(RB-13K164)基于Intel Edison智能硬件開發(fā)套件

來自ALSROBOT WiKi
2016年5月3日 (二) 10:43Arduino77（討論 | 貢獻）的版本

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產(chǎn)品概述

Intel Edison是一款專門針對小型智能設(shè)備設(shè)計的雙核芯片，采用x86架構(gòu)處理內(nèi)核，支持Linux并能運行復(fù)雜的高級應(yīng)用程序，可以通過WiFi和藍牙對外溝通。Intel Edison不但可以滿足電子愛好者、創(chuàng)客、開發(fā)人員的需求，同時也非常適用于學(xué)校的計算機、嵌入式硬件的教學(xué)工作。同樣的硬件設(shè)備，針對初學(xué)者可以偏重于電子電路、Arduino編程，對于中級用戶可以偏重于Python、網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用，而對于高級用戶可以偏重于Linux操作系統(tǒng)。
盡管Intel Edison有著如此強大的功能，但它還是缺少一組傳感器來與你互動，奧松機器人從其所開發(fā)的上百種傳感器中精挑細選，為各位玩家收集了一些最實用也最易用的傳感器。套件中包含XBee Sensor Shield傳感器擴展板，擴展板不僅附帶Xbee接口、藍牙、APC220接口、SPI通信接口、外接電源口，而且3Pin的彩色排針保證接線正確，在XBee Sensor Shield傳感器擴展板上添加傳感器就如同搭積木一般簡單，套件中的傳感器也都是使用防插反接口，可以盡量幫您避免由于插接錯誤造成的產(chǎn)品損壞，在應(yīng)用手冊中，奧松機器人為您提供了豐富的內(nèi)容，從Intel Edison初識到上手，分別介紹了Intel Edison的硬件接口、軟件架構(gòu)、如何開始使用你的Intel Edison開發(fā)板；編程語言方面，我們?yōu)槟v解了Arduino編程語言和python編程語言；例程方面，為您提供了12個精選例程，從基礎(chǔ)實驗的數(shù)字傳感器控制、舵機控制等到互動實驗的火焰報警器、防盜系統(tǒng)、不讓摸的傳感器等，還有擴展部分的實驗，讓您通過網(wǎng)頁訪問Intel Edison，實現(xiàn)智能家居的制作。通過這一系列的學(xué)習(xí)，您可以掌握Intel Edison的基本應(yīng)用、Arduino編程語言、Python編程語言、智能家居的入門應(yīng)用。您還在等什么？開始用Intel Edison智能硬件開發(fā)套件來實現(xiàn)您的idea吧！

Intel Edison 硬件參數(shù)

  1. 體積：35.5 * 25 * 3.9 mm
  2. 低功耗：一般情況下電流消耗不超過 200mA，WiFi傳輸數(shù)據(jù)時，尖峰電流可能達到 600mA
  3. CPU：500MHz雙核，雙線程 32bit Atom處理器，100MHz Quark 處理器
  4. 內(nèi)存：1GB LPDDR3 POP memory
  5. Flash 存儲：4GB
  6. IO：40 個 GPIO
  7. WIFI/藍牙：Broadcom BCM43340 a/b/g/n + bluetooth4.0
  8. USB：2.0 OTG * 1
  9. 輸入電壓：3.15V - 4.5V
  10. DC 接口輸入電壓： 7V - 15V 直流、內(nèi)正外負
  11. 時鐘：19.2MHz,32KHz

產(chǎn)品清單

  1. RB-01C015A Arduino XBee Sensor Shield * 1 個
  2. RB-02S005A LED發(fā)光模塊（紅色） * 1 個
  3. RB-02S032A 按壓式大按鈕模塊 * 1 個
  4. RB-02S031A 蜂鳴器發(fā)聲模塊 * 1 個
  5. RB-02S024A 旋轉(zhuǎn)角度電位計傳感器 * 1 個
  6. RB-02S084A 模擬聲音傳感器 * 1 個
  7. RB-02S025A 大功率繼電器模塊 * 1 個
  8. RB-02S019A LM35線性溫度傳感器 * 1 個
  9. RB-02S022A 火焰?zhèn)鞲衅?/a> * 1 個
  10. RB-02S081A 觸摸傳感器 * 1 個
  11. RB-02S047A 土壤濕度傳感器 * 1 個
  12. RB-02S091 高精度光線傳感器 * 1 個
  13. RB-02S017A 紅外熱釋電傳感器 * 1 個
  14. RB-02S087 振動馬達模塊 * 1 個
  15. RB-04M042 RB - 15PG 舵機 * 1 個
  16. RB - 06L040 Micro USB 數(shù)據(jù)線 * 2 個
  17. RB - 10P032 12 V 1A適配器
  18. RB - 09M247 Intel Edison開發(fā)板雙色亞克力外殼
  19. RB - 12C229 單頭放插反 3P 連接線 * 10 條
  20. RB - 13K031 超大雙層元件盒 * 1 個

