描述

如今，一種新興的技術(shù)是物聯(lián)網(wǎng)( IoT )：這篇文章描述了如何使用 Android 和 Arduino 創(chuàng)建物聯(lián)網(wǎng)。在物聯(lián)網(wǎng)項(xiàng)目中，所有物理對(duì)象（事物）都使用互聯(lián)網(wǎng)基礎(chǔ)設(shè)施連接在一起。Arduino?板是這個(gè)生態(tài)系統(tǒng)中最重要的對(duì)象之一。在這篇文章中，我們將探討如何將Android 與 Arduino集成，從而邁出IoT的第一步。甚至谷歌在io15上也展示了其名為Brillo的新物聯(lián)網(wǎng)基礎(chǔ)設(shè)施。這個(gè) android 教程描述了如何創(chuàng)建一個(gè) arduino 項(xiàng)目和 android 應(yīng)用程序來?控制遠(yuǎn)程 Led 。

Android 和 Arduino 的物聯(lián)網(wǎng)：概述

我們需要的是：

• 阿杜諾

• 以太網(wǎng)屏蔽

• 安卓智能手機(jī)

為簡單起見，所有對(duì)象都在同一個(gè)網(wǎng)絡(luò)中。這個(gè)想法是智能手機(jī)向Arduino發(fā)送 HTTP 請(qǐng)求。一個(gè)非常小而簡單的Web 服務(wù)器在 Arduino 上運(yùn)行，接受 HTTP 請(qǐng)求。為簡單起見，該應(yīng)用程序發(fā)送包含 LED 狀態(tài)的 JSON 數(shù)據(jù)。

Arduino：網(wǎng)絡(luò)服務(wù)器?

在物聯(lián)網(wǎng)環(huán)境 (IoT) 中，在 Arduino 端，我們只需將 LED 連接到 Arduino 主板并使用其中一個(gè) Arduino 輸出對(duì)其進(jìn)行控制。最復(fù)雜的部分是創(chuàng)建一個(gè)處理 HTTP 請(qǐng)求的 Web 服務(wù)器。下圖顯示了 Arduino 如何連接到 LED：

如您所見，連接非常簡單。實(shí)現(xiàn) Web 服務(wù)器的 ?Arduino 草圖? 如下所示：

#include #include 
byte mac[] = { 0xDE, 0xAD, 0xBE, 0xEF, 0xFE, 0xED };
IPAddress ip(192, 168, 1, 130); // Arduino IP AddEthernetServer server(80); // Web server
// Http dataString reqData;
// Request from SmartphoneString header;
int contentSize = -1;
String CONTENT_LENGTH_TXT = "Content-Length: ";
void setup() {
// put your setup code here, to run once:
Serial.begin(9600);
pinMode(3, OUTPUT); // Set Pin 3 to OUTPUT 
ModeSerial.print("Ready...");
server.begin();}
void loop() {
    EthernetClient client = server.available(); 
    // Is there a client (Our Android smartphone)
    if (client) {
       // Let's start reading
       boolean isLastLine = true;
       boolean isBody = false;
       header = "";reqData = "";int contentLen = 0;
       Serial.print("Client connected!");
       while (client.connected()) {
          if (client.available()) {
            // Read datachar c = client.read();
            if (contentSize == contentLen) {
                int idx = reqData.indexOf(":");
                String status = reqData.substring(idx + 1, idx + 2);
                Serial.println("Status : " + status);
                if (status.equals("1")) {
                    digitalWrite(3, HIGH);
                }
               else {
                 digitalWrite(3, LOW);
               }
        client.println("HTTP/1.1 200 OK");
        client.println("Content-Type: text/html");
        client.println("Connection: close");
        client.println();
        // send web 
        pageclient.println("");
        client.println("");
        delay(1);
        break;
}
if (c == 'n' && isLastLine) {
    isBody = true;
    int pos = header.indexOf(CONTENT_LENGTH_TXT);
    String tmp = header.substring(pos, header.length());
    int pos1 = tmp.indexOf("rn");
    String size = tmp.substring(CONTENT_LENGTH_TXT.length(), pos1);
    Serial.println("Size ["+size+"]");
    contentSize = size.toInt();}
    if (isBody) {
       reqData += c;
       contentLen++;
    } else {
      header += c;
    }
    if (c == 'n' ) {
        isLastLine = true;
    }  else if (c != 'r' ) {isLastLine = false;}
} }
// Close connection
Serial.println("Stop..");
client.stop();}}

幾乎所有的arduino源代碼都用于處理 HTTP 連接。請(qǐng)注意，在第 4 行我們?cè)O(shè)置了以太網(wǎng)屏蔽的MAC 地址，而在第 5 行我們?cè)O(shè)置了 IP 地址。這樣 Arduino 已經(jīng)準(zhǔn)備好集成到我們的物聯(lián)網(wǎng)世界中，它可以與外部應(yīng)用程序交換 JSON 請(qǐng)求，包括在智能手機(jī)上運(yùn)行的應(yīng)用程序。

Android 客戶端：發(fā)送 HTTP 請(qǐng)求

為了完成我們的物聯(lián)網(wǎng)（IoT）場景，需要植入一個(gè)發(fā)送JSON請(qǐng)求的Android應(yīng)用程序。在Android代碼方面，事情要簡單得多；Android UI 如下圖所示：

有一個(gè)簡單的按鈕，當(dāng)用戶單擊它時(shí)，?應(yīng)用程序會(huì)向運(yùn)行 Web 服務(wù)器的 Arduino 發(fā)送 HTTP 請(qǐng)求。如果您想了解更多關(guān)于 HTTP 的信息，請(qǐng)查看?在 Android 中發(fā)出 HTTP 請(qǐng)求。應(yīng)用程序布局非常簡單，此處不做介紹，應(yīng)用程序的核心是處理按鈕單擊的地方：

ledView = (ImageView) findViewById(R.id.ledImg);// Set default imageledView.setImageResource(R.drawable.white_circle);
// Init HTTP clientclient = new HttpClient();
ledView.setOnClickListener(
? ? ?new View.OnClickListener() {
? ? ? ? ? ? @Overridepublic void onClick(View v) {
? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?client.doRrequest(status ? "1" : "0");
? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? status = !status;
? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?if (status)
? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ledView.setImageResource(R.drawable.white_circle);
? ? ? ? ? ? ? ? ? else
? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?ledView.setImageResource(R.drawable.red_circle);
? }});

當(dāng)用戶觸摸按鈕時(shí)，應(yīng)用程序使用HTTP 客戶端發(fā)送 HTTP 請(qǐng)求?。在這種情況下，該項(xiàng)目使用?OkHttp 。HTTP 客戶端非常簡單：

public void doRrequest(String status) {
? ? initClient();
? ?Log.d("AA", "Making request..["+status+"]");
? ?Request req = new Request.Builder().url(URL).post(
? ? ? ? ? ? ? ? ? RequestBody.create(JSON, createJSON(status))).build();
? ? client.newCall(req).enqueue(new Callback() {
? ? ? ? ?@Overridepublic void onFailure(Request request, IOException e) { }
? ? ? ? ? @Overridepublic void onResponse(Response response) throws IOException ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? {
? ? ? ? ? ? ? ?Log.d("AA", "resp [" + response.body().string() + "]");}});
}

在這篇文章中，您對(duì)如何創(chuàng)建 arduino 網(wǎng)絡(luò)服務(wù)器示例以及如何將其連接到 Android 應(yīng)用程序有了基本的了解。該項(xiàng)目可以擴(kuò)展，可以用作 arduino 家庭自動(dòng)化的基礎(chǔ)。