Uvod v komplet za razvoj delcev argona

Ko svet gre proti avtomatizaciji in umetni inteligenci, se vsak dan pojavljajo različne novosti, da bi stvari postale pametnejše in razširljivejše. Danes je v dobi interneta stvari vse povezano z internetom in na trg prihajajo številne plošče, ki podpirajo IoT. Pregledali smo nekaj plošč, kot so PIC IoT WG Development, STM32F Nucleo-64 Development Boards itd.

Z opazovanjem hitro rast industrije interneta stvari, nekatere vrhunske interneta stvari platforma voditelji, kot so iverne oblak uvedli tam 3 ^rd generacija interneta stvari naprave, kot so iverne Argon, Xenon, Bor, itd

Vse to so zelo vsestranski in zmogljivi razvojni kompleti IoT. Vse te plošče so zgrajene okoli nordijskega nRF52840 SoC in vključujejo ARM Cortex-M4F z 1 MB Flash in 256 k RAM-a. Ta čip podpira Bluetooth 5 in NFC. Poleg tega Argon dodaja WiFi z ESP32 podjetja Espressif. Boron prinese LTE na mizo z ublox modulom SARA-U260, Xenon pa z WiFi in Cellular. Ti kompleti podpirajo tudi mrežno mreženje, ki pomaga pri razširitvi naprav IoT.

V tej vadnici Kako začeti bomo razpakirali nov komplet Argon delcev, videli bomo njegove lastnosti in ga prikazali s primerom kode Blinky LED.

Razvojna plošča Argon IoT za delce - razlaga strojne opreme

Najprej poglejmo, v notranjosti škatle boste našli ploščo One Argon IoT, mini ploščo, kabel micro-USB, nekaj LED-diod in upore za začetek uporabe kompleta.

Zdaj razumejte ploščo Argon s pomočjo spodnjega blokovnega diagrama.

Kot lahko vidite na blokovnem diagramu, ima ESP32 in nordijsko jedro nRF z ARM M4. Ima tudi zunanji pomnilnik flash in priključek SWD za programiranje in odpravljanje napak kode. Na strani napajanja ima LiPo polnilno vezje.

Iz zgornjega blokovnega diagrama lahko naštejemo lastnosti plošče Argon.

Lastnosti

Espressif ESP32-D0WD 2,4 GHz koprocesor Wi-Fi
1. Vgrajena 4 MB bliskavice za ESP32
2. Podpora 802.11 b / g / n
3. 802,11 n (2,4 GHz), do 150 Mbps
Nordic Semiconductor nRF52840 SoC
1. 32-bitni procesor ARM Cortex-M4F @ 64MHz
2. 1 MB bliskavice, 256 KB RAM-a
3. Bluetooth 5: 2 Mbps, 1 Mbps, 500 Kbps, 125 Kbps
4. Podpira navodila DSP, HW pospešeni izračuni enote s plavajočo vejico (FPU)
5. Kriptografski in varnostni modul ARM TrustZone CryptoCell-310
6. Do +8 dBm moči TX (do -20 dBm v korakih po 4 dB)
7. Oznaka NFC-A
Vgrajena dodatna bliskavica SPI 4 MB
20 mešanih signalov GPIO (6 x analogni, 8 x PWM), UART, I2C, SPI
Micro USB 2.0 s polno hitrostjo (12 Mb / s)
Integriran Li-Po polnilni in baterijski priključek
Priključek JTAG (SWD)
LED RGB stanja
Gumba za ponastavitev in način
Vgrajena antena za PCB
U.FL konektor za zunanjo anteno

Z lastnostmi ivernih plošč Argon je torej jasno, da lahko z vgrajenim procesorjem ARM in RF čipi opravlja zapletene IoT naloge.

Zdaj pa si oglejmo oznake Pin in opis pin plošče Argon.

Oznake pinov

Pin Diagram

Največja napajalna vhodna napetost plošče Argon je + 6,2 v.

Opis pin

Li + => Zatič je notranje povezan s pozitivnim priključkom spojnika akumulatorja LiPo.
EN => Zatič za omogočanje naprave je notranje potegnjen navzgor. Če želite onemogočiti napravo, priključite ta pin na GND.

3. VUSB => Pin je interno povezan z napajalnikom USB (+ ve).

4. 3V3 => Izhod vgrajenega regulatorja 3.3V.

