Uma central de comunicação inteligente que conecta múltiplos dispositivos usando diversas tecnologias sem fio, como ESP-NOW, LoRa, MQTT e futuramente Zigbee. O objetivo é permitir o envio e recebimento de dados entre sensores, atuadores e a central de forma eficiente, roteando as mensagens para os respectivos destinos.
- O Raspberry Pi 4B atua como a central principal (dispatcher) da rede.
- Ele é responsável por:
- Receber as mensagens de vários gateways e dispositivos;
- Armazenar dados, gerenciar dispositivos e tópicos (MQTT);
- Decidir qual protocolo usar para enviar cada mensagem;
- Fazer a ponte entre protocolos diferentes (exemplo: receber via ESP-NOW e retransmitir via MQTT).
- Processamento mais robusto e flexível do que ESP32s;
- Capacidade de rodar scripts Python para lógica e roteamento;
- Pode hospedar banco de dados local e broker MQTT (ex: Mosquitto);
- Interface com múltiplas interfaces físicas (UART, SPI, Ethernet, Wi-Fi).
- Comunicação Wi-Fi ponto a ponto, rápida e com baixo consumo;
- Ideal para troca direta entre ESP32s sem passar por roteador.
- Protocolo leve de mensagens para IoT, baseado em tópicos;
- Rodado em broker no Raspberry Pi;
- Excelente para comunicação em redes IP, controle remoto e armazenamento em nuvem.
Para garantir interoperabilidade, as mensagens são enviadas dentro de um "envelope comum" no formato JSON.
{
"v": 1,
"src": "source/fonte/sensor",
"dst": "destino",
"type": "tipo-da-mensagem",
"ts": 1686026400,
"payload": {}
}- Comunicação ESP-NOW entre ESP8266;
- Comunicação UART entre ESP8266 e Raspberry Pi 4;
- Liberação de UART's "Extras" do Raspberry Pi 4 (Possível utilização de até 5 RX & TX);
- Docker MQTT Broker;
- Comunicação MQTT com o Broker;
- Filtro de mensagens da payload;
- MQTT Explorer para controle da comunicação MQTT e debug;
- Acesso externo ao MQTT Explorer via Cloudflared;
Protocolos
- Implementar suporte completo ao ESP-NOW
- Estabelecer comunicação estável via LoRa
- Integrar MQTT com o broker e tópicos dinâmicos
- Iniciar testes com Zigbee
Funcionalidades
- Biblioteca própria da Bifrost
- Interface web para monitoramento
- Filtro de payloads por tipo e origem
- Roteamento inteligente entre protocolos
- MQTT Explorer para melhor Debug
Hardware
- Instalar múltiplos gateways físicos
- Habilitar até 5 UARTs no Raspberry Pi 4
- Testar estabilidade de alimentação dos módulos
- Garantir isolamento entre interfaces físicas
