice el formato del los valores de marcador de posición proporcionados en los archivos de configuración.

1. Confirme que ha instalado el SDK para iOS para dispositivos Bluetooth de FreeRTOS.

2. Ejecute el siguiente comando desde amazon-freertos-ble-ios-sdk/Example/AmazonFreeRTOSDemo/:

   $ pod install

3. Abra el proyecto amazon-freertos-ble-ios-sdk/Example/AmazonFreeRTOSDemo/AmazonFreeRTOSDemo.xcworkspace con Xcode y cambie la cuenta del desarrollador de la firma por su cuenta.

4. Crea una AWS IoT política en tu región (si aún no lo has hecho).

   nota

   Esta política es diferente de la política de IAM creada para la identidad autenticada de Amazon Cognito.

   1. Abra la consola de AWS IoT.

   2. En el panel de navegación, elija Secure (Seguridad), elija Policies (Políticas) y, a continuación, elija Create (Crear). Especifique un nombre que identifique la política. En la sección Añadir declaraciones, elija Modo avanzado. Copie y pegue la siguiente política JSON en la ventana del editor de políticas. Sustituya aws-region y aws-account por su región e ID de cuenta. AWS

      {
          "Version": "2012-10-17",
          "Statement": [
              {
                  "Effect": "Allow",
                  "Action": "iot:Connect",
                  "Resource":"arn:aws:iot:region:account-id:*"
              }, 
              {
                  "Effect": "Allow",
                  "Action": "iot:Publish",
                  "Resource": "arn:aws:iot:region:account-id:*"
              },
              {
                   "Effect": "Allow",
                   "Action": "iot:Subscribe",
                   "Resource": "arn:aws:iot:region:account-id:*"
              },
              {
                   "Effect": "Allow",
                   "Action": "iot:Receive",
                   "Resource": "arn:aws:iot:region:account-id:*"
              }
          ]
      }

   3. Seleccione Crear.

5. Abra amazon-freertos-ble-ios-sdk/Example/AmazonFreeRTOSDemo/AmazonFreeRTOSDemo/Amazon/AmazonConstants.swift y redefina las siguientes variables:

   • region: Su región. AWS

   • iotPolicyName: El nombre AWS IoT de su póliza.

   • mqttCustomTopic: el tema de MQTT en el que desea publicar.

6. Abra amazon-freertos-ble-ios-sdk/Example/AmazonFreeRTOSDemo/AmazonFreeRTOSDemo/Support/awsconfiguration.json.

   En CognitoIdentity, redefina las siguientes variables:

   • PoolId: su ID de grupo de identidades de Amazon Cognito.

   • Region: Su AWS región.

   En CognitoUserPool, redefina las siguientes variables:

   • PoolId: su ID de grupo de usuarios de Amazon Cognito.

   • AppClientId: el ID de cliente de aplicación.

   • AppClientSecret: el secreto del cliente de aplicación.

   • Region: Su AWS región.

Configuración de la aplicación de demostración del SDK de Android

Cuando defina las variables de configuración, utilice el formato del los valores de marcador de posición proporcionados en los archivos de configuración.

1. Confirme que ha instalado el SDK para Android para dispositivos Bluetooth de FreeRTOS.

2. Cree una AWS IoT política en su región (si aún no lo ha hecho).

   nota

   Esta política es diferente de la política de IAM creada para la identidad autenticada de Amazon Cognito.

   1. Abra la consola de AWS IoT.

   2. En el panel de navegación, elija Secure (Seguridad), elija Policies (Políticas) y, a continuación, elija Create (Crear). Especifique un nombre que identifique la política. En la sección Añadir declaraciones, elija Modo avanzado. Copie y pegue la siguiente política JSON en la ventana del editor de políticas. Sustituya aws-region y aws-account por su región e ID de cuenta. AWS

