• 温度传感器连接到扩展板的A1

• 光照传感器连接到扩展板的A2

• PWM输出连接到扩展板的D5

• 舵机连接到扩展板的D3

• LCD连接到I2C接口

整体连接效果如图



在原来的计划中，舵机控制是准备实现的。只是可惜在实验中，舵机被烧坏了。



烧坏的舵机，估计是在试验的时候，正反转设置的时候参数有问题，可惜！

实现关键代码

程序代码使用NODE.JS来实现，调用底层的MRAA及UPM库来实现相关操作。
完整控制代码如下

1. var http = require('http');
   

2. var query = require('querystring');
   

3. var mraa = require('mraa');
   

4. var grove = require('jsupm_grove');
   

5. var LCD = require('jsupm_i2clcd');
   

6. var SERVO = require('jsupm_servo');
   

7. var os = require('os');
   

8. 
   

9. var lcd = new LCD.Jhd1313m1(6, 0x3E, 0x62);
   

10. var hostname = os.hostname().toString();
    

11. var ipaddr = os.networkInterfaces()['wlan0'][0]['address'].toString();
    

12. 
    

13. var light = new grove.GroveLight(2);
    

14. var temp = new grove.GroveTemp(1);
    

15. 
    

16. var lightValue = light.value();
    

17. var tempValue = temp.value();
    

18. 
    

19. //var servo = new SERVO.ES08A(3);
    

20. var led_pwm = new mraa.Pwm(6);
    

21. led_pwm.enable(true); //must enable
    

22. 
    

23. var ds2 = new mraa.Gpio(13);
    

24. ds2.dir(mraa.DIR_OUT);
    

25. ds2.write(1);
    

26. 
    

27. led_pwm.write(0);
    

28. //servo.setAngle(90);
    

29. 
    

30. lcd.clear();
    

31. lcd.setCursor(0, 0);
    

32. lcd.write('Intel Edison IoT');
    

33. 
    

34. var status = {};
    

35. 
    

36. status['host'] = hostname;
    

37. status['ipaddr'] = ipaddr;
    

38. status['title'] = 'Intel Edison IoT';
    

39. 
    

40. setInterval(function() {
    

41.         status['temp'] = temp.value().toString();
    

42.         status['light'] = light.value().toString();
    

43. }, 2000);
    

44. 
    

45. var server = http.createServer(function(req, res) {
    

46.         switch(req.method) {
    

47.                 case 'GET':
    

48.                         //res.writeHead(200, {'Content-Type': 'application/json'});
    

49.                         //res.end(JSON.stringify(status));
    

50.                         break;
    

51. 
    

52.                 case 'POST':
    

53.                         var content = "";
    

54.                         req.setEncoding('utf8');
    

55.                         req.on('data', function(chunk) {
    

56.                                 content += chunk;
    

57.                         });
    

58. 
    

59.                         req.on('end', function() {
    

60.                                 console.log(content);
    

61.                                 status['title'] = JSON.parse(content)['title'];
    

62.                                 status['pwm'] = JSON.parse(content)['pwm'];
    

63.                                 status['ds2'] = JSON.parse(content)['ds2'];
    

64.                                 console.log(status);
    

65.                                 lcd.clear();
    

66.                                 lcd.setCursor(0, 0);
    

67.                                 lcd.write(status['title'].toString());
    

68. 
    

69.                                 led_pwm.write(Number(status['pwm']) / 100);
    

70.                                 ds2.write(Number(status['ds2']));
    

71. 
    

72. 
    

73. 
    

74.                         });
    

75.                         break;
    

76. 
    

77.                 default:
    

78.                         break;
    

79.         }
    

80.         res.writeHead(200, {'Content-Type': 'application/json'});
    

81.         res.end(JSON.stringify(status));
    

82. });
    

83. 
    

84. server.listen(8000);
    

85. 
    

复制代码

目前代码测试正常，不过不排除潜在的BUG，希望各位有时间的话测试。

客户端使用ANDROID，编写一个简单APP来显示及控制节点。部分关键代码如下

1. host = (TextView)findViewById(R.id.host);
   

2.         ipAddr = (TextView)findViewById(R.id.ipAddr);
   

3.         light = (TextView)findViewById(R.id.light);
   

4.         temp = (TextView)findViewById(R.id.temp);
   

5. 
   