使用軟件下載

  • Arduino .cc 當(dāng)前最新版 IDE：Arduino 1.6.8

下載地址: http://www.arduino.cc/en/Main/Software

  • Putty 遠程登錄軟件

下載地址: http://www.putty.ws/

  • FTP工具——FileZilla Client

下載地址: https://filezilla-project.org/

  • 文本編譯工具——notepad++

驅(qū)動下載安裝

下載地址: https://notepad-plus-plus.org/download/v6.8.6.html
進入官網(wǎng)，點擊如下所示位置，可以進入Intel Edison使用的所有文件下載界面，注意根據(jù)您電腦的系統(tǒng)選擇相應(yīng)的版本進行下載。

13K16402.png

Arduino 基本語言

從眨眼的LED開始

  • 【功能】

程序要實現(xiàn)的功能是外接的LED小燈點以一定的頻率閃爍。這個程序是學(xué)習(xí)Arduino IDE的第一步。千里之行，始于足下，讓我們開始吧！

  • 【硬件】

LED是發(fā)光二極管的英文縮寫。它可以發(fā)出不同波長的電磁波，我們的產(chǎn)品發(fā)出的紅色的可見光。

13K024A02.png

硬件連接還是比較容易的，首先把擴展板卡合到主控板的上方，注意此連接方法是唯一的，如果位置卡合錯誤可能會造成主板損壞！

13K16403.png

要實現(xiàn)LED閃爍的效果，我們只需要LED電子模塊即可，我們看到電子模塊上帶有標(biāo)記D，說明是數(shù)字的（digital）傳感器，因此使用3P線將其連接到擴展板。注意通常不使用D0、D1和D13。因為D0和D1在程序上傳時不能被占用，D13內(nèi)置了1KΩ的電阻，默認連接了板載的L小燈，常用作測試。本案例中把LED連接到D7。

13K16404.png

注意3P線的線序要和擴展板一一對應(yīng)。為黑色對應(yīng)G（接地，GND），中間的紅色對應(yīng)V（5V電源，可用跳線帽切換為3.3V），黃色對應(yīng)信號線，可能是A或D，主要取決于電子模塊的符號是A還是D。

  • 【軟件】

打開Arduino IDE，編寫并上傳如下程序：

/***********************************************************
哈爾濱奧松機器人科技股份有限公司  RobotBase  www.robotbase.cn
目    的:  LED閃爍	
應(yīng)用硬件:  Intel Edison控制器
應(yīng)用軟件:  Arduino IDE 1.6.8
發(fā)布時間:  2016-03-23
創(chuàng) 建 人:  Neil
版 本 號:  1.0 
說    明:  若用于商業(yè)用途，請保留此段文字或注明代碼來源	
           哈爾濱奧松機器人科技有限股份公司保留所有版權(quán)   
***********************************************************/
void setup() {
  pinMode(5, OUTPUT);  // 設(shè)置D5為輸出模式，因為LED是輸出裝置
}
void loop() {
  digitalWrite(5, LOW);  // 設(shè)置D5為低電平，LED熄滅
  delay(1000);  // 延時等待1000毫秒，即1秒鐘
  digitalWrite(5, HIGH);  // 設(shè)置D5為高電平，點亮LED
  delay(1000);
}
  • Python 程序

打開文本編譯工具——notepad++，編輯下列程序 

'''
哈爾濱奧松機器人科技股份有限公司  RobotBase  www.robotbase.cn
目    的:  LED閃爍	
應(yīng)用硬件:  Intel Edison控制器
應(yīng)用軟件:  Python 2.7.3
發(fā)布時間:  2016-03-23
創(chuàng) 建 人:  Neil
版 本 號:  1.0 
說    明:  若用于商業(yè)用途，請保留此段文字或注明代碼來源	
           哈爾濱奧松機器人科技有限股份公司保留所有版權(quán)   
'''
import mraa     # 聲明使用的庫文件
import time     
LED_GPIO = 5  #定義LED連接引腳                  
blinkLed = mraa.Gpio(LED_GPIO)  #設(shè)置LED引腳名稱
blinkLed.dir(mraa.DIR_OUT)  #設(shè)置引腳模式為輸出
ledState = False #設(shè)置變量初始值
blinkLed.write(0) #設(shè)置LED初始狀態(tài)
# 循環(huán)執(zhí)行下面的語句
while True:
    if ledState == False:
        blinkLed.write(1)
        ledState = True        
    else:
        blinkLed.write(0)
        ledState = False
    print "LED is on? \nAns: %s" %(ledState) # 打印LED狀態(tài)
    time.sleep(1) #延時1s

