【專題使用說明】物聯網智慧小屋_2021版本

撰寫/攝影 郭俊廷
難度

★★☆☆☆

材料表 RK-智慧物聯網小屋RK-IoT House – 機器人王國商城

這裡是介紹我們RK-智慧物聯網小屋 RK-IoT House的功能說明文章

相關購買請參考以下連結:RK-智慧物聯網小屋RK-IoT House – 機器人王國商城

 

影片操作說明:

 

首先來看我們小屋的整體外觀

1.怎麼開機

我們使用LinkIt™ 7697 加上LinkIt™ 7697 NANO 擴充板來作為我們的開發板跟擴充板。

 

擴充板接上電源LinkIt™ 7697 即會開機,不需按任何開機鍵。

開機前可以確認LinkIt™ 7697 有無正確插在擴充板上

開機成功時,程式開始跑LCD上會顯示CAVEIoTHouse Start Work…….的字樣,代表LinkIt™7697正常連接正常開機

 

使用時請注意:擴充板的開關需撥至開的地方才可將擴充板正常供電給LinkIt™ 7697

LinkIt™ 7697 正確插在擴充板上的樣子

 

擴充板開關需撥至開的地方

 

LinkIt™ 7697 正常連接正常開機顯示LCD上顯示CAVEIoTHouse Start Work……的字樣

 

2.如何接上電源

LinkIt™ 7697 的電源位置在紅色建築物左側的大開孔裡(如下圖紅框所示)

接上電源插上MicroUSB線LinkIt™ 7697就會開啟

***開關往下撥即可開啟擴充板電源***(擴充板才會通電感測器才可正常動作)如下圖所示

3.感測器對應LinkIt™ 7697那些腳位

感測器 7697腳位 感測器腳位顏色
光感測器 A0 G:黑色 5V:紅色 S:黃色
DHT11溫濕度感測器 A1 G:黑色 5V:紅色 S:黃色
無源蜂鳴器 A2 G:黑色 5V:紅色 S:黃色
震動感測器 A3 G:棕色 5V:紅色 S:黃色(A) 橘色(D)
人體紅外線偵測模組(PIR)  D2 G:黑色 5V:紅色 S:黃色
風扇 D3 G:黑色 5V:紅色 S:黃色
雨水感測器 D4 G:灰色(GND) 5V:紫色(VCC) S:綠色(TTL數位) 藍色(AS類比不用接)  
紅色LED燈 D5 G:黑色 5V:紅色 S:黃色
SG90伺服機(180度) D6 G:棕色 5V:紅色 S:橘色
WS2812 12燈燈環模組 D7 G:黑色 5V:紅色 S:黃色
RFID讀取模組 SPI G:棕色 3.3V:紅色 MOSI:橘色 NSS:黃色 MISO:黑色 SCK:白色
1602液晶顯示模組 I2C G:灰色 5V:紫色 SDA:藍色 SCL:綠色

I2C位置0X27

目前設定為光感測器、震動感測器皆為類比輸出並且映射數值為0~100。

人體紅外線偵測模組、雨水感測器、紅色LED燈輸出為數位輸出 。

1602液晶顯示模組使用PCF8574晶片所以I2C位置為0X27。詳細說明資料請參考以下說明:I2C 1602液晶顯示模組- cavedu

 

4.程式說明

首先程式分為兩個版本

 

兩個程式的差別為單機板跟LinkItRemote藍牙連線控制板本

單機版的程式CAVEIoTHouseNOLinkItRemote設定為以下說明:

  • 設定當溫度感測器偵測溫度大於等於28度時即會開啟風扇,低於28度時則不會開啟風扇。
  • 設定當光感測器數值小於40時即會自動開啟WS2812 12燈燈環模組為白燈,大於40則會關閉。
  • 設定當雨水感測器數值等於1時(有偵測到雨水)或是人體紅外線偵測模組數值等於1時(有偵測到有人經過時)紅色LED燈即會亮。
  • 設定當震動感測器數值大於50時,紅色LED燈即會亮、無源蜂鳴器會發出聲音。
  • 設定當RFID讀取模組讀取到RFID時,SG90伺服機即會旋轉將門自動打開。
  • 設定LCD依序顯示溫度(TEMP:)、濕度(HUMI:)、震動感測器(S:)、雨水感測器(RAIN:)、人體紅外線偵測模組(PIR:)、光感測器數值(LIGHT:)。

 

LinkItRemote藍牙連線控制板本的程式:CAVEIoTHouseLinkItRemote的設定為以下說明:

建立一個大小為寬為3高為5名稱為CAVEIoTHouse的LinkItRemote藍牙遙控器(如需多人同時使用每個藍牙裝置名稱需不同才可同時搜尋到LinkIt Remote搜尋裝置時只能顯示8個字,所以命名時須注意,裝置名稱最好是8個字以下。)

如需更改藍牙裝置名稱請修改紅框處名稱後再重新燒錄程式至7697

 