6.         pwm = (SeekBar)findViewById(R.id.pwmSeekBar);
   

7.         lcd = (EditText)findViewById(R.id.lcd);
   

8.         ds2 = (Button)findViewById(R.id.switchButton);
   

9. 
   

10.         postButton = (Button)findViewById(R.id.postButton);
    

11. 
    

12.         info = new JSONObject();
    

13. 
    

14. 
    

15. 
    

16.         postButton.setOnClickListener(new View.OnClickListener() {
    

17.             @Override
    

18.             public void onClick(View v) {
    

19.                 try {
    

20.                     info.put("pwm", "" + pwm.getProgress());
    

21.                     info.put("title", lcd.getText().toString());
    

22.                     //info.put("ds2", String.valueOf(0));
    

23.                 } catch (JSONException e) {
    

24.                     e.printStackTrace();
    

25.                 }
    

26.                 new SendJsonTask().execute(info);
    

27. 
    

28.             }
    

29.         });
    

30. 
    

31.         ds2.setOnClickListener(new View.OnClickListener() {
    

32.             @Override
    

33.             public void onClick(View v) {
    

34. 
    

35.                 try {
    

36.                     if(ds2.getText() == "关") {
    

37.                         info.put("ds2", "0");
    

38.                         ds2.setText("开");
    

39. 
    

40.                     }
    

41.                     else {
    

42.                         info.put("ds2", "1");
    

43.                         ds2.setText("关");
    

44.                     }
    

45.                 } catch (JSONException e) {
    

46.                     e.printStackTrace();
    

47.                 }
    

48. 
    

49.                 ds2.setEnabled(false);
    

50. 
    

51.             }
    

52.         });
    

53. 
    

54.     }
    

55. 
    

56.    class SendJsonTask extends AsyncTask<JSONObject, Void, String>
    

57.    {
    

58. 
    

59.        @Override
    

60.        protected String doInBackground(JSONObject... params) {
    

61. 
    

62.            StringBuilder sb = new StringBuilder();
    

63. 
    

64.            String http = "http://192.168.99.221:8000/";
    

65. 
    

66. 
    

67.            HttpURLConnection urlConnection=null;
    

68.            try {
    

69.                URL url = new URL(http);
    

70.                urlConnection = (HttpURLConnection) url.openConnection();
    

71.                urlConnection.setDoInput(true);
    

72.                urlConnection.setDoOutput(true);
    

73.                urlConnection.setRequestMethod("POST");
    

74.                urlConnection.setUseCaches(false);
    

75.                urlConnection.setConnectTimeout(10000);
    

76.                urlConnection.setReadTimeout(10000);
    

77.                urlConnection.setRequestProperty("Content-Type","application/json");
    

78. 
    

79.                urlConnection.connect();
    

80. 
    

81. 
    

82.                OutputStreamWriter out = new   OutputStreamWriter(urlConnection.getOutputStream());
    

83.                Log.d("JSON", params[0].toString());
    

84. 
    

85.                out.write(params[0].toString());
    

86.                out.close();
    

87. 
    

88.                int HttpResult =urlConnection.getResponseCode();
    

89.                if(HttpResult == HttpURLConnection.HTTP_OK){
    

90.                    BufferedReader br = new BufferedReader(new InputStreamReader(
    

91.                            urlConnection.getInputStream(),"utf-8"));
    

92.                    String line = null;
    

93.                    while ((line = br.readLine()) != null) {
    

94.                        sb.append(line );
    

95.                    }
    

96.                    br.close();
    

97. 
    

98.                    Log.d("JSON", sb.toString());
    

99. 
    

100.                    return sb.toString();
     

101. 
     

102.                }else{
     

103.                    System.out.println(urlConnection.getResponseMessage());
     

104.                }
     

105.            } catch (MalformedURLException e) {
     

106. 
     

107.                e.printStackTrace();
     

108.            }
     

109.            catch (IOException e) {
     

110. 
     

111.                e.printStackTrace();
     

112.            }
     

113. 
     

114.            finally{
     

115.                if(urlConnection!=null)
     

116.                    urlConnection.disconnect();
     

117.            }
     

118. 
     

119.            return null;
     

120.        }
     

121. 
     

