這篇文章來(lái)源于DevicePlus.com英語(yǔ)網(wǎng)站的翻譯稿。

概覽

想象一下，在一個(gè)環(huán)境中，您可以煮咖啡，打開(kāi)窗簾，打開(kāi)浴室燈，每天早上播放您最喜歡的音樂(lè)，而這些并不需要移動(dòng)您的手指。

您很幸運(yùn)，這已不再是夢(mèng)想。這很可能是您親力親為的下一個(gè)項(xiàng)目！在本教程中，我們將使用Particle Photon創(chuàng)建一只簡(jiǎn)單的智能物聯(lián)網(wǎng)鬧鐘。我們將從簡(jiǎn)單的功能開(kāi)始，例如在您自己的智能手機(jī)中設(shè)置鬧鐘警報(bào)聲。我們還會(huì)在下文中講述更多功能。

硬件：

1套Particle Photon開(kāi)發(fā)板

1臺(tái)2×16液晶屏

1只蜂鳴器

軟件：

Online particle IDE 或 particle Dev

Blynk 應(yīng)用程序

Particle Photon

圖1：Photon / ? Particle

Particle是一只小型微控制器，可輕松將設(shè)備連接到互聯(lián)網(wǎng)并通過(guò)網(wǎng)絡(luò)和手機(jī)應(yīng)用程序交換數(shù)據(jù)。Particle（以及Arduino）是目前市場(chǎng)上最受歡迎的微控制器之一，擁有如下優(yōu)勢(shì)（來(lái)源：Particle公司）：

從去年開(kāi)始就實(shí)現(xiàn)了Microsoft Azure與Particle的配套使用。現(xiàn)在可以直接從Particle發(fā)送數(shù)據(jù)到Azure并顯示結(jié)果。

強(qiáng)烈建議您在設(shè)置前認(rèn)真閱讀此處的Particle Setup Guide（Particle設(shè)置指南）。閱讀指南可以讓您更好地了解設(shè)備的工作方式以及互聯(lián)網(wǎng)連接的相關(guān)知識(shí)，這點(diǎn)至關(guān)重要。

本設(shè)備設(shè)有幾種模式，可以通過(guò)設(shè)備上RGB LED的顏色進(jìn)行識(shí)別。例如，設(shè)備嘗試連接到互聯(lián)網(wǎng)時(shí)會(huì)以綠色閃爍。如果WiFi模塊關(guān)閉，則以白色閃爍。因此，只需看LED的顏色，就可以了解Particle所處的模式。

Particle Dev

您可以通過(guò)云（Tinker應(yīng)用程序）或IDE在線/離線等多種方式對(duì)Photon進(jìn)行編程。

為簡(jiǎn)化編程過(guò)程，本例中選用了選擇了離線IDE模式（Particle Dev）。Particle的編程方式和Arduino的IDE非常類似。您可以輕松創(chuàng)建文件夾并添加程序代碼所需的所有文件，例如該文件夾中使用的庫(kù)。

開(kāi)始

本項(xiàng)目分為以下幾個(gè)步驟。請(qǐng)按照適合自己節(jié)奏的步驟操作。在本項(xiàng)目中首先將Photon連接到一個(gè)名為Blynk的應(yīng)用程序，然后觀察從Blynk發(fā)來(lái)的信號(hào)導(dǎo)致Photon的內(nèi)置LED（數(shù)字引腳7）閃爍的情況，并進(jìn)行簡(jiǎn)單的測(cè)試。

下一步，使屏幕與Particle一起正常工作。本項(xiàng)目中使用Particle Photon對(duì)LCD的接線方法進(jìn)行說(shuō)明，并繪制了LCD閃爍模式的草圖，還提供了該步驟所需的庫(kù)。稍后還需使用此LCD來(lái)顯示日期和時(shí)間。

在最后的草圖中說(shuō)明了判斷蜂鳴器是否正常工作的方法。該蜂鳴器用作嗡嗡聲警報(bào)，所以必須確保其聲音足夠響亮。

1. 使用Blynk創(chuàng)建一個(gè)簡(jiǎn)單的應(yīng)用程序

本例中從Blynk的一個(gè)簡(jiǎn)單功能開(kāi)始，以控制Particle Photon開(kāi)發(fā)板上內(nèi)置的LED。Photon在D7引腳上配有一個(gè)內(nèi)置的LED，與Arduino UNO不同，后者在D13上配有LED。

按照以下步驟創(chuàng)建您的第一個(gè)應(yīng)用程序，用來(lái)控制Particle Photon：

創(chuàng)建您的項(xiàng)目

選擇您的主微控制器

獲取實(shí)現(xiàn)應(yīng)用程序與硬件項(xiàng)目鏈接所需的身份驗(yàn)證口令

將微件和功能添加到工作區(qū)

*如果您不熟悉Blynk并且您不確定如何使用該應(yīng)用程序，可參見(jiàn)我以前發(fā)布的A Smart Mailbox短文（在Blynk Mobile App章節(jié)中）。

首先創(chuàng)建一個(gè)新項(xiàng)目。

輸入項(xiàng)目標(biāo)題，然后選擇“Particle Photon”作為硬件模型。點(diǎn)擊“Email”（電子郵件），獲取正確的身份驗(yàn)證口令，該口令稍后用于最終代碼中，該代碼以閃存方式編入Particle內(nèi)。按下按鈕后，相關(guān)口令會(huì)直接發(fā)送到您的電子郵箱。