5. GND => Ozemljitveni zatič sistema.

6. RST => Vhod za ponastavitev sistema Active-low. Ta zatič je notranje potegnjen.

7. MD => Ta zatič je notranje povezan z gumbom MODE. Funkcija MODE je aktivna-nizka.

8. RX => V prvi vrsti se uporablja kot UART RX, lahko pa se uporablja tudi kot digitalni GPIO.

9. TX => Uporablja se predvsem kot UART TX, lahko pa se uporablja tudi kot digitalni GPIO.

10. SDA => Uporablja se predvsem kot podatkovni zatič za I2C, lahko pa tudi kot digitalni GPIO.

11. SCL => Uporablja se predvsem kot zatič za uro za I2C, lahko pa tudi kot digitalni GPIO.

12. MO, MI, SCK => To so zatiči vmesnika SPI, lahko pa jih uporabimo tudi kot digitalni GPIO.

13. D2-D8 => To so splošni zatiči GPIO. D2-D8 podpirajo PWM.

14. A0-A5 => To so analogni vhodni zatiči, ki lahko delujejo tudi kot standardni digitalni GPIO. A0-A5 podpirajo PWM.

Programiranje razvojnih odborov Argon IoT

Obstaja veliko načinov za programiranje katere koli iverne plošče. S pomočjo spletnega IDE lahko pišete in naložite kodo od koder koli na svetu, ta naprava se imenuje Over the Air programiranje, ki smo jo prej uporabljali za programiranje NodeMCU. Namizni IDE in ukazno vrstico lahko uporabite tudi za programiranje aragonske plošče. Če so naprave IoT povezane na terenu, jih je treba programirati prek OTA.

Vse 3 ^rd naprave generacija delcev je Predprogramiranih bootloader in uporabniško aplikacijo, imenovano Tinker. Aplikacijo Particle lahko prenesete iz naprav iOS in Android, da preklapljate nožice in dobite digitalne in analogne odčitke. Ta zagonski nalagalnik uporabniku omogoča programiranje plošče s pomočjo USB, OTA in tudi interno s postopkom ponastavitve na tovarniške nastavitve.

V tej vadnici bomo torej s pomočjo spletnega IDE programirali Particle Argon IoT Development Kit. V kompletu Argon bomo videli tudi, kako uporabljati Tinkerjevo funkcionalnost.

Namestite Argon Kit Particle IO

Pred programiranjem plošče Argon jo moramo konfigurirati z uporabo aplikacije za delce Android ali iOS. Torej, prenesite to aplikacijo in se prepričajte, da imate delujočo internetno povezavo, tako da lahko plošča Argon vzpostavi povezavo z njo.

1. Zdaj priključite ploščo Argon s prenosnikom ali katerim koli napajalnikom USB s priloženim kablom micro-USB. Videli boste, da modra LED utripa (način poslušanja). Če ne utripa modro, držite gumb MODE 3 sekunde, dokler lučka RGB ne utripa modro. Če želite izvedeti več o pomenu različnih stanj LED, obiščite to dokumentacijo iz Particle IO.

2. Odprite aplikacijo Particle IoT v telefonu in ustvarite račun, če ga še nimate, ali se prijavite s svojimi poverilnicami Particle.

3. Zdaj, če želite dodati našo napravo Argon, pritisnite gumb "+", da jo dodate. Ponovno pritisnite "+" pred možnostjo Nastavitev argona, bora ali ksenona .

4. Za komunikacijo z aplikacijo Argon uporablja Bluetooth, zato bo zahteval, da omogoči Bluetooth na pametnem telefonu. Zdaj optično preberite kodo QR, natisnjeno na plošči Argon, da napravo povežete s pametnim telefonom.

5. Nato vas bo vprašal, ali ste anteno priključili ali ne. Če ste povezali anteno, označite polje in kliknite Naprej. Zdaj bo uspešno seznanjen s telefonom.

6. Nato bo zahteval povezavo z omrežjem Mesh. Ker ne uporabljamo mreže, zato pritisnite na Ne imej mrežnega omrežja in kliknite Naprej .

Zdaj moramo poverilnice omrežja Wi-Fi poslati Argonu. V aplikaciji bo iskal omrežja Wi-Fi, nato izbral svoje omrežje in vnesel geslo. Po tem se bo vaša plošča Argon uspešno povezala z oblakom delcev in videli boste, da modra barva počasi utripa na plošči.

7. Zdaj dajte ime svoji plošči Argon. Vnesite poljubno ime in kliknite Naprej.

8. Odprite spletni brskalnik na prenosnem računalniku in vnesite povezavo setup.particle.io?start-building. Zdaj smo z namestitvijo skoraj končali. Če želite preveriti, ali je naš Argon uspešno povezan z oblakom, kliknite gumb Signalna naprava . Utripal bo mavrične barve na argonski LED.