122.        @Override
     

123.        protected void onPostExecute(String data)
     

124.        {
     

125.            super.onPostExecute(data);
     

126.            try {
     

127.                JSONObject receivedInfo = new JSONObject(data.toString());
     

128.                host.setText(receivedInfo.get("host").toString());
     

129.                ipAddr.setText(receivedInfo.get("ipaddr").toString());
     

130.                light.setText(receivedInfo.get("light").toString());
     

131.                temp.setText(receivedInfo.get("temp").toString());
     

132.                lcd.setText(receivedInfo.get("title").toString());
     

133.                //if(Integer.parseInt(receivedInfo.get("ds2").toString()) == 1)
     

134.                    //ds2.setText("关");
     

135.                //else
     

136.                    //ds2.setText("开");
     

137. 
     

138.                ds2.setEnabled(true);
     

139. 
     

140.            } catch (JSONException e) {
     

141.                e.printStackTrace();
     

142.            }
     

143.        }
     

144.    }
     

145. 
     

复制代码

网络访问部分使用了异步任务，在接收到JSON数据之后，刷新APP界面元素。

功能概括

• INTEL EDISON作为中央控制节点，收集及接收来自终端节点的信息，并执行相应的控制指令

• 温度传感器收集温度信息

• 光照传感器收集光照强度，光照强度值可以用来控制灯光的强弱

• 无级调光，通过PWM来控制灯的亮度（通过LED灯来模拟）

• 舵机控制，比如调整自动浇花器的位置

• 开关控制，打开或关闭指定位置的照明灯（通过LED灯来模拟）

• LCD显示，模拟家中的LED显示屏

设计思路

程序设计语言使用NODE.JS做为服务端控制语言，这也是INTEL主推的一个物联网应用中的开发语言。NODE.JS调用底层的MRAA及UPM库来控制硬件。硬件控制GROVE的实验请参考http://bbs.elecfans.com/forum.ph ... d&tid=919288&extra=。

INTEL官方提供的诸多IDE中，XDK实在太臃肿，加上使用NODE.JS只需要一个VIM即可实现编程、调试。另外C/C++类编程语言在调试过程中需要反复修改、编译、调试，步骤略显繁琐。所以这里使用轻便的NODE.JS来实现服务端功能。

服务器端使用比较原生的HTTP模块搭建了一个简单的WEB服务器，客户端可以使用HTTP请求来获取或者上传相应控制指令。

数据通信格式

服务器与客户端之前使用JSON来进行通信，一次典型的通信数据如下

1. {"ds2":"1","title":"Hello, world","pwm":"51"}

复制代码

上述JSON数据中，第一部分是客户端通过HTTP POST方法上传的要求服务器执行的信息

• "ds2":"1" 请求EDISON打开板载的DS2指示灯，起到模拟开灯/关灯的效果

• "title":"Hello, world" 请求将LCD的显示内容设置为HELLO, WORLD

• "pwm":"51" 请求将连接在D5上的LED灯亮度值设置为51%
  

下面一部分JSON数据是将EDISON上的一些信息反馈给客户端，用户可以使用HTTP来显示这些内容，如下图



简易的客户端APP实现

除了可以使用浏览器之外，专门设计了一个简单的ANDROID客户端程序，界面很简单，如下图



APP上面是显示区域，显示从服务器端获取的数据信息；中间为控制区域，只设计了控制EDISON的部分接口；最下面是刷新按钮，用来刷新数据。

效果及简单总结

本贴实现了一个典型的C/S通信控制。

• 服务端SERVER使用了大名鼎鼎的NODE.JS，主要提供两方面的内容：基于RESTFULL的服务；结合MRAA及UPM提供硬件访问控制

• 客户端实现了WEB/APP双访问机制，不过出于安全考虑，WEB访问只提供了只读式的访问方式。要想控制设备，需要通过APP来实现

• 本项目虽然功能还比较简单，但是通信/控制的基本框架已基本具备，添加新的功能已非常简单

• 基于C/S通信架构的调试，比单机设备调试需要考虑的因素更多，过程也更复杂
  

附：

部分运行效果图


LCD显示效果，可以通过APP来实时改变显示内容


舵机调试


外接的WIFI天线，以增强远距离通信效果