基本的感測器動作如同上方單機版的程式設定,除了燈環模組跟風扇以外。

在上方建立6個大小為1*1的文字標籤分別顯示溫度、濕度、亮度、雨水、震動、人體感測的數值。

在下方建立四組大小為1*1的開關分別為電燈智慧開關、電燈開關、風扇智慧開關、風扇開關。

電燈智慧開關開啟時設定當光感測器數值小於40時即會自動開啟燈環模組為白燈、大於40則會關閉。關閉時則會關閉燈環模組。

電燈開關開啟時會開啟燈環模組為白燈,關閉時則會關閉燈環模組。

風扇智慧開關開啟時設定當溫度感測器偵測溫度大於等於28度時即會開啟風扇,低於28度時則不會開啟風扇。關閉時會關閉風扇。

風扇開關開啟時會開啟風扇,關閉時會關閉風扇。

 

LinkItRemote的畫面如下,如需增加其他功能請在空格處添加。

5.確認手機藍牙連上LinkIt Remote連線成功

首先先下載LinkIt Remote APP,根據您的作業系統下載下方連結之APP

 

更多LinkIt Remote相關介紹教學請參考以下mediateklab相關網站:

 

下載完打開LinkIt RemoteAPP 會看到以下畫面要求你開啟藍牙,請按允許開啟藍牙。

接著會搜尋附近的藍牙裝置,CAVEIoTHouse,但LinkIt Remote搜尋裝置時只能顯示8個字,所以命名時須注意。

當點選你的裝置名稱時,就會顯示你程式裡寫的LinkIt Remote畫面

 

6.小屋介紹、小屋操作說明、LinkIt Remote操作說明

首先先來看小屋的架構,分為黃色建築物跟紅色建築物兩大區塊。

 

黃色建築物裡放了溫濕度感測器、無源蜂鳴器、震動感測器、人體紅外線偵測模組、風扇、SG90伺服機、WS2812 12燈燈環模組、RFID讀取模組。

紅色建築物裡放了光感測器、雨水感測器、紅色LED燈、1602液晶顯示模組、LinkIt™ 7697 加上LinkIt™ 7697 NANO 擴充板。

黃色建築物的正面是門口,放有RFID讀取模組跟SG90伺服機用來作為開門的機構。

從裡面看RFID讀取模組跟SG90伺服機用來作為開門的機構。

黃色建築物的左邊分別有溫濕度感測器、震動感測器(露出的部分是靈敏度調整閥)、人體紅外線偵測模組。

風扇位於黃色建築物的中間柱子上。

黃色建築物的屋頂掀開後可以看到有燈環模組和無源蜂鳴器。(如無故障等需維修問題建議不要打開屋頂)

黃色建築物的屋頂掀開前的樣子

黃色建築物的屋頂掀開後的樣子,風扇的柱子與黃色屋頂是固定住的請小心注意掀起。

紅色建築物正面倒下後可以看到LinkIt™ 7697 固定處,LinkIt™ 7697上各個腳位有貼上各個感測器的標籤貼紙,大部分感測器接有延長線方便維修使用(此處紅色建築物需經過拆解兩棟建築物間的長尾夾跟延長線整理後才可正常將房子分離,如非必要維修時請勿拆除)

紅色建築物正面上方有液晶顯示模組、紅色LED燈。

紅色建築物屋頂上方有雨水感測器跟光感測器。

紅色建築物左側上方可以看到有雨水感測器的校準閥可以調整雨水感測器的靈敏度。

以下介紹接上電源後的操作說明

以下操作為LinkIt Remote版本程式的操作說明

接上電源開機後會看到液晶顯示模組上顯示各個感測器的數值。

TEMP代表溫度、HUMI代表濕度、S代表震動感測器數值、RAIN代表雨水感測器數值、PIR代表人體紅外線偵測模組數值、LIGHT代表光感測器數值。

接著是RFID的功能介紹

沒有偵測到RFID讀取識別碼時門會保持關閉狀態

偵測到RFID讀取識別碼時門會打開一秒後關閉

接著開啟LinkIt RemoteAPP可以看到以下畫面:

上方六格依序顯示:溫度、濕度、亮度、雨水、震動、人體感測的數值。

下方四個開關在程式說明處介紹過

電燈智慧開關開啟時設定當光感測器數值小於40時即會自動開啟燈環模組為白燈、大於40則會關閉。關閉時則會關閉燈環模組。

按下電燈智慧開關按鈕後按鈕上文字會顯示目前狀況為開啟。

電燈開關開啟時會開啟燈環模組為白燈,關閉時則會關閉燈環模組。

按下電燈開關按鈕後按鈕上文字會顯示目前狀況為開啟。

 

風扇智慧開關開啟時設定當溫度感測器偵測溫度大於等於28度時即會開啟風扇,低於28度時則不會開啟風扇。關閉時會關閉風扇。

按下風扇智慧開關按鈕後按鈕上文字會顯示目前狀況為開啟。

 

風扇開關開啟時會開啟風扇,關閉時會關閉風扇。

按下風扇開關按鈕後按鈕上文字會顯示目前狀況為開啟。

 

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