通過Internet控制兩個繼電器

描述

注意：本教程可能已過時，請到此處獲取更新版本。

該項目展示了如何使用 Arduino MKR GSM 1400 和 Blynk 云服務來控制 MKR 繼電器屏蔽；我們實現(xiàn)了一個簡單的應用程序，它允許使用 Blynk 的小部件來切換集成在屏蔽上的繼電器。

你需要什么

該項目使用 Arduino MKR GSM 1400、天線、電池組、安裝了 Blynk 的智能手機、一張數(shù)據(jù) SIM 卡、兩個 LED、兩個 220 歐姆電阻器、面包板、電纜和 MKR 繼電器屏蔽。您還需要通過 Arduino 軟件 (IDE) 的庫管理器下載 Blynk 庫。

• Arduino MKR GSM 1400 執(zhí)行草圖并支持允許我們項目所需的本地化功能的 GSM 連接；

• 天線和電池組分別用于連接到信號良好的蜂窩數(shù)據(jù)網(wǎng)絡，并在其他電源不可用時為設備供電；

• MKR Relay Protoshield 是一個包含兩個繼電器的板，專為 MKR 格式板而設計。它用于切換通常無法使用固態(tài)解決方案 (MOSFET) 管理的負載和電壓。在這個項目中，它只是切換 LED；

• Blynk 應用程序需要手機，它允許我們創(chuàng)建一個帶有兩個小部件的界面。Blynk 實現(xiàn) MKR GSM 1400 和智能手機之間的通信；

• 需要 SIM 卡才能訪問數(shù)據(jù)網(wǎng)絡并允許網(wǎng)絡操作；

• 需要 PIN、APN 和訪問憑證才能連接到數(shù)據(jù)網(wǎng)絡。

• 本項目中使用 LED、電阻器、面包板和電纜來顯示繼電器觸點的打開和關閉。

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Arduino MKR GSM 1400、MKR Relay Protoshield、LiPo 電池和天線

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硬件設置

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完整的設置

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天線、SIM 和電池組應連接到 MKR GSM 1400 頭部和尾部各自的連接器。

面包板上的電路很簡單：將 5V 和 GND 連接到面包板上的軌道（5V 連接到紅色軌道，GND 連接到黑色軌道）。將每個 LED 放在面包板上，以便短腿 (-) 使用跳線連接到黑色導軌。每個長腿 (+) 連接到 220 歐姆電阻，該電阻通過跳線連接到繼電器連接器上的一個常開觸點。每個繼電器的公共端連接到面包板的紅色導軌（5V）。

當繼電器被激發(fā)時，它會關閉 NO 觸點，為 LED 提供 5V 電壓，該 LED 將點亮。

小心地將 MKR GSM 1400 正確連接到 MKR Relay Protoshield，對齊每塊板上的連接器標簽。

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這是電路板和屏蔽層之間的正確連接

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這個怎么運作

該項目使用 Blynk 云服務和應用程序接口從智能手機控制 MKR Relay Protoshield 的兩個繼電器。Blynk 庫允許我們的 MKR GSM 1400 和 IOS 或 Android 智能手機上的接口通過 Internet 連接。Blynk 的易用性使得界面的構建非常簡單直接。通信是兩種方式，這允許我們在接口上創(chuàng)建兩個虛擬交換機和一個 LED。智能手機屏幕上的 LED 由我們的 MKR GSM 1400 驅動，而兩個開關用于驅動連接到 MKR Relay Protoshield 的 D1 和 D2。

閃爍設置

為了讓您的生活更輕松，我們正在共享界面的二維碼，以便您在智能手機上進行所有設置，即使您是 Blynk 的新手。

加載界面后，您應該會看到如下截圖：

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為本項目開發(fā)的簡單界面

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下一步是將您的智能手機 Blynk 應用程序與您的 MKR GSM 1400 綁定。這發(fā)生在您應該從智能手機發(fā)送到您的電子郵件的令牌上。

點擊右上角的螺母圖標以打開“項目設置”頁面

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在此頁面上，您可以通過電子郵件向自己發(fā)送草圖中所需的驗證碼，以將電路板與智能手機上的應用程序配對。

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草圖

為該項目提供的軟件使用一個 Arduino 草圖，其中包括 MKRGSM 和 Blynk 庫以及一個簡單的 Blynk 應用程序，以允許 MKRGSM 板控制屏蔽的繼電器。

