這篇文章來源于DevicePlus.com英語網站的翻譯稿。

概覽

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

您很幸運，這已不再是夢想。這很可能是您親力親為的下一個項目！在本教程中，我們將使用Particle Photon創(chuàng)建一只簡單的智能物聯(lián)網鬧鐘。我們將從簡單的功能開始，例如在您自己的智能手機中設置鬧鐘警報聲。我們還會在下文中講述更多功能。

硬件：

1套Particle Photon開發(fā)板

1臺2×16液晶屏

1只蜂鳴器

軟件：

Online particle IDE 或 particle Dev

Blynk 應用程序

Particle Photon

圖1：Photon / ? Particle

Particle是一只小型微控制器，可輕松將設備連接到互聯(lián)網并通過網絡和手機應用程序交換數(shù)據(jù)。Particle（以及Arduino）是目前市場上最受歡迎的微控制器之一，擁有如下優(yōu)勢（來源：Particle公司）：

從去年開始就實現(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并顯示結果。

強烈建議您在設置前認真閱讀此處的Particle Setup Guide（Particle設置指南）。閱讀指南可以讓您更好地了解設備的工作方式以及互聯(lián)網連接的相關知識，這點至關重要。

本設備設有幾種模式，可以通過設備上RGB LED的顏色進行識別。例如，設備嘗試連接到互聯(lián)網時會以綠色閃爍。如果WiFi模塊關閉，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

您可以通過云（Tinker應用程序）或IDE在線/離線等多種方式對Photon進行編程。

為簡化編程過程，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。

開始

本項目分為以下幾個步驟。請按照適合自己節(jié)奏的步驟操作。在本項目中首先將Photon連接到一個名為Blynk的應用程序，然后觀察從Blynk發(fā)來的信號導致Photon的內置LED（數(shù)字引腳7）閃爍的情況，并進行簡單的測試。

下一步，使屏幕與Particle一起正常工作。本項目中使用Particle Photon對LCD的接線方法進行說明，并繪制了LCD閃爍模式的草圖，還提供了該步驟所需的庫。稍后還需使用此LCD來顯示日期和時間。

在最后的草圖中說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，所以必須確保其聲音足夠響亮。

1. 使用Blynk創(chuàng)建一個簡單的應用程序

本例中從Blynk的一個簡單功能開始，以控制Particle Photon開發(fā)板上內置的LED。Photon在D7引腳上配有一個內置的LED，與Arduino UNO不同，后者在D13上配有LED。

按照以下步驟創(chuàng)建您的第一個應用程序，用來控制Particle Photon：

創(chuàng)建您的項目

選擇您的主微控制器

獲取實現(xiàn)應用程序與硬件項目鏈接所需的身份驗證口令

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用程序，可參見我以前發(fā)布的A Smart Mailbox短文（在Blynk Mobile App章節(jié)中）。

首先創(chuàng)建一個新項目。

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

現(xiàn)在，您已經創(chuàng)建了適用于您的應用的基本平臺。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，在Blynk提供的可用按鈕和微件之間進行選擇。

為了簡單起見，選擇了一個簡單按鈕來測試應用程序的閃爍功能。

將其拖動到工作區(qū)后，點擊按鈕。點擊后會打開一個窗口，選擇按鈕設置，可對引腳編號、按鈕名稱及按鈕狀態(tài)（開關方式/按鈕方式）進行設置。

本項目中選擇了D7作為photon的輸入，并設置了按鈕方式。

按鈕已設置，您可以看到該按鈕顯示為D7。

草圖：

運行應用程序前，必須在您的Particle中刷新該代碼 。

如何刷新代碼？操作很簡單！下載代碼并在Particle IDE中打開。

通過左上角的“驗證”按鈕對代碼進行編譯，然后以閃存方式存入設備內。您能夠在代碼中看到任何錯誤（若存在錯誤）。

通過閃存按鈕可將代碼編入設備內。

2. 連接液晶屏

圖2：2×16 液晶屏

液晶屏為16列*2行點陣型，這足以滿足要求。

按照示例的草圖和接線圖進行操作。

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，其定時器從您打開LCD的那一刻開始計算。

如果您得到不同的結果，請返回并再次檢查接線。

圖4：LCD引腳圖/?allaboutcircuits

3. 測試蜂鳴器功能

圖5：蜂鳴器/?linksprite

準備一只警報時能發(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用來輸入信號。

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音。

4. 通過Blynk應用程序設置鬧鐘

然后回到Blynk并添加3個新增按鈕。操作步驟與前述步驟完全相同。按鈕對應于模擬引腳A0、1、2和3。

警報功能采用開關按鈕方式實現(xiàn)：按下該按鈕可將LCD切換到警報模式，該模式開啟后您可以看到警報時間。

Reset（重置）功能采用按鈕方式實現(xiàn)：按下該按鈕可將預設警報重置為默認值“0:0”。

小時和分鐘采用兩個按鈕：這兩個按鈕用于控制警報時間的數(shù)字。

如下面的模式部分所示，將警報按鈕的功能設置為開關方式，這點至關重要。

與“警報”按鈕不同，其他所有按鈕將設置為按鈕方式，如模式部分所示。

主圖

在Particle Dev上運行主代碼，操作非常簡單。只需在IDE上打開主文件夾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，例如Blynk庫和RTC“實時時鐘”，該時鐘能提供互聯(lián)網同步的準確時間，無需任何外部設備。使用RTC和LCD庫，可以在LCD上顯示準確的日期和時間。

在Particle Dev中運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）

在閃存中編入代碼前，請確保設備在線，如下面的黃色框所示！

請注意，我們只對SparkTimeExample.cpp進行編程

總結

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

該物聯(lián)網鬧鐘項目的靈感來自Ian Sterling，他使用Microsoft HoloLens開創(chuàng)了一個驚人的項目。按照其理念，他稱之為“IoTxMR”，用戶只需查看微件并用手勢就能進行控制。

審核編輯：湯梓紅