Recull de pràctiques de 2n de DAM. Curs 2024-2025

Cronograma i carpetes compartides

Carpetes compartides de 2n de DAM. Curs 2024-2025

Activitats

A00 - Creació de grups

Dins de la carpeta compartida feu una subcarpeta amb el nom activitats. I a dins de la subcarpeta A00. Deseu a la subcarpeta A00 l'activitat feta amb el professor transversal en format .odt i .pdf

A03 - Què sabem?

Dins de la carpeta compartida feu una subcarpeta amb el nom activitats. I a dins de la subcarpeta A03. Deseu a la subcarpeta A03 l'activitat feta amb el professor transversal en format .odt i .pdf

A05 - Identificació dels rols

Feu la subcarpeta A05 dins de la subcarpeta activitats de la carpeta compartida. Deseu a la subcarpeta A05 l'activitat feta amb el professor transversal en format .odt i .pdf

A06 - POO en C++ i Qt

A06.01 - Ginys encastats

• a0601a. Feu una interfície gràfica (GUI) amb dos botons (+ i -) i una etiqueta numèrica.

• a0601b. Feu una interfície gràfica (GUI) amb una barra lliscant (slider) i un giny LCD de dos números. La barra lliscant controla l'LCD.

• a0601c. Feu una interfície gràfica (GUI) que integri els dos projectes anteriors. La botonera també controla la barra lliscant i l'LCD. La barra lliscant també controla el valor de l'etiqueta numèrica.

Exercici A06.01. (Heu de desar a la carpeta A06 un document 2425-DAM-A06.01-1rCognom2nCognomNom.pdf amb les solucions explicades i un arxiu 2425-DAM-A06.01-1rCognom2nCognomNom.zip amb els codis comprimits, sense el .pro.user).

A06.02 - Interfícies gràfiques

Enunciat A06.02

Exercici A06.02. (Heu de desar a la carpeta un document 2425-DAM-A06.02-1rCognom2nCognomNom.pdf amb les solucions explicades i un arxiu 2425-DAM-A06.02-1rCognom2nCognomNom.zip amb els codis comprimits, sense el .pro.user si ho feu amb qmake o el .txt.user si ho feu amb CMake).

A06.03 - Instal·lació de QtMQtt a les Qt

Instal·lació de QtMQtt a les Qt

Exercici A06.03. (Heu de desar a la carpeta un document anomenat 2425-DAM-A06.03-1rCognom2nCognomNom.pdf ).

A06.04 - Interfícies gràfiques

Enunciat A06.04

Exercici A06.04. (Heu de desar a la carpeta A06 un document 2324-DAM-A06.04-1rCognom2nCognomNom.pdf amb les solucions explicades i un arxiu 2324-DAM-A06.04-1rCognom2nCognomNom.zip amb els codis comprimits, sense el .pro.user).

A06.05 - Prova de QtMQtt a la placa IoT-02

Un cop heu fet la Instal·lació de QtMQtt a les Qt proveu el funcionament de simplecient amb usuari i contrasenya. Provem llur funcionament interactuant bidireccionalment amb la placa IoT-02. Heu de subscriure-vos a un tema d'un botó i publicar 1 i 0 a un tema d'un led.

Exercici A06.05. (Heu de desar a la carpeta un document 2425-DAM-A06.05-1rCognom2nCognomNom.pdf amb les solucions explicades i un arxiu 2425-DAM-A06.05-1rCognom2nCognomNom.zip amb els codis comprimits, sense el .pro.user si ho feu amb qmake o el .txt.user si ho feu amb CMake).

A07 - Introducció a la placa IoT-02, Wokwi i protocols de comunicació

A07.01 - Introducció al control de la placa Iot-02 mitjançant NodeRed

Exercici A07.01 (Heu de desar a la carpeta A07 un document 2425-DAM-A07.01-1rCognom2nCognomNom.pdf amb l'explicació del procés de resolució de la pràctica, incloent-hi captures de pantalla i fotografies.

