こちらの記事について、内容・翻訳・視点・長さなど、皆様のご意見をお送りください。今後の記事製作の参考にしたいと思います。
Thank you! Your feedback has been received.
There was a problem submitting your feedback, please try again later.
こちらの記事の感想をお聞かせください。
この記事では、Androidスマホ上のアプリからBluetooth Low Energy (BLE) で接続されたランプのオン/オフ、および色や明るさの変更できるシステムの開発に挑戦しています。 ランプはバッテリーで駆動され、Digilent の Analog Discovery Pro (AD Pro) から電力供給されます。 (222-2677) .
このプロジェクトでは、ランプとして 5 mm RGB LED、通信用に Pmod BLE (175-2110) 、周囲光測定用に Pmod ALS (134-6463) を使用しています。 さらに、制御回路には Pmod DA1 と Pmod OD1 が使用されます。 USB コネクタ、プログラム可能な電流源、オペアンプ、およびいくつかの抵抗器などの他の部品も必要です。 テストとデバッグには、Digilent の無料の WaveForms ソフトウェアが必要です。
ライブラリのダウンロードとテスト
最初のステップは、Analog Discovery Pro のハードウェア アブストラクション レイヤー (HAL) ライブラリをダウンロードすることです。 AD Pro は、WaveForms SDK (ソフトウェア開発キット) を介して Python スクリプトによって制御されます。 ライブラリは、Digilent の websiteからダウンロードできます。選択した新しいフォルダーにすべてのファイルをコピーします。 モジュール内のすべての機能がテストされているわけではないため、エラーが発生する可能性があることに注意してください。 責任を持ってパッケージを使用してください。
次に、dwfconstants.py ファイルを WaveForms インストール パスからフォルダーにもコピーします。 このファイルには、すべての WaveForms 計測器に必要なすべての定数が含まれています。 この後、ハードウェアを制御する Pmods のライブラリ ファイル をダウンロードします。 ファイルを新しいフォルダーに配置します。
ここで、ライブラリをテストします。 必要なテスト スクリプトはこちらから入手できます。 これらを HAL および Pmod フォルダーと同じフォルダーに配置して実行します。 Pmod BLE のテスト中は、必ず BLE Scanner アプリケーションを実行して、Pmod BLE の MAC アドレスと UUID を検出してください。
後で必要になるので、メモしておいてください。
スマホ側アプリケーションの設計
次に、Android アプリケーションを作成します。MIT App Inventorの助けを借りて、目的の UI 要素を仮想スマホにドラッグ アンド ドロップして、ユーザー インターフェイス (UI) を設計します。 すべてを自分で行いたくない場合は、プロジェクト ファイル または最終的なアプリケーションをダウンロードできます。
UI の準備ができたら、App Inventor の [拡張機能] メニューからBluetooth Low Energy by MIT 拡張機能をインポートします。 仮想スマホの画面に BLE コンポーネントをドラッグ アンド ドロップし、前述の MAC アドレスと UUID を使用して接続を確立します。 ブロック ビューで、アプリケーションのイベント ロジックを作成します。 最後に、アプリケーションをビルドしてスマホにインストールします。 スマホの設定で、不明なソースからのインストールが許可されていることを確認してください。
ハードウェアのセットアップ
最初に、Pmods を Analog Discovery Pro に接続します。 完了したら、Pmod DA1 の 3 つの出力チャネルを OP484 の反転入力にリンクし、波形発生器の 2 番目のチャネルを非反転入力にリンクして、PWM 波形を作成します。 次に、コンパレータの出力を残りの MOSFET ゲートに配線します。
ここで、PWM をテストします。WaveForms でサプライ品の計測器を有効にし、オフセットが 500 mV、振幅が 500 mV の鋸歯信号を生成します。 次に、Protocol 計測器の SPI Master ツールを使用して、生成された波形を表示します。 その後、目的の電圧のデータ ワードを送信します。 最後に、AD Pro からバッテリーを充電できる充電回路を作成します。
すべてが設定され、期待どおりに動作したら、RGB LED を電流リミッタ抵抗と共に、バッテリのプラス リードと Pmod OD1 の残りの 3 つの MOSFET の間に接続します。
ソフトウェアのセットアップ
メインプログラムのファイルをダウンロードします。プロジェクトの実行に必要なすべてのルーチンが含まれています。 次に、スマホでスクリプトとアプリケーションを起動します。 スマホが Pmod BLE を検出したら、それに接続し、アプリケーションのスライダーでランプの色と明るさを設定します。
プロジェクトとさまざまなライブラリ ファイルに実装されている機能の詳細については、こちらを参照してください。