畅玩 Arduino 101 - Genuino 101

尽享 Arduino 101 / Genuino 101 带来的乐趣

 

圣诞节到啦! 今年我一定是做了许多好事,因为我有:

享受鹅肝酱和沉思全球变暖的时候,我们还可以玩玩 Arduino 101.

 

大家一定听过说今年罗马创客博览会 (Maker Faire Rome) 发布的 Arduino 101,我有幸参加了这一盛会并亲眼目睹了令人惊叹的 Arduino 101。 https://blog.arduino.cc/2015/10/16/intel-and-banzi-just-presented-arduino-101-and-genuino-101/

关于 Arduino 101,首先需要了解的是:尽管很小巧、便宜,但它融入了多项伟大的技术。 可最大限度降低能耗的 32 位英特尔® Quark™ 微控制器、384 kB 闪存、80 kB SRAM(24kB 用于 sketch)、集成式 DSP 传感器中枢、蓝牙* 低能耗无线电,以及带有加速计和陀螺仪的 6 轴组合传感器。 这一切都要归功于英特尔 Curie 模块。 http://download.intel.com/newsroom/kits/ces/2015/pdfs/Intel_CURIE_Module_Factsheet.pdf

今天,我将尝试运行基本模拟/数字示例,并重点关注惯性测量单元 (IMU) 和蓝牙低能耗 (BLE)。

Hello World

那么,我们从哪里开始? 首先,用 USB 线缆将 Arduino 101 开发板插入电脑,然后下载 Arduino IDE 1.6.7 https://www.arduino.cc/en/Main/Software,并安装所需的开发板程序包和开发板管理器:

安装完成后,大家会看到,菜单中有一个新的开发板 “Arduino 101”:

要选择相应的 COM 端口:

既然软件是最新版本,并建立了链路,我们来试着运行一个简单的示例 “blink”.

它使用板载 LED,因此不要求其他传感器。 从菜单中加载示例:

然后点击 “upload” 按钮(箭头):

它编译代码,然后通过 USB 线缆上传至开发板。 几秒钟之后,开发板上的 LED 会闪烁。 大家可能想调整源代码中的时间,然后编译上传,以观察有何不同。

模拟传感器

闪烁 LED 没有问题,现在我们插入一些传感器。 今天我使用的是 Grove Starter Kit Plus http://www.seeedstudio.com/depot/Grove-starter-kit-plus-Intel-IoT-Edition-for-Intel-Galileo-Gen-2-and-Edison-p-1978.html。首先在 Arduino 101 上插扩展 shield。

我从简单的开始:像电位计(“旋转角度传感器”)一样使用模拟输入,并实时读取数值。

将电位计插入第一个模拟输入 (A0):

从菜单中加载示例文件:

 

上传并打开(工具菜单中的)“serial monitor”:

大家可以看到,旋转电位计时,数值在实时更改。

下一步:打开(工具菜单中的)“analog plotter”,并观察实时绘制的图。

数字传感器

传感器分为模拟传感器和数字传感器两种。 传感器制造商会告诉传感器属于哪一种,及其使用方法。

Grove 工具套件中的简单数字传感器属于触摸传感器。 我们将它插在数字 2 (D2) 上,并加载示例文件:

上传并打开 serial monitor 时,如果没有触摸传感器,显示的 0,如果触摸了传感器,显示的是 1。它是一种二进制数字传感器。

惯性测量单元

由于 Arduino 101 使用英特尔 Curie 模块,后者会为大家提供一个惯性测量单元 (IMU)。 无需 shield 和其他传感器,它是英特尔 Curie 模块的一部分。

无需使用 shield,只需加载 “RawIMUDataSerial” 示例、上传、打开 serial monitor,以及移动开发板。 大家会看到 6 个自由度的值对应着加速计和陀螺仪。

数据能够以本地的形式进行处理,以检测步进和震动等因素,如 IMU 震动示例所示:

如欲获取高级示例,请浏览 Arduino 页面: https://www.arduino.cc/en/Tutorial/Genuino101CurieIMUOrientationVisualiser

 

蓝牙低能耗

得益于英特尔 Curie 模块,蓝牙低能耗也包含在内。 无需另外的 BLE 加密狗! 而且,它的使用也非常简单。

加载 “BatteryMonitor” 示例,并像将电位计插入 A0 一样插入模拟输入。 该代码将从电位计提取输入,并将其以 Bluetooth Low Energy 消息的形式发送,表示电量。 BLE 会提供针对电量或心率等常见信息的消息配置文件。

当示例运行时,开发板等待蓝牙低能耗设备初始化配对。 使用智能手机或笔记本电脑(支持 BLE!)并与 “BatteryMonitorScketch” 设备配对:

在配对过程中,你会看到设备名称 (Genuino 101):

好了,Arduino 101 已成功配对 Windows 笔记本。 下一步是什么?

你需要使用 BLE 库从电量模拟器获取数值的应用。 我安装了 Windows 应用商店的 “Newbit BLE Tool”。 然后通过 ID “*180f*” 选择我的 BLE 设备和服务。 180f 主要针对电池(左侧的列表):

选择服务时,滚动至右侧并读取数值。 还可以订阅,在数值发生变化时获取新的数值:

 

结论

Arduino 101(也称为 Genuino 101),与 Arduino 开发板一样易于使用。 大家可以使用 Arduino IDE 和传感器套件,还可以与 Arduino 社区在线互动。

但它还融入了许多有趣的技术,比如 IMU 和 BLE。

Arduino 101 因此成为了一个非常好的学习平台,同时它的功能也非常强大,适用于专家快速构建原型和准备已联网的物联网解决方案。 如果搭配使用原型和 Arduino 101,还可以使用英特尔 Curie 模块设计定制产品。 与 Arduino 一样,非常小巧,而且无需任何线缆。 从原型构建到量产,更轻松、更快速、成本更低。

享受其中的乐趣吧! Paul

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