現(xiàn)在，您已經(jīng)創(chuàng)建了適用于您的應(yīng)用的基本平臺(tái)。使用“添加”按鈕和其他小功能可添加您自己的功能。

按右上角的“+”圖標(biāo)，在Blynk提供的可用按鈕和微件之間進(jìn)行選擇。

為了簡(jiǎn)單起見(jiàn)，選擇了一個(gè)簡(jiǎn)單按鈕來(lái)測(cè)試應(yīng)用程序的閃爍功能。

將其拖動(dòng)到工作區(qū)后，點(diǎn)擊按鈕。點(diǎn)擊后會(huì)打開(kāi)一個(gè)窗口，選擇按鈕設(shè)置，可對(duì)引腳編號(hào)、按鈕名稱及按鈕狀態(tài)（開(kāi)關(guān)方式/按鈕方式）進(jìn)行設(shè)置。

本項(xiàng)目中選擇了D7作為photon的輸入，并設(shè)置了按鈕方式。

按鈕已設(shè)置，您可以看到該按鈕顯示為D7。

草圖：

運(yùn)行應(yīng)用程序前，必須在您的Particle中刷新該代碼 。

如何刷新代碼？操作很簡(jiǎn)單！下載代碼并在Particle IDE中打開(kāi)。

通過(guò)左上角的“驗(yàn)證”按鈕對(duì)代碼進(jìn)行編譯，然后以閃存方式存入設(shè)備內(nèi)。您能夠在代碼中看到任何錯(cuò)誤（若存在錯(cuò)誤）。

通過(guò)閃存按鈕可將代碼編入設(shè)備內(nèi)。

2. 連接液晶屏

圖2：2×16 液晶屏

液晶屏為16列*2行點(diǎn)陣型，這足以滿足要求。

按照示例的草圖和接線圖進(jìn)行操作。

接線：

圖3：LCD和Photon接線圖

草圖：

如上所述，完成LCD屏幕的連接和接線后，將此圖上傳到Particle Photon。

“Hello Sparky”將顯示出來(lái)，其定時(shí)器從您打開(kāi)LCD的那一刻開(kāi)始計(jì)算。

如果您得到不同的結(jié)果，請(qǐng)返回并再次檢查接線。

圖4：LCD引腳圖/?allaboutcircuits

3. 測(cè)試蜂鳴器功能

圖5：蜂鳴器/?linksprite

準(zhǔn)備一只警報(bào)時(shí)能發(fā)出嗡嗡聲蜂鳴器。這款小型蜂鳴器只需2根引腳即可實(shí)現(xiàn)所有功能：一根為接地腳，另一根為Photon的輸入腳。選擇數(shù)字引腳6用來(lái)輸入信號(hào)。

圖6：LCD、Photon和蜂鳴器的接線圖

草圖：

該草圖的功能是從蜂鳴器中提取警報(bào)音。

4. 通過(guò)Blynk應(yīng)用程序設(shè)置鬧鐘

然后回到Blynk并添加3個(gè)新增按鈕。操作步驟與前述步驟完全相同。按鈕對(duì)應(yīng)于模擬引腳A0、1、2和3。

警報(bào)功能采用開(kāi)關(guān)按鈕方式實(shí)現(xiàn)：按下該按鈕可將LCD切換到警報(bào)模式，該模式開(kāi)啟后您可以看到警報(bào)時(shí)間。

Reset（重置）功能采用按鈕方式實(shí)現(xiàn)：按下該按鈕可將預(yù)設(shè)警報(bào)重置為默認(rèn)值“0:0”。

小時(shí)和分鐘采用兩個(gè)按鈕：這兩個(gè)按鈕用于控制警報(bào)時(shí)間的數(shù)字。

如下面的模式部分所示，將警報(bào)按鈕的功能設(shè)置為開(kāi)關(guān)方式，這點(diǎn)至關(guān)重要。

與“警報(bào)”按鈕不同，其他所有按鈕將設(shè)置為按鈕方式，如模式部分所示。

主圖

在Particle Dev上運(yùn)行主代碼，操作非常簡(jiǎn)單。只需在IDE上打開(kāi)主文件夾main folder，然后刷新主文件SparkTimeExample.cpp即可。

該文件夾中包含主代碼中使用的所有庫(kù)，例如Blynk庫(kù)和RTC“實(shí)時(shí)時(shí)鐘”，該時(shí)鐘能提供互聯(lián)網(wǎng)同步的準(zhǔn)確時(shí)間，無(wú)需任何外部設(shè)備。使用RTC和LCD庫(kù)，可以在LCD上顯示準(zhǔn)確的日期和時(shí)間。

在Particle Dev中運(yùn)行主代碼的快速指南：

選擇包含所有文件的主文件夾（主要代碼+庫(kù)）

在閃存中編入代碼前，請(qǐng)確保設(shè)備在線，如下面的黃色框所示！

請(qǐng)注意，我們只對(duì)SparkTimeExample.cpp進(jìn)行編程

總結(jié)

智能家居行業(yè)近年來(lái)發(fā)展迅速。越來(lái)越多的創(chuàng)新者和研發(fā)者正投身這一領(lǐng)域，每天不斷研制出各種新的設(shè)備。

該物聯(lián)網(wǎng)鬧鐘項(xiàng)目的靈感來(lái)自Ian Sterling，他使用Microsoft HoloLens開(kāi)創(chuàng)了一個(gè)驚人的項(xiàng)目。按照其理念，他稱之為“IoTxMR”，用戶只需查看微件并用手勢(shì)就能進(jìn)行控制。

審核編輯：湯梓紅