對(duì)于游戲,我們從零開始創(chuàng)建了傳統(tǒng)的Snake游戲,使用一個(gè)簡(jiǎn)單的Snake實(shí)體,可以通過四個(gè)方向按鈕來控制。隨機(jī)地,一個(gè)紅點(diǎn)出現(xiàn)在矩陣面板上,我們可以使用方向按鈕引導(dǎo)蛇吃掉這個(gè)隨機(jī)的紅點(diǎn)。在右上角,我們還添加了一個(gè)分?jǐn)?shù)標(biāo)記,它記錄了我們的蛇消耗了多少紅點(diǎn)。
GY-906 (MLX90614)紅外溫度傳感器是一種非常精確和適應(yīng)性強(qiáng)的設(shè)備,通常用于非接觸式溫度讀數(shù)。它的工作溫度范圍很廣,物體溫度范圍為-70°C至+380°C,傳感器溫度范圍為-40°C至+125°C。
示波器與“Scoppy”一起工作,這是一款適用于手機(jī)或平板電腦的安卓應(yīng)用程序,還有一個(gè)樹莓派Pico和一些電子元件。該應(yīng)用程序可在谷歌Play商店(鏈接如下)。有一個(gè)只有一個(gè)頻道的有廣告的免費(fèi)版本,也有一個(gè)有兩個(gè)頻道的無廣告的高級(jí)版本,價(jià)格約為3歐元。Android設(shè)備可以通過USB-OTG電纜或Wi-Fi連接到樹莓派Pico,當(dāng)使用支持Wi-Fi的變體樹莓派Pico W時(shí)?!癝coppy”利用嵌入Pi Pico的RP2040微控制器的三個(gè)模擬輸入中的兩個(gè)。
在樹莓派和Arduino的時(shí)代,電子項(xiàng)目對(duì)每個(gè)人來說都是觸手可及的。然而,光學(xué)和像干涉測(cè)量這樣的高級(jí)實(shí)驗(yàn)往往仍然是某種程度上的閉源,主要是因?yàn)樗鼈內(nèi)狈捎眯?。如果你可以用模塊化組件和一些簡(jiǎn)單的工具來建造一個(gè)邁克爾遜干涉儀(這個(gè)實(shí)驗(yàn)告訴我們,我們并沒有離開以太,并且測(cè)量了光速!!)會(huì)怎么樣?這就是OpenUC2的用武之處:一個(gè)模塊化的光學(xué)工具箱,旨在使光學(xué)實(shí)驗(yàn)像用面包板構(gòu)建電路一樣容易。
在這里,我們使用簡(jiǎn)單的行-列框架創(chuàng)建一個(gè)簡(jiǎn)單的25個(gè)按鈕矩陣板,其中按鈕排列在五行和五列中以形成按鈕網(wǎng)格。當(dāng)你按下按鈕時(shí),它完成了一行和一列之間的電路,由微控制器檢測(cè)并顯示在OLED屏幕上。
樹莓派是一種小型或微型計(jì)算機(jī),可用于不同類型的小型到大型嵌入式,物聯(lián)網(wǎng),工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用。由于這是一臺(tái)可以運(yùn)行不同操作系統(tǒng)的計(jì)算機(jī),因此關(guān)閉這臺(tái)小型計(jì)算機(jī)是一件重要的事情,可以確保保存所有內(nèi)容,操作系統(tǒng)正確結(jié)束所有必需的任務(wù),并且可以安全關(guān)閉設(shè)備。不確定的電源故障可能會(huì)損壞Pi,操作系統(tǒng)也可能崩潰。以前我們已經(jīng)構(gòu)建了許多樹莓派項(xiàng)目,其中大多數(shù)需要24x7工作,所以這個(gè)項(xiàng)目可以像樹莓派UPS帽子一樣,可以用來在電源故障時(shí)保持我們的樹莓派。
我們已經(jīng)使用樹莓派很長(zhǎng)一段時(shí)間來創(chuàng)建許多令人興奮的項(xiàng)目。但是,我們經(jīng)常面臨為我們的項(xiàng)目選擇最佳電源的問題,有時(shí)當(dāng)電源關(guān)閉時(shí),我們的樹莓派突然關(guān)閉,這可能會(huì)損壞操作系統(tǒng),或者在最壞的情況下?lián)p壞板本身。所以,今天我們正在構(gòu)建我們自己的樹莓派零帽,可以直接安裝在Pi零板(或任何其他Pi板)的頂部。這個(gè)樹莓UPS HAT將有一個(gè)TP4056為基礎(chǔ)的單18650電池充電器,一個(gè)18650單電池支架,和一個(gè)MT3608為基礎(chǔ)的助推器。MT3608將把輸入電壓提升到5V,為Pi供電。
