Arduino MKR1000通用Remonster

描述

我一直在考慮構(gòu)建一個(gè)連接 WiFi 的紅外發(fā)射器，它可以通過我手機(jī)上運(yùn)行的網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用程序控制房間內(nèi)的一切（手機(jī)沒有內(nèi)置紅外發(fā)射器）。 ?

當(dāng)我在 hackster.io 上看到世界上最大的 Arduino Maker Challenge?宣布時(shí)，我看了一下Arduino MKR1000?規(guī)格，意識(shí)到它非常適合：

• 低功耗 32 位 ARM MCU

• 低功耗 802.11 b/g/n Wi-Fi

• 板載Li-Po充電電路

• 熟悉的 Arduino IDE

• 像您對(duì)任何 Arduino 期望的那樣大量的 I/O

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1 / 2 ? MKR1000

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因?yàn)槲抑辽僖粋€(gè)月才能拿到我的 MKR1000，所以我想我應(yīng)該開始編寫代碼了。我需要完成三件事：

• 連接到我家的 WiFi

• 接受 HTTP 請(qǐng)求的輕量級(jí) Web 服務(wù)器

• 解析虛擬按鈕按下的 GET URL

• 根據(jù) URL 發(fā)送紅外信號(hào)

MKR1000 應(yīng)該能夠自己完成所有這些，但我的原型將需要更多的組件。

原型制作

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1 / 2 ?穩(wěn)壓、平滑電容器和電壓電平轉(zhuǎn)換器

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這里我有一個(gè) ESP8266 運(yùn)行 WiFi 客戶端并通過串行將所有內(nèi)容中繼到 Arduino Nano。Nano 本身運(yùn)行網(wǎng)絡(luò)服務(wù)器，負(fù)責(zé)處理 HTTP 連接和解析 URL。它獲取 URL，將其解釋為特定的按鈕按下，并發(fā)送相應(yīng)的 IR 代碼。

需要一些 hackery 才能使它正常工作。首先，我使用 AT 命令通過 ESP8266 管理 WiFi 連接。為了讓所有通信都通過軟件串行進(jìn)行，我必須對(duì)電壓進(jìn)行電平轉(zhuǎn)換，因?yàn)?ESP8266 是 3.3v 而 Nano 是 5v。ESP8266 在連接 WiFi 時(shí)也會(huì)消耗大量電量，因此它需要自己的電源調(diào)節(jié)器和平滑帽。

幸運(yùn)的是，MKR1000 可以在一塊比 nano 稍大的板上完成所有這些以及更多工作（在面包板上長(zhǎng) 4 個(gè)引腳，寬 3 個(gè)引腳）。?

由于 MKR1000 是 3.3v 板，I/O 引腳的輸出會(huì)導(dǎo)致 IR LED 非常暗。我還計(jì)劃讓多個(gè) LED 指向不同的方向，因此我需要使用 I/O 引腳來驅(qū)動(dòng)一個(gè) NPN 晶體管，該晶體管又為每個(gè)并聯(lián)的 LED 切換一個(gè) PNP 晶體管。這些 PNP 晶體管的集電極/發(fā)射極直接連接到 5v 電源電壓。走這條路，我可以擁有任意數(shù)量的 IR LED，并且可以制作一個(gè)全向陣列。

設(shè)置后端

包含 UI 的網(wǎng)頁(yè)正在一臺(tái)未充分利用的 CHIP 9 美元計(jì)算機(jī)上運(yùn)行，??該計(jì)算機(jī)已經(jīng)安裝在我的家庭網(wǎng)絡(luò)中。在做了一些研究之后，我找到了一個(gè)很棒的教程，用于?為 Arduino 實(shí)現(xiàn) REST API 以控制 adafruit 上的 LED 。我使用他們的 JavaScript 和 PHP 文件提交 cURL 請(qǐng)求并將其加載到已經(jīng)運(yùn)行 apache 的 CHIP 上。在為遙控器創(chuàng)建一個(gè)基本的 HTML 頁(yè)面后，我添加了 manifest.json 和圖標(biāo)文件，以便它可以作為 Android 手機(jī)上的本機(jī) Web 應(yīng)用程序運(yùn)行。

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1 / 4 ?打開 WiFi Remote 以啟動(dòng) WebApp

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編寫代碼

在 MKR1000 方面，我只需要用 WiFi101.h 庫(kù)切換 ESP8266WiFi.h。然后我精簡(jiǎn)了網(wǎng)絡(luò)服務(wù)器，只接受 GET 請(qǐng)求，解析 URL，發(fā)送 200 OK，然后斷開連接。 ?

void loop() {
 // listen for incoming clients
 WiFiClient client = server.available();
 if (!client) {
   return;
 }
   Serial.println("new client");  // can be removed after debugging
   // Wait until the client sends some data
   while(!client.available()){
     delay(1);
   }
 // Read the first line of the request (the GET string)
 String req = client.readStringUntil('\r');
 Serial.println(req);  // can be removed after debugging
 // Send request over to Arduino Nano
 Serial1.println(req);   
 client.flush();
   // give the client time to receive the data
   delay(1);
   // close the connection
   client.stop();
   client.flush();
   Serial.println("client disconnected");  // can be removed after debugging
}

基于 URL，Arduino 將發(fā)送映射到按下的按鈕的 IR 代碼。我說“會(huì)”是因?yàn)槲覄倓偘l(fā)現(xiàn)我過去使用的 IRremote 庫(kù)不適用于基于 SAMD ARM 的 Arduinos（MKR1000 是）。 ?

我不會(huì)重寫庫(kù)，而是將命令從 MKR1000 通過串行輸出到 Arduino Nano 并讓它驅(qū)動(dòng) LED。 ?

這很丑陋，但它有效。

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期待?

一旦庫(kù)被 Arduino 社區(qū)移植過來，我將能夠完全刪除該部分并在單個(gè) MKR1000 板上完成所有操作。 ?

我僅使用NodeMCU ESP8266 開發(fā)板構(gòu)建了另一個(gè)這樣的?設(shè)備，因此與此同時(shí)我仍然能夠控制我的設(shè)備。

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我已經(jīng)使用它大約一個(gè)月了，效果非常好。 ?