      {
          "Version": "2012-10-17",
          "Statement": [
              {
                  "Effect": "Allow",
                  "Action": "iot:Connect",
                  "Resource":"arn:aws:iot:region:account-id:*"
              }, 
              {
                  "Effect": "Allow",
                  "Action": "iot:Publish",
                  "Resource": "arn:aws:iot:region:account-id:*"
              },
              {
                   "Effect": "Allow",
                   "Action": "iot:Subscribe",
                   "Resource": "arn:aws:iot:region:account-id:*"
              },
              {
                   "Effect": "Allow",
                   "Action": "iot:Receive",
                   "Resource": "arn:aws:iot:region:account-id:*"
              }
          ]
      }

   3. Seleccione Crear.

3. Abra https://github.com/aws/amazon-freertos-ble-android-sdk/blob/master/app/src/main/java/software/amazon/freertos/demo/ DemoConstants .java y redefina las siguientes variables:

   • AWS_IOT_POLICY_NAME: el nombre de su AWS IoT póliza.

   • AWS_IOT_REGION: Su AWS región.

4. Abra https://github.com/aws/amazon-freertos-ble-android-sdk/blob/master/app/src/main/res/raw/awsconfiguration.json.

   En CognitoIdentity, redefina las siguientes variables:

   • PoolId: su ID de grupo de identidades de Amazon Cognito.

   • Region: Su AWS región.

   En CognitoUserPool, redefina las siguientes variables:

   • PoolId: su ID de grupo de usuarios de Amazon Cognito.

   • AppClientId: el ID de cliente de aplicación.

   • AppClientSecret: el secreto del cliente de aplicación.

   • Region: Su AWS región.

Detección y establecimiento de conexiones seguras con su microcontrolador a través de Bluetooth de bajo consumo

1. Para vincular el microcontrolador y el dispositivo móvil de forma segura (paso 6), necesita un emulador de terminal en serie con capacidades de entrada y salida (por ejemplo, TeraTerm). Configure el terminal para que se conecte a la placa mediante una conexión en serie, tal como se indica en Instalación de un emulador de terminal.

2. Ejecute el proyecto de demostración de Bluetooth de bajo consumo en su microcontrolador.

3. Ejecute la aplicación de demostración del SDK para móviles de Bluetooth de bajo consumo en su dispositivo móvil.

   Para iniciar la aplicación de demostración en el SDK de Android desde la línea de comandos, ejecute el siguiente comando:

   $ ./gradlew installDebug

4. Confirme que su microcontrolador aparece en Devices (Dispositivos) en la aplicación de demostración del SDK para móviles de Bluetooth de bajo consumo.

   

   nota

   Todos los dispositivos con FreeRTOS y el servicio de información del dispositivo (freertos/.../device_information) que estén dentro del rango aparecen en la lista.

5. Elija su microcontrolador en la lista de dispositivos. La aplicación establece una conexión con la placa y una línea verde aparece junto al dispositivo conectado.

   

   Puede desconectar de su microcontrolador arrastrando la línea a la izquierda.

   

6. Si se le solicita, empareje el microcontrolador y el dispositivo móvil.

   Placa de FreeRTOS

   

   Dispositivo móvil

   

   Si el código de comparación numérica es el mismo en ambos dispositivos, empareje los dispositivos.

Suscripción a un tema MQTT de demostración

1. Inicie sesión en la consola. AWS IoT

2. En el panel de navegación, seleccione Probar y, a continuación, seleccione el cliente de prueba MQTT para abrir el cliente MQTT.

3. En Tema de suscripción, escriba thing-name/example/topic1 y, a continuación, elija Suscribirse al tema.

Habilitación de la demostración a través de Bluetooth de bajo consumo

1. Abra vendors/vendor/boards/board/aws_demos/config_files/aws_demo_config.h y defina CONFIG_MQTT_BLE_TRANSPORT_DEMO_ENABLED.

2. demos/include/aws_clientcredential.hÁbrala y AWS IoT configúrela clientcredentialMQTT_BROKER_ENDPOINT con el punto final del broker. Configure clientcredentialIOT_THING_NAME con el nombre del objeto del dispositivo microcontrolador BLE. El punto final del AWS IoT broker se puede obtener desde la AWS IoT consola seleccionando Configuración en el panel de navegación izquierdo, o mediante la CLI ejecutando el comando:aws iot describe-endpoint --endpoint-type=iot:Data-ATS.

   nota

   Tanto el AWS IoT punto final como el nombre de la cosa deben estar en la misma región en la que están configurados la identidad cognitiva y el grupo de usuarios.