A07.01.1

Feu un codi emprant el panell de control (Dashboard) de NodeRed que surtin quatre interruptors que controlin els quatre leds de la placa IoT-02, mitjançant comunicació MQTT.

A07.01.2

Feu un codi emprant el panell de control (Dashboard) de NodeRed que mostri l'estat dels tres botons de la placa IoT-02, mitjançant comunicació MQTT.

A07.01.3

Agrupeu a una sola pestanya A07.01.1 i A07.01.2.

A07.02 - Punt multicolor al NodeRED i variables de flux

Feu una visualització d'un punt que representa un led multicolor. A la placa IoT-02:

• Quan el botó IO0 sigui premut incorpora el color vermell al punt multicolor representat al panell de control del NodeRED

• Quan el botó IO0 no sigui premut traieu el color vermell al punt multicolor representat al panell de control del NodeRED

• Quan el botó I34 sigui premut incorpora el color verd al punt multicolor representat al panell de control del NodeRED

• Quan el botó I34 no sigui premut traieu el color verd al punt multicolor representat al panell de control del NodeRED

• Quan el botó I35 sigui premut incorpora el color blau al punt multicolor representat al panell de control del NodeRED

• Quan el botó I35 no sigui premut traieu el color blau al punt multicolor representat al panell de control del NodeRED

A07.03 - Visualització amb un giny rellotge del nivell de llum

Feu una visualització d'un giny rellotge que indiqui el nivell de llum a la LDR de la placa IoT-02.

A07.04 - Ús d'MQTTS (no MQTT)

Feu una visualització d'un giny rellotge que indiqui el nivell de llum a la LDR de la placa IoT-02, emprant MQTTS (no MQTT)

• Canvieu

WiFiClient espClient;

per

WiFiClientSecure espClient;

• Descomenteu

espClient.setCACert(ca_cert);

• Comenteu les credencials MQTT i descomenteu:

const char* mqtt_server = "iot.siarq.net"; // Your MQTTS broker
const int mqtt_port = 8883; 
const char* mqtt_user = "ecat";
const char* mqtt_password = "clotClot";

• I és molt important descomentar el certificat digital:

const char* ca_cert = \
"-----BEGIN CERTIFICATE-----\n" \
"MIIDtTCCAp2gAwIBAgIUdVu53YlKp/Tb9f2ZLOX1EEBCzwowDQYJKoZIhvcNAQEN\n" \
...
"B6dNTB+hY0PzLbJhLq/7Mud6G8czvR2SWV2mnVHmFjnhs3MxbKhIoZc=\n" \
"-----END CERTIFICATE-----\n";

• Al Node-Red:

Heu d'afegir un broker MQTTS:

Broker: iot.siarq.net
Port: 8883
Usuari ecat i contrasenya clotClot
Cliqueu l'opció de fer servir TLS

A07.05 - Instal·lació del servei mosquitto

How to Install The Mosquitto MQTT Broker on Windows

Mosquitto Username and Password Authentication -Configuration and Testing

Afegiu a mosquitto.conf:

listener 1883 0.0.0.0
allow_anonymous true

Per a Finestrots cal executar el broker d'aquesta manera des del terminal:

mosquitto -c mosquitto.conf -v

Al fer-ho demana permís per accedir al servei.

A07.06 - Ús del servei mosquitto

Feu una visualització d'un punt que representa un led multicolor. Feu servir un broker MQTT (no MQTTS):

• Quan el botó IO0 sigui premut incorpora el color vermell al punt multicolor representat al panell de control del NodeRED

• Quan el botó IO0 no sigui premut traieu el color vermell al punt multicolor representat al panell de control del NodeRED

• Quan el botó I34 sigui premut incorpora el color verd al punt multicolor representat al panell de control del NodeRED

• Quan el botó I34 no sigui premut traieu el color verd al punt multicolor representat al panell de control del NodeRED

