使用Windows Phone和Intel Edison實現(xiàn)家庭自動化

描述

介紹

在最初的項目中，我使用了一個 LED，但當(dāng)然你可以連接一個 5V 繼電器來完成家庭自動化的工作。

請注意，這是我寫的原始文章的一部分，并發(fā)布在?

本文將指導(dǎo)您完成將 Edison 與 Windows Azure 連接的過程，以及如何做一些很酷的事情，例如控制它。此示例將僅打開和關(guān)閉連接到 Edison 板上與 Arduino 分線板配對的任何數(shù)字引腳的 LED。讓我們看看它是如何工作的。Azure 移動服務(wù)將充當(dāng) Edison 和控制器之間的橋梁（此處使用 Windows 手機應(yīng)用程序）。Edison 將從移動服務(wù)表中讀取屬性值。Windows 手機應(yīng)用程序?qū)⒏卤碇械闹?，因此我們將根?jù)值對 Edison 代碼進(jìn)行更改。

先決條件

假定讀者具有 Windows 手機應(yīng)用程序開發(fā)的基本知識，并且可以將應(yīng)用程序與 Azure 移動服務(wù)連接起來。如果您不熟悉為您的應(yīng)用創(chuàng)建后端，請瀏覽此?鏈接。?

首先，讓我們創(chuàng)建一個 Azure 移動服務(wù)。?有很多關(guān)于創(chuàng)建 Azure 移動服務(wù)的文章。按照此?鏈接?創(chuàng)建一個包含單個表的移動服務(wù)，并將其命名為?controltable 。該表將包含一個名為“ status ”的列和另一個名為“ name ”的列。status列的值??將是 1 或 0，而?name?的值將設(shè)置為 Edison/Arduino。

現(xiàn)在我們將開發(fā)一個將添加/修改屬性值的 Windows 手機應(yīng)用程序。下圖為我們展示了 Azure sql 表的截圖。請注意，“設(shè)備”的屬性值無關(guān)緊要。如果您愿意，您甚至可以排除此屬性。

下一節(jié)將討論 Windows 手機應(yīng)用程序的開發(fā)。

Windows 手機應(yīng)用程序

我們的應(yīng)用程序?qū)H包含兩個按鈕：一個?打開?按鈕和一個?關(guān)閉?按鈕。該應(yīng)用程序的屏幕截圖如下所示。

開發(fā)的移動應(yīng)用程序截圖

?

您可以忽略注銷按鈕，實際上，我正在嘗試添加一些功能。現(xiàn)在這些按鈕會是什么？這將更新“狀態(tài)”?屬性的值。當(dāng)我們按下按鈕時，“狀態(tài)”?的值為1，否則為 0。?

不過有一點問題。如果什么都沒有創(chuàng)建，要更新什么？為此，我們將部署應(yīng)用程序兩次。第一次，我們將創(chuàng)建表并分配一些默認(rèn)值。下次我們將只更新以前更新的值。

現(xiàn)在，我們的應(yīng)用程序已準(zhǔn)備就緒。測試應(yīng)用程序并檢查“狀態(tài)”的值是否正在更新。一旦它工作，然后你去。該應(yīng)用程序已準(zhǔn)備就緒。下一部分將集中討論愛迪生代碼。

愛迪生密碼

讓我們進(jìn)入愛迪生。在開始為您的 Edison 編寫代碼之前，請按照?此處提到的初始步驟?配置您的 Edison。連接 Edison 后，記下您的通訊端口號。然后打開您的 Arduino IDE 并從板上選擇 Intel Edison。如果您沒有找到 Intel Edison 選項，則需要從“ Boards Manager”?選項下載必要的文件。

董事會經(jīng)理

?

打開 Arduino IDE 后，前面會提到兩個函數(shù)：Void setup() 和 void loop()。愛迪生有一個內(nèi)置的 Wi-Fi。我們將使用 Wi-Fi 將其連接到 Internet。所以我們的第一個行動是包含一個用于 Wi-Fi 的庫。轉(zhuǎn)到?Sketch ，包括庫，然后?是 Wi-Fi 。之后，讓我們添加此代碼以將其連接到 Wi-Fi。?

#include???
#include???
#include???
??
char?ssid[]?=?"avirup171";?//??your?network?SSID?(name)???
char?pass[]?=?"avirupbasu";????//?your?net?ork?password?(use?for?WPA,?or?use?as?key?for?WEP)??
int?keyIndex?=?0;????????????//?your?network?key?Index?number?(needed?only?for?WEP)??
??
void?setup()??
{??
??pinMode(13,OUTPUT);??
??digitalWrite(13,HIGH);??
??Serial.begin(115200);??
??while?(!Serial)?{??
????;?//?wait?for?serial?port?to?connect.?Needed?for?Leonardo?only??
??}??
????
??//?check?for?the?presence?of?the?shield:??
??if?(WiFi.status()?==?WL_NO_SHIELD)?{??
????Serial.println("WiFi?shield?not?present");???
????//?don't?continue:??
????while(true);??
??}???
??
??String?fv?=?WiFi.firmwareVersion();??
??if(?fv?!=?"1.1.0"?)??
????Serial.println("Please?upgrade?the?firmware");??
????
??//?attempt?to?connect?to?Wifi?network:??
??while?(status?!=?WL_CONNECTED)?{???
????Serial.print("Attempting?to?connect?to?SSID:?");??
????Serial.println(ssid);??
????//?Connect?to?WPA/WPA2?network.?Change?this?line?if?using?open?or?WEP?network:????
????status?=?WiFi.begin(ssid,?pass);??
????
??}??
} ??

