- 关于Arduino开发板
Arduino是一款开源电子原型平台,硬件部分是可以用来做电路连接的Arduino电路板。可以通过编写程序,最后烧写入开发板,配合上一些传感器,以及富有创造力的设计可以创造出很多神奇的东西。
在大三的时候,对物联网的感兴趣,让我直接省吃俭用在网络买了个Arduino开发板(Arduino入门套装160),然后个人在寝室瞎折腾~
就像大多数人说的那样,物联网会在将来掀起大浪潮,本人也是这么认为,开始在寝室折腾,然后就有了这篇博客的内容。
这里我们将Arduino开发板读取到的温度传输到Android端,这样的设计类似与智能手表(吐槽一句,这样的技术并不高明,手表卖那么贵,实在坑人),如果我们将温度传感器绑在身上,那么我们这样就可以实时的看到自己的体温,想必这样的东西会有很大的用途吧。
大致上我们可以分以下几步:
* Arduino开发板与温度传感器连接(这里选择的传感器是LM35)
* Arduino开发板通过Wifi或蓝牙连接Android
1.对接LM35温度传感器
LM35温度传感器的特点:
1、有较好的线性度和较高的灵敏度。
2、传感器的输出电压与摄氏温度呈线性关系,0℃时输出为0V,每升高1℃,输出电压增加10mv。
3、与Arduino专用传感器扩展板结合使用,可以非常容易地实现与环境温度感知相关的互动效果。
所以选择LM35是比较正确的。
对接方式如下:
接着是烧写代码
int potPin = 4; //设置模拟口4为LM35的信号输入端口
float temperature = 0; //设置temperature为浮点变量
long val=0; //设置val为长整数变量
void setup()
{
Serial.begin(9600);//设置波特率
}
void loop ()
{
val=analogRead(potPin);//温度传感器LM35接到模拟PIN4上;val变量为从LM35信号口读取到的数值
temperature = (val*0.0048828125*100); //把读取到的val转换为温度数值,系数一:0.00488125=5/1024,0~5V对应模拟口读数1~1024,系数二:100=1000/10,1000是毫伏与伏的转换;10是每10毫伏对应一度温升。
Serial.print("Tep= ");
Serial.print(temperature);
Serial.println(" C");
delay(500);//延时500毫秒,这里也就是刷新速度。
}
完成以上,温度基本可以成功获取到。
下一步,连接Android手机。
按照原本的设定,我们需要再买个Wifi模块,将Wifi模块连在Arduino开发板上,这样就具备了WIFI通信的资本,但是当时比较穷,没有去买WIFI模块。采用的是以下方案:
- 将Arduino开发板与PC机用USB线连接,PC机监听端口输出。
- PC机将监听到的数据,通过socket通信发出去
- Android端通过socket接收数据
这样Android就可以获取到传感器的温度了,那么接下来的要做的是,PC监听端口。
2.PC机监听固定串口
这里我用的是C#编写的程序。
参考博客:
如图,我们对端口号和波特率进行设置(要和Arduino开发板烧写的一致),然后就可以得到监听到的数据
3.PC机利用C#实现Socket通信
主要实现Service端,如下代码:
namespace SocketServer
{
class Program
{
private static byte[] result = new byte[1024];
private static int myProt = 8885; //端口
static Socket serverSocket;
static void Main(string[] args)
{
//服务器IP地址
IPAddress ip = IPAddress.Parse("127.0.0.1");
serverSocket = new Socket(AddressFamily.InterNetwork, SocketType.Stream, ProtocolType.Tcp);
serverSocket.Bind(new IPEndPoint(ip, myProt)); //绑定IP地址:端口
serverSocket.Listen(10); //设定最多10个排队连接请求
Console.WriteLine("启动监听{0}成功", serverSocket.LocalEndPoint.ToString());
//通过Clientsoket发送数据
Thread myThread = new Thread(ListenClientConnect);
myThread.Start();
Console.ReadLine();
}
/// <summary>
/// 监听客户端连接
/// </summary>
private static void ListenClientConnect()
{
while (true)
{
Socket clientSocket = serverSocket.Accept();
clientSocket.Send(Encoding.ASCII.GetBytes("Server Say Hello"));
Thread receiveThread = new Thread(ReceiveMessage);
receiveThread.Start(clientSocket);
}
}
/// <summary>
/// 接收消息
/// </summary>
/// <param name="clientSocket"></param>
private static void ReceiveMessage(object clientSocket)
{
Socket myClientSocket = (Socket)clientSocket;
while (true)
{
try
{
//通过clientSocket接收数据
int receiveNumber = myClientSocket.Receive(result);
Console.WriteLine("接收客户端{0}消息{1}", myClientSocket.RemoteEndPoint.ToString(), Encoding.ASCII.GetString(result, 0, receiveNumber));
}
catch(Exception ex)
{
Console.WriteLine(ex.Message);
myClientSocket.Shutdown(SocketShutdown.Both);
myClientSocket.Close();
break;
}
}
}
}
}
这样Service这端就准备好了,接下来就剩Android端了。
4.安卓端实现Socket通信
这里Android端只需要充当客户端就可以了。部分实现代码如下:
public void run() {
try {
while (true) {
if (!socket.isClosed()) {
if (socket.isConnected()) {
if (!socket.isInputShutdown()) {
if ((content = in.readLine()) != null) {
content += “\n”;
mHandler.sendMessage(mHandler.obtainMessage());
} else {
}
}
}
}
}
} catch (Exception e) {
e.printStackTrace();
}
}