• Quan el botó I35 sigui premut incorpora el color blau al punt multicolor representat al panell de control del NodeRED

• Quan el botó I35 no sigui premut traieu el color blau al punt multicolor representat al panell de control del NodeRED

• Afegiu quatre selectors (switch) o vuit botons per a apagar i encendre cadascun dels quatre leds de la placa IoT-02

A07.07 - Introducció al micropython

Heu de desar a la carpeta A07 un document 2425-DAM-A07.07-1rCognom2nCognomNom.pdf

• L'explicació del procés de la instal·lació de microPython a la placa IoT-02

• Feu servir ampy

• Feu servir Thonny.

• Feu la traducció de IoT-02_01_leds a MicroPython

• Feu la traducció de IoT-02_05_ldr a MicroPython

adc_pin = Pin(36, mode=Pin.IN) # adc_pin diu el canal ADC corresponent al pin 
adc = ADC(adc_pin) # adc_pin no és el número de pota, és el número d'ADC

A07.08 - Prova de QtMQtt a la placa IoT-02

Un cop heu fet la Instal·lació de QtMQtt a les Qt proveu el funcionament de simplecient amb usuari i contrasenya. Provem llur funcionament interactuant bidireccionalment amb la placa IoT-02. Heu de subscriure-vos a un tema d'un botó i publicar 1 i 0 a un tema d'un led.

Exercici A07.08. (Heu de desar a la carpeta A07 un document 2425-DAM-A07.08-1rCognom2nCognomNom.pdf amb les solucions explicades i un arxiu 2425-DAM-A07.08-1rCognom2nCognomNom.zip amb els codis comprimits, sense el .pro.user).

A08 - QML, connexió a rerefons Qt i PureQML

A08.00

Feu un document explicant com fer un projecte emprant PureQML i llur migració a QML.

A08.01

Feu un programa en QML que al principi hi surti un quadrat vermell centrat. Al prémer la tecla B hi sortirà de color blau, al prémer la tecla G hi sortirà de color verd i al prémer la tecla R torna a ser vermell.

A08.02

Feu un programa en QML a on hi aparegui centrat, horitzontalment i vertical, ben gros i en negreta el nom Escola del Clot. Al prémer la tecla + la lletra es farà més grossa. I al prémer la tecla - la lletra es farà més petita.

A08.03

Feu un programa que hi surti el text, centrat a la finestra, "Comptador: 0" de color vermell. Al prémer el botó + incrementarà el valor del comptador, i al prémer el botó '-' es decrementarà. Al prémer la tecla N el text serà de color negre i al prémer V tornarà a ser de color vermell.

A09 - FreeRTOS i MicroWorkers

A09.01: fent servir Microworkers emprant MicroPython

A09.02: fent servir FreeRTOS emprant l'IDE d'Arduino

FreeRTOS i MicroWorkers

fr-mw-1) Presa de contacte amb MicroWorkers i FreeRTOS

Codi uPython_mqtt_01 amb el botó dibuixat (copieu l'arxiu .json)

Fent servir la placa IoT-02 feu un programa amb dues tasques. Una tasca farà que el led groc faci pampallugues (500ms encés i 500ms apagat). Una altra tasca llegirà el botó I35, fent que quan estigui premut el cicle del led groc sigui de 100ms encés i 100ms apagat.

Per a definir entrades i sortides a MicroPython:

from machine import Pin

btn = Pin(35,Pin.IN) # Botó connectat a l'entrada I35 del Wokwi i la placa IoT-02
ledIntern = Pin(2,Pin.OUT) # led intern a Wokwi i led groc a la placa IoT-02 és el 19

Per a controlar la lluminositat del led:

from time import sleep

while True:
   ledIntern.value(1) # Encés
   sleep(0.5)
   ledIntern.value(0) # Apagat
   sleep(0.5)

Per a llegir el botó:

currentBtn = btn()
lastBtn = currentBtn
while True:
   currentBtn = btn()
   if currentBtn != lastBtn:
       lastBtn = currentBtn
       if currentBtn == 1:
           print("Button released. ",end="")
       else:
           print("Button pressed. ",end="")

fr-mw-2) Connexió a WiFi i un broker MQTT

Afegiu una tasca per a fer connexió a WiFi i MQTT.