• Blynk：使用一個 LED 作為連接活動監(jiān)視器和兩個開關按鈕，一個用于啟用繼電器 1，另一個用于繼電器 2。

• Arduino 草圖，涉及 MKRGSM 的許多 API：

• 通過 GSM、GPRS 和 GSMClient 類使用的連接 API，這些用于將開發(fā)板連接到 GSM 網(wǎng)絡；

• 允許開發(fā)板和智能手機應用程序之間的連接以及與項目使用的小部件交互所需的 Blynk API。

第一個代碼段用于包含應用程序所需的庫；MKRGSM包括所有 GSM 連接功能，這些功能可通過對象GSMClient、GPRS和GSM獲得，標頭BlynkSimpleMKRGSM導入 API，sketch 可以通過這些 API 與 Blynk 應用程序交互：

#define BLYNK_PRINT Serial
#include 
#include 
GSMClient client;
GPRS gprs;
GSM gsmAccess;

在包含部分之后，分配了連接所需的所有憑據(jù)數(shù)據(jù)，需要 auth[] 將草圖與 Blynk 上的特定項目配對，pin ，apn ，user和pass用于訪問 SIM 并建立連接與數(shù)據(jù)網(wǎng)絡；它們的值由Secrets 選項卡中定義的輸入字段分配。請注意：如果 SIM 卡沒有 PIN 或網(wǎng)絡不需要密碼，則需要 在相應的 Secrets 字段中輸入“” 。

char auth[] = SECRET_AUTH_TOKEN;
// Your access credentials.
// Set password to "" for open networks.
char pin[] = SECRET_PINNUMBER;
char apn[]  = SECRET_GPRS_APN;
char user[] = SECRET_GPRS_LOGIN;
char pass[] = SECRET_GPRS_PASSWORD;

WidgetLED用于控制應用程序上的 LED 小部件，brachet 上的值是分配給該對象的引腳，在此示例中為虛擬引腳 1 (V1)，Blynk 計時器用于計時應用程序上的 LED 閃爍：

BlynkTimer timer;
WidgetLED led1(V1);
BlynkTimer timer;

設置部分允許初始化草圖使用的所有對象，Blynk 實例起著核心作用，因為它建立連接并初始化所有結構以控制智能手機上的應用程序小部件：

void setup()
{
// Debug console
Serial.begin(9600);
// Here your Arduino connects to the Blynk, through begin you can set all the access credential required to establish a connection with the app
Blynk.begin(auth, gsmAccess, gprs, client , pin, apn,  user, pass);
//here is assigned the time interval and function that should be executed when the timer interrupt rises
timer.setInterval(1000L, blinkLedWidget);
}

函數(shù) blinkLedWidget() 附加到時間中斷，并在最后一次上升時調用，只需獲取 led1（引腳 V1）的值并切換其狀態(tài)：

//Is alive code section, this allow to turn ON and OF the led on blynk app
void blinkLedWidget()
{
// the following APIs allow to get and set a value on the led widget of the app
if (led1.getValue()) {
led1.off();
Serial.println("LED on V1: off");
} else {
led1.on();
Serial.println("LED on V1: on");
}
}

如何使用它

在您啟動并運行所有內容之前，您應該使用通過電子郵件獲得的身份驗證令牌和通過 GPRS 訪問互聯(lián)網(wǎng)的憑據(jù)填充arduino_secrets.h代碼段。有了這些數(shù)據(jù)，草圖就可以上傳到 MKR GSM 1400。

在您的智能手機上啟動 Blynk 應用程序，然后選擇使用 QR 碼創(chuàng)建的項目并點擊頂部欄右側的“播放”圖標。您應該會看到一個帶有紅色斑點的小板的圖標：它是與您的板連接的狀態(tài)。加載草圖并等待連接過程發(fā)生。您可能希望通過串行監(jiān)視器對其進行監(jiān)視。

無論如何，當開發(fā)板連接到 Blynk 服務器時，紅色斑點應該消失，并且在界面上您應該開始看到虛擬 LED 以緩慢的速度閃爍。您已連接！

觸摸兩個圓形開關以打開和關閉 LED。如果您聽到繼電器發(fā)出咔噠聲，但 LED 沒有亮起，請檢查接線。

下一步是什么

我們教您如何使用 Blynk 從智能手機控制 MKR Relay Protoboard 的兩個繼電器。您可以輕松地將兩個 LED 更換為其他電氣或電子設備，并更改應用程序界面以適合您的口味。最困難的部分已經(jīng)整理好了。