9. S svojo aplikacijo lahko signalizirate svojo napravo. Kliknite ime plošče in odprite napravo, kot je prikazano spodaj. Videli boste, da je tabla Argon na spletu. Na naslednjem zaslonu boste našli gumb Signal .

10. Zdaj smo vsi pripravljeni za programiranje plošče Argon s pomočjo spletnega IDE.

Programiranje plošče Argon z uporabo spletnega IDE

1. Odprite konzolo Particle in se prijavite s poverilnicami, s katerimi se prijavite v aplikaciji Particle.

2. Kot lahko vidite, je na levem delu zaslona veliko možnosti, ki vključujejo dodajanje novih naprav, ustvarjanje mrežastih omrežij, integracijo z IFTTT, Microsoft Azure in Web IDE. Na zaslonu je lahko navedena tudi vaša naprava.

3. Najprej kliknite možnost Web IDE. Odpre se nov zavihek s spletnim IDE, kot je prikazano spodaj. V tej IDE bodo knjižnice za različne senzorje in plošče z nekaj primeri kode. Če poznate Arduino IDE, ga boste našli zelo enostavno in njegova programska struktura je enaka Arduino IDE.

4. Za utripanje LED bomo uporabili zelo osnovni primer kode. Torej, kliknite to primer kodo.

5. Osnovna struktura je enaka kot Arduino IDE, za zapis kode uporabite funkcijo void setup in void loop .

Zdaj prijavite dve spremenljivki za dve LED.

int led1 = D6; int led2 = D7;

6. Pri nastavitvi void () nastavite način zatiča kot izhod s funkcijo pinMode () za obe LED.

void setup () { pinMode (led1, OUTPUT); pinMode (led2, IZHOD); }

7. V void loop () uporabite funkcijo digitalWrite (), da se LED vklopi in izklopi, kot je prikazano spodaj.

void loop () { digitalWrite (led1, HIGH); digitalWrite (led2, HIGH); zamuda (1000); digitalWrite (led1, LOW); digitalWrite (led2, LOW); zamuda (1000); }

Popolna koda z demonstracijskim videoposnetkom je podana na koncu te vadnice. Zdaj prevedite to kodo s klikom na gumb Preveri v zgornjem levem delu.

Če v kodi ni napake, boste na dnu zaslona našli sporočilo Preverjena koda .

Zdaj je koda pripravljena za bliskavico na plošči Argon. Prepričajte se, da ste ploščo priključili na prenosnik ali katero koli drugo napajalno enoto in je priključena tudi na internet. RGB LED mora počasi utripati cian barvo, kar pomeni, da je vaša plošča povezana z oblakom delcev.

Zdaj utripajte kodo s klikom na gumb bliskavice v zgornjem levem kotu. Na zaslonu bi moralo biti prikazano sporočilo Flash uspešno, kot je prikazano spodaj. Če ga želite videti v akciji, na pin D6 in D7 priključite dve LED in ponastavite ploščo.

Na ta način lahko napišete svojo kodo in jo lahko naložite s funkcijo OTA ter naredite svoj projekt bolj pameten.

Uporaba funkcije Tinker na Argon Development Board

V spletnem IDE je en poseben primer kode, imenovan Tinker. Po nalaganju te kode na ploščo Argon lahko nadzorujete več nožic hkrati, ne da bi jo trdo kodirali. Odčitke senzorja lahko dobite tudi brez navedbe nožic v kodi.

1. Takoj po utripanju primera kode Tinker boste videli možnost Tinker v možnosti Argon naprava, kot je prikazano. Kliknite možnost Tinker.

2. Zdaj izberite pin, na katerega želite dobiti izhod ali vhod. Na klikom, boste morali klikniti na digitalWrite , digitalRead , analogRead in analogWrite . V našem primeru kliknite na digitalWrite na nožici D7 in D6.

Po dodelitvi funkcije samo kliknite na zatič D7 ali D6, LED bo zasvetila. Ob ponovnem pritisku na D7 se LED ugasne. Podobno lahko podatke o senzorjih dobite na različnih zatičih in lahko hkrati upravljate naprave.

Preizkusite lahko vse primere kod za boljše razumevanje različnih funkcij plošče.

Poleg uporabe spletnega IDE lahko prenesete IDE in Workbench Particle Desktop, kjer lahko pišete kodo in utripate na enak način kot spletni IDE. Toda ti IDE so tudi programska oprema za spletni razvoj. Za več informacij o oblaku Particle si oglejte njegovo uradno dokumentacijo tukaj.

Popolna koda z demonstracijskim videoposnetkom je navedena spodaj.