• Emprant MicroWorkers

Us podeu basar en el codi present a prj_mqtt_json. Feu servir també una variable booleana bSocConnectat (que serà certa quan hi hagi connexió i falsa quan no s'hagi establert la connexió o s'hagi perdut -quan es perd la IP que s'autollegeix és 0.0.0.0-).

• Emprant FreeRTOS

Us podeu basar en el codi present a IoT-02_mqtts_freeRTOS_json_12. Afegiu-hi també un #define USING_WIFI per saber si cal que funcionin totes aquelles funcions que tenen relació amb la wifi. Feu servir també una variable booleana bSocConnectat (que serà certa quan hi hagi connexió i falsa quan no s'hagi establert la connexió o s'hagi perdut -quan es perd la IP que s'autollegeix és 0.0.0.0-).

- Publicació

Si bSocConnectat és certa, publica el canvi d'estat del botó quan es prem I35.

- Subscripció

Quan feu la connexió a MQTT, afegiu una subscripció al tema /MAC/led (essent MAC la MAC de la vostra placa). Si rebeu per aquest tema un '1', 'On','on' o 'ON' s'ha d'encendre el led blanc. Si rebeu '0', 'Off', 'off' o 'OFF' s'apaga el led blanc.

A12 - Qt

A12.01.1 - ginyMqtt amb QMake

L'objectiu d'aquest exercici és fer una aplicació en Qt capaç de comunicar-se bidireccionalment amb la Placa IoT-02. A partir de simplecient amb usuari i contrasenya s'ha generat la classe mqttBasic. Heu de desenvolupar l'aplicació ginyMqtt que tingui aquest aspecte:

• Pantalla inicial, quan encara no s'ha connectat al broker (el nom del broker MQTT, usuari i contrasenya s'escriuen al codi. És a dir, no es demana una personalització del broker):

• Un cop s'ha connectat al broker:

La casella de selecció encén i apaga el led blanc de la placa IoT-02 publicant el tema i missatge corresponent. L'etiqueta s'ha de subscriure al tema MQTT del botó I35 i presenta llur missatge traduït al català.

• Suggeriment de classe GinyMqtt:

• Suggeriment de constructor:

• Suggeriment d'arxiu de projecte emprant qmake:

Exercici A12.01.1 (Heu de desar a la carpeta A12 del Drive un document 2425-DAM-A12.01.1-1rCognom2nCognomNom.pdf amb les solucions explicades i un arxiu 2425-DAM-A12.01.1-1rCognom2nCognomNom.zip amb els codis comprimits, sense el .pro.user).

A12.01.2 - ginyMqtt amb CMake

Codi de referència i ajuda

L'objectiu d'aquest exercici és fer una aplicació en Qt capaç de comunicar-se bidireccionalment amb la Placa IoT-02. El funcionament és exactament igual que a l'exercici anterior que heu fet emprant qmake, en aquest heu de fer servir CMake.

Suggeriment d'arxiu de projecte emprant CMake:

Afegiu Network i Mqtt a find_package():

find_package(QT NAMES Qt6 Qt5 REQUIRED COMPONENTS Widgets Network Mqtt)
find_package(Qt${QT_VERSION_MAJOR} REQUIRED COMPONENTS Widgets Network Mqtt)

Afegiu Qt${QT_VERSION_MAJOR}::Network i Qt${QT_VERSION_MAJOR}::Mqtt a target_link_libraries():

target_link_libraries(ginyMqtt04_cmake PUBLIC Qt${QT_VERSION_MAJOR}::Widgets Qt${QT_VERSION_MAJOR}::Network Qt${QT_VERSION_MAJOR}::Mqtt)

Exercici A12.01.2 (Heu de desar a la carpeta A12 del Drive un document 2525-DAM-A12.01.2-1rCognom2nCognomNom.pdf amb les solucions explicades i un arxiu 2425-DAM-A12.01.2-1rCognom2nCognomNom.zip amb els codis comprimits, sense el CMakeLists.txt.user).

