当乐高遇见Arduino:乐高喊你吃饭啦~

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人生最幸福的事莫过于吃得好,睡得饱。公司9:30上班,12点食堂开饭。上午最幸福的事莫过于听到食堂杜师傅的敲门声。

 

当乐高遇见Arduino:乐高喊你吃饭啦~

本来可以微信群通知,但大家忙起来,微信看都不看(不管你信不信,我反正是信了)。北京冬天寒彻骨,实在不忍心杜师傅挨个屋敲门通知。如果杜师傅坐在窗明几净温暖如夏的食堂中,在手机上动动手指,就能通知大家开饭了,岂不是很完美?

 

我们决定用Arduino+乐高来试试解决这个问题

 

首先,想要实现远程控制,就必须让互联网终端(手机/平板)实现与功能设备的连通。

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我们找到了一个不错的解决方案,乐为物联平台实现这种连通。

 

首先,我们先设定一个小目标,来测试一下乐为物联平台,比如远程控制一个LED灯的亮灭。

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1. 平台设备添加

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2. 添加控制器及执行单元

 

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红框内的命令,在绑定微信后,可以以留言的形式触发命令

 

3. 绑定微信账号

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两种操作方式,“菜单控制”及“关键字控制”

4. 编程调试

  我们采用Arduino+W5100网络扩展板的方式实现设备联网:

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arduino UNO、W5100扩展板、继电器、led灯、330Ω电阻(3个1K并联)

乐为物联提供了完善的库支持,我们只需要调用相应功能就可以实现设备实时在线。设备上电联网后,程序会每隔一定时间间隔与乐为服务器通讯,查询是否有新的动作指令触发,若触发,则执行本地编写好的代码,如控制继电器开关;若没有新动作触发,则保持现状直至下次与服务器通讯。

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完整连接图

 

 步骤完成,测试一下:

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 成功,小目标达成!

 

这其实就是智能插座的实现原理。如果把继电器控制代码修改为乐高电机控制代码,我们就能完成了从“智能插座”到“智能设备”的升级。如需多路控制,只需增加乐为网控制器、执行单元并修改本地代码。图中的继电器支持功率2500W(250V10A)以内的电器控制,如需更大功率设备控制,只需升级继电器。

 

打通了手机与设备的互联,那我们再设定一个小目标,做我们的“乐高开饭提示器”!

 

前几篇介绍过,我们需要用到Brictronics Motor控制板,还有乐高电机以及适量乐高拼插件:

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乐高电机及Brictronics Motor控制板

 

为了能起到足够的提醒作用,我们做了一个萌萌哒乐高小餐台。

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整拼插图

 

万事具备,只差杜师傅了。我们赶紧让目标用户杜师傅来试用。开饭时间到,杜师傅坐在食堂里,掏出手机,轻轻一点。

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几乎同时,楼上办公室同事桌面上的乐高餐台挥舞起来,这提醒效果绝对够强。

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 杜师傅再也不用挨个屋敲门了!

 

如果把乐高换成电器,那就成了智能电器,智能电器多了,就组成了智能家居。

 

传统的控制模式是家电与遥控器的一一匹配,家电受遥控器发出红外信号控制,智能家居则经由网络中转将互联网终端(手机/平板)的控制指令发送至智能家电上,完成对家电的控制。

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所以无论是“乐高开饭提示器”还是智能家电,核心都是建立互联网终端与设备的联系。

 

我们近期发布的Arduino+Lego的系列文章引起了不少教师朋友的关注,为方便交流,欢迎各位老师加入科技学堂的专业讨论群,老师们可以扫描文末“学堂君”的二维码申请加入微信群。

 

篇外碎语:物联网与大数据是未来大势所趋。

 

除了远程的设备控制,乐为平台还支持设备信息的上传(比如PM2.5、温度、湿度以及其他自定义数据)。借助Arduino nano+ESP8266/GPRS模块 这样小型化和低功耗设备,我们无需定制或购买价格昂贵的产品,就可方便的设置信息采集点,通过乐为物联这样的平台,完成数据的上传,而基于这些数据,可以建立数学模型,完成各类分析。

 

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Arduino nano控制板、ESP8266 wifi模块当乐高遇见Arduino:乐高喊你吃饭啦~

人体红外检测模块、红外射频模块、光线传感器、乙醇检测器

 

感谢这些成熟的技术和产品,给我们带来了极大可能。