上面的代碼負(fù)責(zé)通過 Wi-Fi 將 Edison 連接到互聯(lián)網(wǎng)。此外，我們已將 PIN 13 設(shè)置為輸出模式，當(dāng)前狀態(tài)為關(guān)閉。我們將使用 IDE 的串行監(jiān)視器來監(jiān)視該過程。現(xiàn)在，讓我們轉(zhuǎn)到 void loop()。從 Azure 檢索數(shù)據(jù)是通過 http get 方法完成的。

void loop()
{
??send_request();??
??wait_response();??
??read_response();??
??end_request();??
??delay(100);??
}??

這些函數(shù)將從 Azure 表中檢索數(shù)據(jù)。但是在深入研究這些方法之前，我們需要添加一些全局變量來將我們的 Edison 鏈接到 Azure 服務(wù)。添加這些全局變量：

const?char*?server=?"server name URL"; ?//service URL ?
const?char*?table_name=?"Table name"; //Table name ?
const?char*?ams_key="Your application key";??
char buffer[150];

應(yīng)用程序密鑰可以在 Azure 門戶的管理密鑰按鈕中找到。現(xiàn)在，我們將為 void loop() 中的方法編寫代碼。

我們執(zhí)行了一個 HTTP 請求并調(diào)用了 GET，我們之前已經(jīng)指出了表的名稱、服務(wù)器的名稱和代碼鍵；這允許正確檢索數(shù)據(jù)。然后我們指定需要以什么格式檢索數(shù)據(jù)并將其指定為 JSON。讓我們?yōu)?wait_response() 編寫代碼。

然后我們需要讀取檢索到的數(shù)據(jù)。由于它是 JSON 格式，我們需要解析 JSON 字符串以獲得我們想要的值。下面是示例字符串的示例。

{"id":"2492D996-C471-48F0-B3C9-F33E3B37477F","status":"0","name":"arduino"}

存在一個非常高效的庫，稱為 ArduinoJson。這將完成大部分解析。但是檢索到的 JSON 字符串包含在 '[' 和 ']' 中。必須刪除這些才能使庫正常工作。因此，首先您需要在代碼中包含該庫并添加以下全局變量并添加：

#include?????
???
#define?RESPONSE_JSON_DATA_LINENNO?10????
????
int?charIndex=0;????
StaticJsonBuffer<200>?jsonbuffer; ??

然后在您的read_response()?方法?中編寫以下代碼?：?

void?read_response()?
{??
??boolean?bodyStarted;??
??int?jsonStringLength;??
??int?jsonBufferCntr=0;??
??int?numline=RESPONSE_JSON_DATA_LINENNO;??
??//Ignore?the?response?except?for?the?10th?line??
??while?(client.available())???
??{??
????//Serial.println("Reading:");??
????char?c?=?client.read();????
????if?(c?==?'\n')??
????{??
??????numline?-=1;??
????}??
????else???
????{??
??????if?(numline?==?0?&&?(c!='[')&&?(c!=']')?)??
??????{??
????????buffer[jsonBufferCntr++]?=?c;???
????????buffer[jsonBufferCntr]?=?'\0';???
??????}??
????}??
??}??
??Serial.println("Received:");??
??Serial.println(buffer);??
??Serial.println("");??
??parse();??
}??

上面的代碼將讀取響應(yīng)，解析方法負(fù)責(zé)解碼字符串。parse() 方法如下所示。在 parse() 方法本身中，我們將更改 PIN8 的狀態(tài)。

void?parse()??
{??
??StaticJsonBuffer<150>?jsonbuffer;??
??JsonObject&?root?=?jsonbuffer.parseObject(buffer);??
??if(!root.success())??
??{??
????Serial.println("PARSING?FAILED!!!");??
????return;??
??}??
??int?f=?root["status"];??
??Serial.println("Decoded:?");??
??Serial.println(f);??
??if(f==0)??
????digitalWrite(8,LOW);??
??else??
????digitalWrite(8,HIGH);??
}?

這里，在上面的代碼中，f存儲了status的屬性值。然后，我們檢查 f 的值并最終將 PIN 設(shè)置為 HIGH 或 LOW。

有關(guān) ArduinoJson 庫的詳細(xì)文檔，請訪問此鏈接。但是，這個庫有一點問題。稍后將討論。現(xiàn)在，我們將編寫剩余方法的代碼。??

現(xiàn)在，您將看到，當(dāng)您編譯代碼時，您很可能會遇到一些錯誤。這些錯誤需要被刪除。在進(jìn)一步移動之前，請查看此問題。文件 WString.h 遺漏了一些代碼行。區(qū)別可以看這里。您需要更新位于此處的文件。C:\Users\Username\AppData\Roaming\Arduino15\packages\Intel\hardware\i686\1.6.2+1.0\cores\arduino\WString.h??

更新后您的錯誤將得到解決。編譯代碼后，將其刻錄到您的 Edison 中，然后您就完成了。當(dāng)代碼在您的 Edison 中燒毀時，取一個 LED，并將 LED 的較長腿連接到 PIN13，將較短的腿連接到 Gnd。較長的腿可以添加一個可選的 233 歐姆電阻器。因此，我們通過 Windows Azure 控制的 Windows Phone 控制 Edison 已經(jīng)準(zhǔn)備就緒。?

下面附有一段視頻，顯示了它的功能，但 LED 連接到引腳 13。

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