Cara Membuat Input Digital dan Kontrol Digital Menggunakan Modul Bluetooth RN487x Microchip
Pelajari cara menggunakan modul Microchip untuk membuat prototipe input digital dan periferal kontrol digital.
Pada artikel ini, bagian kedua dari seri tiga bagian pada modul Bluetooth RN487x Microchip, saya akan menunjukkan cara membuat input digital (saklar) dan kontrol digital (dari LED).
Silakan merujuk kembali ke artikel pertama saya untuk latar belakang dan instruksi tentang cara mengkonfigurasi modul RN487x.
Proyek 1:Saklar Input Digital RN478x
Pola desain kami memiliki tiga komponen yang perlu kami sediakan:
- Perangkat keras: Perangkat keras khusus tugas untuk menghasilkan sinyal digital
- Konfigurasi: Modul RN487x memerintahkan untuk mengalokasikan variabel dalam database, dan memetakan sinyal ke variabel
- Aplikasi: Script pada workstation, untuk menerima nilai database
Berikut ini adalah rincian komponennya.
Perangkat Keras Masukan Digital
Peran 'input digital' hanya disediakan oleh sakelar; SW1.
Modul RN487x memiliki pull-up internal pada pin, sehingga sakelar yang biasanya terbuka yang terhubung ke ground saat penutupan akan memberi kita kontrol 2-status yang diperlukan.
Karena kami hanya mengelola satu sinyal dan tidak menggunakan PWM, kami memilih RN4871. Sirkuit ini dapat ditenagai oleh sepasang baterai AAA, atau bahkan sel berbentuk koin.
Elemen sirkuit yang tersisa adalah;
- C1: Kapasitor pemintas untuk menstabilkan daya
- R1,C2: Penundaan untuk reset prosesor saat dihidupkan
- J1: Port serial untuk konfigurasi
Konfigurasi Masukan Digital
Sebelum membuat konfigurasi untuk contoh ini, pastikan modul dalam status yang diketahui. Ini dijelaskan di bagian lampiran tentang inisialisasi umum. Jangan lewati langkah ini!
Kami hanya membutuhkan satu karakteristik dalam database untuk mewakili status sensor kami. Jadi kami membuat satu layanan, dan satu karakteristik dalam layanan itu. Dua perintah yang sesuai adalah:
PS,59c88760536411e7b114b2f933d5fe66 PC,59c889e0536411e7b114b2f933d5fe66,10,01
Perintah pertama, PS, membuat layanan. Perintah kedua, PC, menciptakan karakteristik. Dalam kedua perintah tersebut, parameter pertama adalah pengidentifikasi yang memungkinkan perangkat kita ada di alam semesta perangkat Bluetooth lain dan masih dapat diakses secara unik. Parameter ini harus sesuai dengan standar UUID. Anda dapat menggunakan nilai contoh yang ditampilkan. Juga mudah untuk membuat sejumlah UUID standar.
Dalam perintah PC, parameter kedua memberi tahu lapisan Bluetooth bagaimana perubahan nilai harus sampai ke klien. Dalam hal ini parameter (10), mengatakan bahwa perubahan nilai dapat menghasilkan pemberitahuan langsung kepada klien. Ini adalah bagian penting dari maksud kami untuk contoh ini. Terakhir, dalam perintah PC, parameter ketiga menentukan ukuran nilai dalam byte; hanya satu dalam kasus ini (01).
Bagian skrip dari konfigurasi kita terlihat seperti ini:
@PW_ON SW,0A,09 @PIO1H SHW,0072,01 @PIO1L SHW,0072,00
Ada tiga metode dalam skrip ini, masing-masing diawali dengan '@'. Setiap metode berjalan pada peristiwa sistem tertentu.
- PW_ON: Berjalan pada power-on. Metode ini mengonfigurasi pin yang diinginkan (P1_2) sebagai sinyal input digital yang 'dipicu'.
- PIO1H: Berjalan setiap kali sinyal pemicu bertransisi ke tinggi. Metode menulis '1' ke database.
- PIO1L: Berjalan setiap kali sinyal pemicu bertransisi ke rendah. Metode menulis '0' ke database.
Aplikasi Masukan Digital
Skrip Python adalah switch.py dan dapat ditemukan di sini. Edit skrip dan ganti alamat MAC sampel dengan alamat MAC perangkat Anda. Kemudian, untuk menjalankan contoh, cukup gunakan daya ke periferal, lalu jalankan skrip pada sistem dengan kemampuan Bluetooth yang sesuai. Lihat lampiran untuk bantuan dengan pengaturan ini di Linux. Script akan mengeluarkan pesan untuk menunjukkan kemajuan saat menghubungkan ke periferal. Setelah periferal terhubung, tekan dan lepaskan sakelar beberapa kali. Setiap acara buka/tutup sakelar akan dicatat dengan pesan dari skrip yang sedang berjalan.
Skripnya pendek dan menyertakan komentar untuk semua blok fungsi dan panggilan API GATT.
Fitur BLE yang kami gunakan yang unik untuk contoh ini adalah notifikasi.
