通過(guò)Internet控制兩個(gè)繼電器

描述

注意：本教程可能已過(guò)時(shí)，請(qǐng)到此處獲取更新版本。

該項(xiàng)目展示了如何使用 Arduino MKR GSM 1400 和 Blynk 云服務(wù)來(lái)控制 MKR 繼電器屏蔽；我們實(shí)現(xiàn)了一個(gè)簡(jiǎn)單的應(yīng)用程序，它允許使用 Blynk 的小部件來(lái)切換集成在屏蔽上的繼電器。

你需要什么

該項(xiàng)目使用 Arduino MKR GSM 1400、天線(xiàn)、電池組、安裝了 Blynk 的智能手機(jī)、一張數(shù)據(jù) SIM 卡、兩個(gè) LED、兩個(gè) 220 歐姆電阻器、面包板、電纜和 MKR 繼電器屏蔽。您還需要通過(guò) Arduino 軟件 (IDE) 的庫(kù)管理器下載 Blynk 庫(kù)。

• Arduino MKR GSM 1400 執(zhí)行草圖并支持允許我們項(xiàng)目所需的本地化功能的 GSM 連接；

• 天線(xiàn)和電池組分別用于連接到信號(hào)良好的蜂窩數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)，并在其他電源不可用時(shí)為設(shè)備供電；

• MKR Relay Protoshield 是一個(gè)包含兩個(gè)繼電器的板，專(zhuān)為 MKR 格式板而設(shè)計(jì)。它用于切換通常無(wú)法使用固態(tài)解決方案 (MOSFET) 管理的負(fù)載和電壓。在這個(gè)項(xiàng)目中，它只是切換 LED；

• Blynk 應(yīng)用程序需要手機(jī)，它允許我們創(chuàng)建一個(gè)帶有兩個(gè)小部件的界面。Blynk 實(shí)現(xiàn) MKR GSM 1400 和智能手機(jī)之間的通信；

• 需要 SIM 卡才能訪(fǎng)問(wèn)數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)并允許網(wǎng)絡(luò)操作；

• 需要 PIN、APN 和訪(fǎng)問(wèn)憑證才能連接到數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)。

• 本項(xiàng)目中使用 LED、電阻器、面包板和電纜來(lái)顯示繼電器觸點(diǎn)的打開(kāi)和關(guān)閉。

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Arduino MKR GSM 1400、MKR Relay Protoshield、LiPo 電池和天線(xiàn)

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硬件設(shè)置

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完整的設(shè)置

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天線(xiàn)、SIM 和電池組應(yīng)連接到 MKR GSM 1400 頭部和尾部各自的連接器。

面包板上的電路很簡(jiǎn)單：將 5V 和 GND 連接到面包板上的軌道（5V 連接到紅色軌道，GND 連接到黑色軌道）。將每個(gè) LED 放在面包板上，以便短腿 (-) 使用跳線(xiàn)連接到黑色導(dǎo)軌。每個(gè)長(zhǎng)腿 (+) 連接到 220 歐姆電阻，該電阻通過(guò)跳線(xiàn)連接到繼電器連接器上的一個(gè)常開(kāi)觸點(diǎn)。每個(gè)繼電器的公共端連接到面包板的紅色導(dǎo)軌（5V）。

當(dāng)繼電器被激發(fā)時(shí)，它會(huì)關(guān)閉 NO 觸點(diǎn)，為 LED 提供 5V 電壓，該 LED 將點(diǎn)亮。

小心地將 MKR GSM 1400 正確連接到 MKR Relay Protoshield，對(duì)齊每塊板上的連接器標(biāo)簽。

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這是電路板和屏蔽層之間的正確連接

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這個(gè)怎么運(yùn)作

該項(xiàng)目使用 Blynk 云服務(wù)和應(yīng)用程序接口從智能手機(jī)控制 MKR Relay Protoshield 的兩個(gè)繼電器。Blynk 庫(kù)允許我們的 MKR GSM 1400 和 IOS 或 Android 智能手機(jī)上的接口通過(guò) Internet 連接。Blynk 的易用性使得界面的構(gòu)建非常簡(jiǎn)單直接。通信是兩種方式，這允許我們?cè)诮涌谏蟿?chuàng)建兩個(gè)虛擬交換機(jī)和一個(gè) LED。智能手機(jī)屏幕上的 LED 由我們的 MKR GSM 1400 驅(qū)動(dòng)，而兩個(gè)開(kāi)關(guān)用于驅(qū)動(dòng)連接到 MKR Relay Protoshield 的 D1 和 D2。

閃爍設(shè)置

為了讓您的生活更輕松，我們正在共享界面的二維碼，以便您在智能手機(jī)上進(jìn)行所有設(shè)置，即使您是 Blynk 的新手。

加載界面后，您應(yīng)該會(huì)看到如下截圖：

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為本項(xiàng)目開(kāi)發(fā)的簡(jiǎn)單界面

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下一步是將您的智能手機(jī) Blynk 應(yīng)用程序與您的 MKR GSM 1400 綁定。這發(fā)生在您應(yīng)該從智能手機(jī)發(fā)送到您的電子郵件的令牌上。

點(diǎn)擊右上角的螺母圖標(biāo)以打開(kāi)“項(xiàng)目設(shè)置”頁(yè)面

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在此頁(yè)面上，您可以通過(guò)電子郵件向自己發(fā)送草圖中所需的驗(yàn)證碼，以將電路板與智能手機(jī)上的應(yīng)用程序配對(duì)。

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草圖

為該項(xiàng)目提供的軟件使用一個(gè) Arduino 草圖，其中包括 MKRGSM 和 Blynk 庫(kù)以及一個(gè)簡(jiǎn)單的 Blynk 應(yīng)用程序，以允許 MKRGSM 板控制屏蔽的繼電器。