精選例程

火焰報警器

  • 【功能】

程序要實現(xiàn)的功能是使用Intel Edison連接火焰?zhèn)鞲衅?、蜂鳴器模塊、LED發(fā)光模塊，通過火焰?zhèn)鞲衅鞯臋z測，在有火焰時，會有報警聲同時伴隨報警燈。

  • 【硬件】

火焰?zhèn)鞲衅鞯膶I(yè)稱呼應(yīng)為光電二極管。光電二極管利用雜質(zhì)半導(dǎo)體的性質(zhì)制成PN節(jié)，從而對特定波長的電磁波敏感。光電二極管工作在反向電壓下，在正向電壓下也能導(dǎo)電，但是效果非常差。

13K024A06.png

我們在“人體紅外報警器”便知道具有溫度的物體可以發(fā)射紅外線。火焰溫度更高，當(dāng)然也會發(fā)出紅外線，但是和人體發(fā)出紅外線的波長不同。火焰發(fā)出紅外線的波長在大自然中并不常見，但是它依然會受到人體、陽光等因素的影響。該電子積木和紅外熱釋電傳感器類似，我們也可以用紙繞成圈后套在傳感器上以減少干擾。
將蜂鳴器模塊連接到Xbee Sensor Shield數(shù)字8引腳（D8），LED發(fā)光模塊連接到Xbee Sensor Shield數(shù)字5引腳（D5），火焰?zhèn)鞲衅髂K連接到Xbee Sensor Shield模擬0引腳（A0）。

13K16405.png
  • 【軟件】

打開Arduino IDE，編寫并上傳如下程序： 

/***********************************************************
哈爾濱奧松機器人科技股份有限公司  RobotBase  www.robotbase.cn
目    的:  火焰報警器
應(yīng)用硬件:  Intel Edison控制器
應(yīng)用軟件:  Arduino IDE 1.6.8
發(fā)布時間:  2016-03-23
創(chuàng) 建 人:  Neil
版 本 號:  1.0 
說    明:  若用于商業(yè)用途，請保留此段文字或注明代碼來源 
           哈爾濱奧松機器人科技有限股份公司保留所有版權(quán)   
***********************************************************/
#define flame A0 //定義火焰?zhèn)鞲衅饕_
#define buzzer 8 //定義蜂鳴器引腳
#define LED 5 //定義LED發(fā)光模塊引腳
void setup()
{
//初始化引腳輸入輸出模式
  pinMode(buzzer,OUTPUT);
  pinMode(LED,OUTPUT);
  Serial.begin(9600);
  }
  void loop()
  {
//循環(huán)讀取火焰?zhèn)鞲衅鞯闹担⑼ㄟ^串口打印
    int x = analogRead(0);
    Serial.println(x);
    delay(100);
    if(x>300) 
    {
//如果火焰?zhèn)鞲衅鞯闹荡笥?00，則蜂鳴器報警同時LED點亮
      digitalWrite(buzzer,LOW);
      digitalWrite(LED,HIGH);
      }
      else
      {
//否則，蜂鳴器不報警，LED熄滅
      digitalWrite(buzzer,HIGH);
      digitalWrite(LED,LOW);        
        }
    }
  • Python 程序 
'''
哈爾濱奧松機器人科技股份有限公司  RobotBase  www.robotbase.cn
目    的:  火焰報警器
應(yīng)用硬件:  Intel Edison控制器
應(yīng)用軟件:  Python 2.7.3
發(fā)布時間:  2016-03-23
創(chuàng) 建 人:  Neil
版 本 號:  1.0 
說    明:  若用于商業(yè)用途，請保留此段文字或注明代碼來源 
           哈爾濱奧松機器人科技有限股份公司保留所有版權(quán)   
'''
import mraa #庫文件調(diào)用
import time
import sys

y = mraa.Gpio(5) #定義LED引腳
z = mraa.Gpio(8) #定義蜂鳴器引腳
z.dir(mraa.DIR_OUT) #定義引腳輸出模式
y.dir(mraa.DIR_OUT)
MAX_HuoYan = 1024
print (mraa.getVersion())
while 1:
	x = mraa.Aio(0) #讀取火焰?zhèn)鞲衅鞯闹?	time.sleep(1)
	if x.read()> 300:
		z.write(0)
		y.write(1)
	else:
		z.write(1)
		y.write(0)
	print (x.read())
	print ("%.5f" % x.read())