A12.02 Mqtt_IoT02

Desenvolupeu un projecte en Qt, capaç d'interaccionar amb la Placa IoT-02, amb aquest aspecte:

• A12.02-1)

Prenent com a base els arxius 00_botonsToggle05.zip i 00_botonsToggle06.zip del recull, desenvolupeu el projecte 02_indicadorLed_00 per a que tingui aquest comportament:

• A12.02-2)

Basant-vos en 02_indicadorLed_00 i 01_json_00.zip del recull, desenvolupeu el projecte 03_indicadorLed_01 per a que tingui aquest aspecte (els valors dels led R, G i B donen valors 0 i 1. Els valors del led W són true i false):

• A12.02-3)

Basant-vos en 04_indicadorBotons00.zip del recull, desenvolupeu el projecte 05_indicadorBotons_01 per a que tingui aquest aspecte:

• A12.02-4)

Basant-vos en 03_indicadorLed_01, desenvolupeu 03_indicadorLed_01_mqtt que controli els quatre leds de la placa IoT-02.

Mqtt_IoT02::Mqtt_IoT02(QWidget *parent)
   : QWidget(parent)
   , ui(new Ui::Mqtt_IoT02)
{
   ui->setupUi(this);

   mqttBasic = new MqttBasic; 
   indicadorLed = new IndicadorLed;
   indicadorBotons = new IndicadorGrupBotonsEt;
   ui->hlAmunt->addWidget(mqttBasic);
   ui->hlCentre->addWidget(indicadorLed);
   ui->hlAvall->addWidget(indicadorBotons);
   connect(mqttBasic,SIGNAL(vSignalMqttConnected()),this,SLOT(vMqttConnectat()));
   connect(mqttBasic,SIGNAL(vSignalMqttDisconnected()),this,SLOT(vMqttDesconnectat()));
   connect(indicadorLed,SIGNAL(vTrametJsonLeds(QString)),this,SLOT(vTrametJsonLeds(QString)));

   indicadorBotons->vSetJsonText("");

   //showMaximized();
}

• A12.02-5)

Basant-vos en 05_indicadorBotons_01, desenvolupeu 05_indicadorBotons_01_mqtt que llegeixi els tres botons de la placa IoT-02.

• A12.02-6)

Feu l'integració per a que l'aspecte sigui semblant a la captura d'inici de l'activitat A12.02. Haureu d'afegir un QTimer per anar demanant periòdicament el JSON que conté el valor de l'LDR.

A12.03 Qt

Enunciat A12.03

Exercici A12.03. (Heu de desar a la carpeta compartida un document 2425-DAM-A12.03-1rCognom2nCognomNom.pdf amb les solucions explicades i un arxiu 2425-DAM-A12.03-1rCognom2nCognomNom.zip amb els codis comprimits, sense el .pro.user si ho feu amb qmake o el .txt.user si ho feu amb CMake).

A12.04 Qt

Enunciat A12.04

Exercici A12.04. (Heu de desar a la carpeta compartida un document 2425-DAM-A12.04-1rCognom2nCognomNom.pdf amb les solucions explicades i un arxiu 2425-DAM-A12.04-1rCognom2nCognomNom.zip amb els codis comprimits, sense el .pro.user si ho feu amb qmake o el .txt.user si ho feu amb CMake).

A14 - Scada NodeRed + InfluxDB + Grafana + UserLand + Snap! + Telegram + Mastodon API

A14.1 - Autenticació d'accés a NodeRED

Personalitzeu l'autenticació d'accés al vostre NodeRed (Autenticació d'accés a NodeRED).