• Blynk：使用一個(gè) LED 作為連接活動(dòng)監(jiān)視器和兩個(gè)開(kāi)關(guān)按鈕，一個(gè)用于啟用繼電器 1，另一個(gè)用于繼電器 2。

• Arduino 草圖，涉及 MKRGSM 的許多 API：

• 通過(guò) GSM、GPRS 和 GSMClient 類(lèi)使用的連接 API，這些用于將開(kāi)發(fā)板連接到 GSM 網(wǎng)絡(luò)；

• 允許開(kāi)發(fā)板和智能手機(jī)應(yīng)用程序之間的連接以及與項(xiàng)目使用的小部件交互所需的 Blynk API。

第一個(gè)代碼段用于包含應(yīng)用程序所需的庫(kù)；MKRGSM包括所有 GSM 連接功能，這些功能可通過(guò)對(duì)象GSMClient、GPRS和GSM獲得，標(biāo)頭BlynkSimpleMKRGSM導(dǎo)入 API，sketch 可以通過(guò)這些 API 與 Blynk 應(yīng)用程序交互：

#define BLYNK_PRINT Serial
#include 
#include 
GSMClient client;
GPRS gprs;
GSM gsmAccess;

在包含部分之后，分配了連接所需的所有憑據(jù)數(shù)據(jù)，需要 auth[] 將草圖與 Blynk 上的特定項(xiàng)目配對(duì)，pin ，apn ，user和pass用于訪(fǎng)問(wèn) SIM 并建立連接與數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)；它們的值由Secrets 選項(xiàng)卡中定義的輸入字段分配。請(qǐng)注意：如果 SIM 卡沒(méi)有 PIN 或網(wǎng)絡(luò)不需要密碼，則需要 在相應(yīng)的 Secrets 字段中輸入“” 。

char auth[] = SECRET_AUTH_TOKEN;
// Your access credentials.
// Set password to "" for open networks.
char pin[] = SECRET_PINNUMBER;
char apn[]  = SECRET_GPRS_APN;
char user[] = SECRET_GPRS_LOGIN;
char pass[] = SECRET_GPRS_PASSWORD;

WidgetLED用于控制應(yīng)用程序上的 LED 小部件，brachet 上的值是分配給該對(duì)象的引腳，在此示例中為虛擬引腳 1 (V1)，Blynk 計(jì)時(shí)器用于計(jì)時(shí)應(yīng)用程序上的 LED 閃爍：

BlynkTimer timer;
WidgetLED led1(V1);
BlynkTimer timer;

設(shè)置部分允許初始化草圖使用的所有對(duì)象，Blynk 實(shí)例起著核心作用，因?yàn)樗⑦B接并初始化所有結(jié)構(gòu)以控制智能手機(jī)上的應(yīng)用程序小部件：

void setup()
{
// Debug console
Serial.begin(9600);
// Here your Arduino connects to the Blynk, through begin you can set all the access credential required to establish a connection with the app
Blynk.begin(auth, gsmAccess, gprs, client , pin, apn,  user, pass);
//here is assigned the time interval and function that should be executed when the timer interrupt rises
timer.setInterval(1000L, blinkLedWidget);
}

函數(shù) blinkLedWidget() 附加到時(shí)間中斷，并在最后一次上升時(shí)調(diào)用，只需獲取 led1（引腳 V1）的值并切換其狀態(tài)：

//Is alive code section, this allow to turn ON and OF the led on blynk app
void blinkLedWidget()
{
// the following APIs allow to get and set a value on the led widget of the app
if (led1.getValue()) {
led1.off();
Serial.println("LED on V1: off");
} else {
led1.on();
Serial.println("LED on V1: on");
}
}

如何使用它

在您啟動(dòng)并運(yùn)行所有內(nèi)容之前，您應(yīng)該使用通過(guò)電子郵件獲得的身份驗(yàn)證令牌和通過(guò) GPRS 訪(fǎng)問(wèn)互聯(lián)網(wǎng)的憑據(jù)填充arduino_secrets.h代碼段。有了這些數(shù)據(jù)，草圖就可以上傳到 MKR GSM 1400。

在您的智能手機(jī)上啟動(dòng) Blynk 應(yīng)用程序，然后選擇使用 QR 碼創(chuàng)建的項(xiàng)目并點(diǎn)擊頂部欄右側(cè)的“播放”圖標(biāo)。您應(yīng)該會(huì)看到一個(gè)帶有紅色斑點(diǎn)的小板的圖標(biāo)：它是與您的板連接的狀態(tài)。加載草圖并等待連接過(guò)程發(fā)生。您可能希望通過(guò)串行監(jiān)視器對(duì)其進(jìn)行監(jiān)視。

無(wú)論如何，當(dāng)開(kāi)發(fā)板連接到 Blynk 服務(wù)器時(shí)，紅色斑點(diǎn)應(yīng)該消失，并且在界面上您應(yīng)該開(kāi)始看到虛擬 LED 以緩慢的速度閃爍。您已連接！

觸摸兩個(gè)圓形開(kāi)關(guān)以打開(kāi)和關(guān)閉 LED。如果您聽(tīng)到繼電器發(fā)出咔噠聲，但 LED 沒(méi)有亮起，請(qǐng)檢查接線(xiàn)。

下一步是什么

我們教您如何使用 Blynk 從智能手機(jī)控制 MKR Relay Protoboard 的兩個(gè)繼電器。您可以輕松地將兩個(gè) LED 更換為其他電氣或電子設(shè)備，并更改應(yīng)用程序界面以適合您的口味。最困難的部分已經(jīng)整理好了。