Edison 網(wǎng)頁控制 LED

  • 【功能】

通過網(wǎng)頁按鍵控制LED燈的亮滅。（使用Arduino進行控制）

  • 【硬件】

將LED發(fā)光模塊連接到 Xbee Sensor Shield擴展板數(shù)字9（D9）接口。

13K16406.png
  • 【軟件】

打開Arduino IDE，編寫并上傳如下程序： 

/***********************************************************
哈爾濱奧松機器人科技股份有限公司  RobotBase  www.robotbase.cn
目    的:  通過網(wǎng)頁控制LED 
應(yīng)用硬件:  Intel Edison控制器
應(yīng)用軟件:  Arduino IDE 1.6.8
發(fā)布時間:  2016-03-23
創(chuàng) 建 人:  Neil
版 本 號:  1.0 
說    明:  若用于商業(yè)用途，請保留此段文字或注明代碼來源 
           哈爾濱奧松機器人科技有限股份公司保留所有版權(quán)   
***********************************************************/
#include <SPI.h> //包含頭文件
#include <WiFi.h>
char ssid[] = "123";//要連接的WiFi名稱     
char pass[] = "12345678";//WiFi密碼   
int keyIndex = 0;                
int status = WL_IDLE_STATUS;//定義一個變量，用來保存網(wǎng)絡(luò)連接狀態(tài)，初始化為未連接
WiFiServer server(8080);//定義一個服務(wù)器的對象，端口號8080
void setup() {
  Serial.begin(9600);      
  pinMode(9, OUTPUT);
  //嘗試連接WiFi網(wǎng)絡(luò)，如果未連接成功，則不斷嘗試      
  if (WiFi.status() == WL_NO_SHIELD) {
    Serial.println("WiFi shield not present"); 
    while(true);        
  } 

  String fv = WiFi.firmwareVersion();
  if( fv != "1.1.0" )
    Serial.println("Please upgrade the firmware");
  while ( status != WL_CONNECTED) { 
    //顯示一些提示信息
    Serial.print("Attempting to connect to Network named: ");
    Serial.println(ssid);//獲取網(wǎng)絡(luò)名稱                 
    status = WiFi.begin(ssid, pass);
    delay(10000);//等待10s，嘗試下一次連接
  } 
  server.begin();//啟動服務(wù)，監(jiān)聽8080端口                          
  printWifiStatus();  
}                    
void loop() {
  WiFiClient client = server.available();//監(jiān)聽8080端口是否有客戶端發(fā)送請求  

  if (client) {
    //如果監(jiān)聽到客戶端的請求
    //通過串行顯示說有新的客戶端                            
    Serial.println("new client");
    //定義一個字符串來保存這些請求信息           
    String currentLine = "";               
    while (client.connected()) {           
      if (client.available()) { 
        //讀取信息并將信息通過串行通信顯示在串口監(jiān)視器中           
        char c = client.read();             
        Serial.write(c);                   
        if (c == '\n') {                 
          if (currentLine.length() == 0) {  
            //如果當(dāng)前字符串長度為0，又收到了換行則說明請求發(fā)送完成
            //發(fā)送網(wǎng)頁信息
            client.println("HTTP/1.1 200 OK");
            client.println("Content-type:text/html");
            client.println();
            client.println("<title> Intel Edison </title>");
            client.println("RobotBase");
            client.print("Click <a href=\"/H\">here</a> turn the LED on pin 9 on<br>");
            client.print("Click <a href=\"/L\">here</a> turn the LED on pin 9 off<br>");
            client.print("<img src = \"http://gharee.com/images/upload/image/20150525/20150525132053_29091.jpg\" />");
            client.println();
            break; //發(fā)送完成后，跳出循環(huán)        
          } 
          else {   
            currentLine = "";
          }
        }     
        else if (c != '\r') { 
          //接收信息中過濾回車符  
          currentLine += c; //將接收的字符添加到字符串currentLine中      
        }
        if (currentLine.endsWith("GET /H")) {
          digitalWrite(9, HIGH);             
        }
        if (currentLine.endsWith("GET /L")) {
          digitalWrite(9, LOW);               
        }
      }
    }
    client.stop();
    Serial.println("client disonnected");
  }
}

void printWifiStatus() {
  Serial.print("SSID: ");
  Serial.println(WiFi.SSID());
  IPAddress ip = WiFi.localIP();
  Serial.print("IP Address: ");
  Serial.println(ip);
  long rssi = WiFi.RSSI();
  Serial.print("signal strength (RSSI):");
  Serial.print(rssi);
  Serial.println(" dBm");
  Serial.print("To see this page in action, open a browser to http://");
  Serial.println(ip);
}

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