- Kami menggunakan metode callback untuk menangani perubahan sinyal dari periferal saat itu terjadi. Kita tidak perlu melakukan polling periferal untuk mempelajari status sinyal.
- Kita harus memberi tahu periferal bahwa kita menginginkan notifikasi ini dengan menulis ke karakteristik sistem.
Proyek 2:Kontrol Digital RN487x
Pola desain kami memiliki tiga komponen yang perlu kami sediakan:
- Perangkat keras: Perangkat keras khusus tugas untuk mengekspresikan keluaran digital
- Konfigurasi: Modul RN487x memerintahkan untuk mengalokasikan variabel dalam database, dan memetakan variabel ke sinyal
- Aplikasi: Script pada workstation, untuk menulis nilai database
Berikut ini adalah rincian komponennya.
Perangkat Keras Kontrol Digital
Peran 'output digital' hanya disediakan oleh LED; D1.
Sirkuit referensi modul RN487x menyarankan GPIO kolektor terbuka sehingga kami menerangi LED yang sesuai, dengan menenggelamkan arus.
Karena kami hanya mengelola satu sinyal dan tidak menggunakan PWM, kami memilih RN4871. Sirkuit ini dapat ditenagai oleh sepasang baterai AAA, atau bahkan sel koin.
Elemen rangkaian yang tersisa adalah;
- C1: Kapasitor pemintas untuk menstabilkan daya
- R1,C2: Penundaan untuk reset prosesor saat dihidupkan
- J1: Port serial untuk konfigurasi
Konfigurasi Kontrol Digital
Sebelum membuat konfigurasi untuk contoh ini, pastikan modul dalam status yang diketahui. Ini dijelaskan di bagian lampiran tentang inisialisasi umum.
Jangan lewati langkah ini!
Kami hanya membutuhkan satu karakteristik dalam database untuk mewakili status sensor kami. Jadi kami membuat satu layanan, dan satu karakteristik dalam layanan itu.
Dua perintah yang sesuai adalah:
PS,59c88760536411e7b114b2f933d5fe66 PC,59c889e0536411e7b114b2f933d5fe66,08,01
Perintah pertama, PS, membuat layanan. Perintah kedua, PC, menciptakan karakteristik. Dalam kedua perintah tersebut, parameter pertama adalah pengidentifikasi yang memungkinkan perangkat kita ada di alam semesta perangkat Bluetooth lain dan tetap dapat diakses secara unik. Parameter ini harus sesuai dengan standar UUID. Anda dapat menggunakan nilai contoh yang ditampilkan. Juga mudah untuk membuat sejumlah UUID standar.
Dalam perintah PC, parameter kedua memberi tahu lapisan Bluetooth bagaimana perubahan nilai harus sampai ke periferal. Dalam hal ini, parameter (08), mengatakan bahwa periferal harus mengirim konfirmasi ke klien ketika nilai diubah. Terakhir, dalam perintah PC, parameter ketiga menentukan ukuran nilai dalam byte; hanya satu dalam kasus ini (01).
Bagian skrip dari konfigurasi kita terlihat seperti ini:
@CONN |O,08,72
Hanya ada satu metode dalam skrip ini '@CONN'. Ini berjalan setiap kali klien terhubung ke periferal.
Baris skrip tunggal adalah perintah 'handle association', dengan hasil yang sangat kuat. Ini mengaitkan variabel database dengan perintah output pin digital. Parameter '08' adalah bitmask yang menentukan pin yang terhubung dengan LED kami. Parameter '72' adalah pegangan unik dan permanen untuk karakteristik yang kami buat di database. Jadi setelah klien terhubung, setiap kali klien menulis nilai baru ke variabel database, LED kami akan menyala atau mati sesuai dengan itu.
Aplikasi Kontrol Digital
Skrip Python adalah light.py dan dapat ditemukan di sini. Edit skrip dan ganti alamat MAC sampel dengan alamat MAC perangkat Anda. Kemudian, untuk menjalankan contoh, cukup gunakan daya ke periferal, lalu jalankan skrip pada sistem dengan kemampuan Bluetooth yang sesuai. Lihat lampiran untuk bantuan dengan pengaturan ini di Linux. Script akan mengeluarkan pesan untuk menunjukkan kemajuan saat menghubungkan ke periferal. Setelah periferal terhubung, skrip akan mengirimkan perintah baru ke periferal setiap detik. Perintah akan menyalakan dan mematikan LED.
Skripnya pendek dan menyertakan komentar untuk semua blok fungsi dan panggilan API GATT. Fitur BLE yang kami gunakan yang unik untuk contoh ini adalah menangani asosiasi.
Anda dapat melihat seluruh contoh ini dalam aksi dalam video proyek yang menyertainya.
Langkah Selanjutnya
Ini mengakhiri bagian 2 dari seri tiga bagian kami pada modul RN487x.
Bagian 3 akan mengikuti pola desain yang sama untuk membuat sensor analog dan kontrol analog. Ini juga akan mencakup beberapa topik untuk studi lebih lanjut yang berlaku untuk semua proyek contoh.