Ejecución de la demostración

1. Compile y ejecute el proyecto de demostración en su microcontrolador.

2. Asegúrese de que ha emparejado la placa y el dispositivo móvil mediante Aplicación de demostración de SDK para móviles de Bluetooth de bajo consumo de FreeRTOS.

3. En la lista Devices (Dispositivos) en la aplicación de demostración para móviles, elija el microcontrolador y, a continuación, elija MQTT Proxy (Proxy de MQTT) para abrir la configuración del proxy de MQTT.

   

4. Después de habilitar el proxy MQTT, los mensajes de MQTT aparecen en el tema thing-name/example/topic1 y los datos se imprimen en el terminal UART.

Habilitación de la demostración

1. Habilite el servicio de aprovisionamiento de Wi-Fi. Abra vendors/vendor/boards/board/aws_demos/config_files/iot_ble_config.h y establezca #define IOT_BLE_ENABLE_WIFI_PROVISIONING en 1 (donde vendor es el nombre del proveedor y board es el nombre de la placa que utiliza para ejecutar las demostraciones).

   nota

   El servicio de aprovisionamiento de Wi-Fi está deshabilitado de forma predeterminada.

2. Configure el Administrador de red para habilitar Bluetooth de bajo consumo y Wi-Fi.

Ejecución de la demostración

1. Compile y ejecute el proyecto de demostración en su microcontrolador.

2. Asegúrese de que ha emparejado el microcontrolador y el dispositivo móvil mediante Aplicación de demostración de SDK para móviles de Bluetooth de bajo consumo de FreeRTOS.

3. En la lista Devices (Dispositivos) de la aplicación móvil de demostración, elija su microcontrolador y, a continuación, elija Network Config (Configurar red) para abrir los ajustes de configuración de red.

   

4. Después de elegir Network Config (Config. de red) para la placa, el microcontrolador envía una lista de las redes del entorno al dispositivo móvil. Las redes Wi-Fi disponibles aparecen en una lista en Scanned Networks (Redes analizadas).

   

   En la lista Scanned Networks (Redes analizadas), elija la red y, a continuación, introduzca el SSID y la contraseña, si es necesario.

   

   El microcontrolador se conecta a la red y la guarda. La red aparece en Saved Networks (Redes guardadas).

   

Habilitación de la demostración

1. Habilite la demostración de GATT de Bluetooth de bajo consumo. En vendors/vendor/boards/board/aws_demos/config_files/iot_ble_config.h (donde vendor es el nombre del proveedor y board es el nombre de la placa que utiliza para ejecutar las demostraciones), agregue #define IOT_BLE_ADD_CUSTOM_SERVICES ( 1 ) a la lista de instrucciones define.

   nota

   La demostración de GATT de Bluetooth de bajo consumo está deshabilitada de forma predeterminada.

2. Abra freertos/vendors/vendor/boards/board/aws_demos/config_files/aws_demo_config.h, comente #define CONFIG_CORE_MQTT_MUTUAL_AUTH_DEMO_ENABLED y defina CONFIG_BLE_GATT_SERVER_DEMO_ENABLED.

Ejecución de la demostración

1. Compile y ejecute el proyecto de demostración en su microcontrolador.

2. Asegúrese de que ha emparejado la placa y el dispositivo móvil mediante Aplicación de demostración de SDK para móviles de Bluetooth de bajo consumo de FreeRTOS.

3. En la lista Devices (Dispositivos) de la aplicación, elija la placa y, a continuación, elija MQTT Proxy (Proxy de MQTT) para abrir la las opciones del proxy de MQTT.

   

4. Vuelva a la lista Devices (Dispositivos), elija la placa y, a continuación, seleccione Custom GATT MQTT (MQTT de GATT personalizado) para abrir las opciones de servicio GATT personalizado.

5. Elija Start Counter (Iniciar contador) para empezar a publicar datos en el tema de MQTT your-thing-name/example/topic.

   Después de habilitar el proxy de MQTT, Hello World e incrementar el contador, los mensajes aparecen en el tema your-thing-name/example/topic.