基于樹莓派的系統(tǒng)需要互聯(lián)網(wǎng)連接才能充分發(fā)揮其潛力,這對(duì)于物聯(lián)網(wǎng)、圖像處理、遙感和其他基于云的應(yīng)用程序等應(yīng)用尤其如此??紤]下面的情況:您需要在距離控制單元200米遠(yuǎn)的農(nóng)田中獲取濕度傳感器數(shù)據(jù),但現(xiàn)場(chǎng)沒有互聯(lián)網(wǎng)接入或電源插座。由于這些偏遠(yuǎn)地區(qū)缺乏電源插座,遠(yuǎn)程部署現(xiàn)在受到阻礙。
在之前的項(xiàng)目中,我們學(xué)習(xí)了如何使用樹莓派向物聯(lián)網(wǎng)平臺(tái)ThingSpeak發(fā)送數(shù)據(jù)。在這個(gè)DIY教程中,我們將把LM35溫度傳感器數(shù)據(jù)發(fā)送到ThingSpeak云來構(gòu)建一個(gè)溫度監(jiān)測(cè)系統(tǒng)。使用ThingSpeak,我們可以記錄和監(jiān)控世界上任何地方的溫度。這個(gè)基于物聯(lián)網(wǎng)的溫度監(jiān)測(cè)器是使用樹莓派,ADC0804和LM35溫度傳感器構(gòu)建的。樹莓派使用ADC從LM35讀取當(dāng)前溫度,并將其發(fā)送到ThingSpeak服務(wù)器,以便從世界任何地方進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)控。
Blynk是一個(gè)物聯(lián)網(wǎng)平臺(tái),通過互聯(lián)網(wǎng)控制Arduino,樹莓派,NodeMCU和其他微控制器。Blynk應(yīng)用程序是一個(gè)數(shù)字儀表板,您可以通過簡(jiǎn)單的拖放小部件來為任何基于物聯(lián)網(wǎng)的項(xiàng)目構(gòu)建圖形界面。使用該物聯(lián)網(wǎng)平臺(tái)構(gòu)建復(fù)雜應(yīng)用程序簡(jiǎn)單易行。Blynk不局限于某些特定的板或平臺(tái),但它可以與任何微控制器一起使用,只要微控制器連接到互聯(lián)網(wǎng)。樹莓派內(nèi)置Wi-Fi和其他微控制器,如Arduino,可以使用一些Wi-Fi模塊,如ESP8266等連接到互聯(lián)網(wǎng)。
IFTTT (If This Then That)是一項(xiàng)免費(fèi)的物聯(lián)網(wǎng)服務(wù),允許您從一個(gè)設(shè)備發(fā)送觸發(fā)器,并允許該觸發(fā)器在其他地方發(fā)生某些事情。通過使用IFTTT,你可以創(chuàng)建與任何可以發(fā)出或接收web請(qǐng)求的設(shè)備或應(yīng)用程序一起工作的applet。
Blynk應(yīng)用程序是一個(gè)易于使用的基于Android和IOS的應(yīng)用程序,有助于控制Arduino,樹莓派和其他物聯(lián)網(wǎng)的目的。Blynk應(yīng)用程序是一個(gè)數(shù)字儀表盤,你可以通過簡(jiǎn)單的拖放小部件來為你的項(xiàng)目建立一個(gè)圖形界面。Blynk應(yīng)用最好的部分是,它不局限于某些特定的棋盤或平臺(tái)。
ARTIK是一個(gè)允許物聯(lián)網(wǎng)數(shù)據(jù)共享的物聯(lián)網(wǎng)平臺(tái)。在本次會(huì)議中,我們將使用ARTIK云服務(wù)與樹莓派一起制作一個(gè)演示物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用程序。樹莓派具有板載GPIO引腳連接其他外設(shè)和傳感器,內(nèi)置Wi-Fi連接網(wǎng)絡(luò),無需使用任何外部組件即可將傳感器數(shù)據(jù)直接上傳到任何物聯(lián)網(wǎng)云平臺(tái)。在我們之前的一些教程中,我們使用樹莓派與各種其他流行的云平臺(tái)連接:
在我們之前的文章中,我們使用樹莓派用Adafruit IO控制LED。在這里,我們將解釋如何控制家用電器與Adafruit IO儀表板和樹莓派。Adafruit IO是一項(xiàng)云服務(wù),您可以使用它在互聯(lián)網(wǎng)上上傳,顯示和監(jiān)控您的數(shù)據(jù),并使您的項(xiàng)目物聯(lián)網(wǎng)啟用。您可以使用Adafruit IO控制電機(jī),讀取傳感器數(shù)據(jù),并通過互聯(lián)網(wǎng)制作酷的物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用程序。為了測(cè)試和嘗試,有一些限制,Adafruit IO是免費(fèi)使用的。
在本教程中,我們將在樹莓派中安裝Apache web服務(wù)器,以從可以通過互聯(lián)網(wǎng)從任何地方訪問的網(wǎng)頁控制LED。這是一個(gè)具有最低功能的基本教程,可以進(jìn)一步修改以在基于物聯(lián)網(wǎng)的家庭自動(dòng)化,遠(yuǎn)程控制自動(dòng)化,機(jī)器人等中使用此方法。
在之前的教程中,我們了解了如何在樹莓派中安裝操作系統(tǒng),現(xiàn)在讓我們繼續(xù)使用樹莓派構(gòu)建任何物聯(lián)網(wǎng)項(xiàng)目的第一步,即使用樹莓派將數(shù)據(jù)上傳到任何云服務(wù)器。在這個(gè)最簡(jiǎn)單的樹莓派物聯(lián)網(wǎng)項(xiàng)目中,我們將使用ThingSpeak作為云服務(wù)器來存儲(chǔ)數(shù)據(jù)。在這里,樹莓派將讀取CPU溫度并將其發(fā)送給ThingSpeak,并且可以通過互聯(lián)網(wǎng)從世界任何地方監(jiān)控它。這將是有用的,如果你長(zhǎng)時(shí)間運(yùn)行的一些應(yīng)用程序在一些遠(yuǎn)程的地方,需要監(jiān)控其CPU溫度。
樹莓派是一種小型口袋大小的計(jì)算機(jī),具有板載GPIO引腳,用于連接其他外圍設(shè)備和傳感器。它內(nèi)置Wi-Fi連接網(wǎng)絡(luò),無需使用任何外部組件即可將傳感器數(shù)據(jù)直接上傳到任何物聯(lián)網(wǎng)云平臺(tái)。我們之前使用樹莓派連接各種云平臺(tái):
粒子云是最受歡迎和制造商友好的物聯(lián)網(wǎng)平臺(tái)。它處理創(chuàng)建物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)品的許多復(fù)雜選項(xiàng)。在粒子云,你可以控制你的設(shè)備使用Android或IOS應(yīng)用程序和使用粒子云控制臺(tái)。
如今,物聯(lián)網(wǎng)(IoT)幾乎被集成到所有設(shè)備中。市場(chǎng)上有許多硬件和軟件物聯(lián)網(wǎng)平臺(tái)可用于構(gòu)建基于物聯(lián)網(wǎng)的應(yīng)用程序。我們已經(jīng)使用了一些硬件物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備,如ESP32,樹莓派和ESP8266來構(gòu)建簡(jiǎn)單的LED項(xiàng)目到復(fù)雜的應(yīng)用程序。此外,物聯(lián)網(wǎng)軟件平臺(tái),如Adafruit, IFTTT, Blynk App, Artik cloud,谷歌Firebase等。
伺服電機(jī)是常用的電機(jī)在DIY和工業(yè)項(xiàng)目,因?yàn)樗麄兊目焖龠\(yùn)行和精度。此外,很容易將伺服器與Arduino、樹莓派等控制器連接起來。之前我們已經(jīng)使用Arduino和Esp8266控制了一個(gè)LED。在這里,在這個(gè)項(xiàng)目中,我們使用Arduino和ESP8266的幫助下使用web瀏覽器控制伺服電機(jī)。ESP8266 Wi-Fi模塊是一個(gè)便宜而強(qiáng)大的設(shè)備,有助于與任何微控制器通信,如這里的Arduino UNO。