如何通过Netduino和Xamarin远程控制RGBLED

步骤1 - 组装电路

将共阳极或共阴极RGB LED连接到支持网络的Netduino板。

公共阴极RGB LED

具有共阴极RGB LED的电路

公共阳极RGB LED

具有公共阳极RGB LED的电路

步骤2 - 将您的Netduino连接到网络

Windows

在Netduino以引导加载程序模式连接时，下载并打开适用于Windows或MacOS的固件更新程序和配置工具。在使用网络配置部分之前，请确保在型号选择器控件中自动选择您的设备，以确认您的设备已正确连接。

Netduino Deploy Tool的网络配置

如果您使用的是 Netduino 3 WiFi ，选择正确的加密，身份验证，SSID和密码短语设置，最后点击更新将这些设置保存到Netduino。

网络连接后设置保存到设备，记得断开连接并将Netduino重新连接到计算机以退出引导加载程序模式，并准备好在项目完成后运行项目。

步骤3 - 创建Netduino项目

在Visual Studio 2015 for Windows或最新的Visual Studio for Mac中创建Netduino项目;将项目命名为 RgbLedHost 。

步骤4 - 添加Netduino.Foundation Maple NuGet包

Windows

右键单击 RgbLedHost 项目，然后单击 管理NuGet包 。在 浏览 标签中，搜索Netduino.Foundation;它应该是第一个搜索结果。单击 安装 按钮。

添加Netduino.Foundation NuGet包

现在搜索 Maple 和 Netduino.Foundation.Network 并将它们添加到您的项目中。

macOS

按住Alt键并单击 解决方案资源管理器 中的 RgbPwmHost 项目，然后单击 添加=》添加Nuget包 以打开NuGet包窗口。搜索Netduino.Foundation包并单击 添加包 将其添加到项目中。

现在搜索 Maple 和 Netduino.Foundation.Network 并将它们添加到您的项目中。

步骤5 - 编写RgbLedHost项目的代码

添加RequestHandler类

Maple Web API端点是通过创建从 RequestHandlerBase 继承的自定义类来定义的。 Maple 使用反射根据这些自定义类中的方法名称创建URL。它支持 get 和 post 动词，方法名称必须以其中一个字符串为前缀，以便自动成为端点。

右键单击您的项目，然后单击添加 new =》 Class ，并将其命名为 RequestHandler 。在这里您将公开五个URL端点：/TurnOn ，/TurnOff ，/StartBlink ，/StartPulse 和/StartRunningColors 的。复制以下所有这些方法的实现：

public class RequestHandler ： RequestHandlerBase

{

public event EventHandler TurnOn = delegate { };

public event EventHandler TurnOff = delegate { };

public event EventHandler StartBlink = delegate { };

public event EventHandler StartPulse = delegate { };

public event EventHandler StartRunningColors = delegate { };

public RequestHandler（） { }

public void postTurnOn（）

{

TurnOn（this， EventArgs.Empty）;

StatusResponse（）;

}

public void postTurnOff（）

{

TurnOff（this， EventArgs.Empty）;

StatusResponse（）;

}

public void postStartBlink（）

{

StartBlink（this， EventArgs.Empty）;

StatusResponse（）;

}

public void postStartPulse（）

{

StartPulse（this， EventArgs.Empty）;

StatusResponse（）;

}

public void postStartRunningColors（）

{

this.StartRunningColors（this， EventArgs.Empty）;

StatusResponse（）;

}

private void StatusResponse（）

{

Context.Response.ContentType = “application/json”;

Context.Response.StatusCode = 200;

Send（）;

}

}

调用这些端点时，将调用相应的方法。在每个方法上，发生了两件事：触发事件并发送响应以确认客户端已收到请求。

添加RgbLedController类

最好为每个涉及的外围设备创建一个 Controller 类，以使项目更具可扩展性，可维护性和清洁性。这些 Controller 类抽象出所有外设的逻辑，因此主程序逻辑将更清晰，更易于理解。使用以下代码添加 RgbLedController 类：

public class RgbLedController

{

public RgbLedController（RgbPwmLed rgbPwmLed）

{

_rgbPwmLed = rgbPwmLed;

_rgbPwmLed.SetColor（Netduino.Foundation.Color.Red）;

}

public void TurnOn（）

{

_rgbPwmLed.Stop（）;

_rgbPwmLed.SetColor（GetRandomColor（））;

}

public void TurnOff（）

{

_rgbPwmLed.Stop（）;

_rgbPwmLed.SetColor（Netduino.Foundation.Color.FromHsba（0， 0， 0））;

}

public void StartBlink（）

{

_rgbPwmLed.Stop（）;

_rgbPwmLed.StartBlink（GetRandomColor（））;

}

public void StartPulse（）

{

_rgbPwmLed.Stop（）;

_rgbPwmLed.StartPulse（GetRandomColor（））;

}

public void StartRunningColors（）

{

var arrayColors = new ArrayList（）;

for （int i = 0; i 《 360; i = i + 5）

{

var hue = （（double）i / 360F）;

arrayColors.Add（Netduino.Foundation.Color.FromHsba（（（double）i / 360F）， 1， 1））;

}

int［］ intervals = new int［arrayColors.Count］;

for （int i = 0; i 《 intervals.Length; i++）

{

intervals［i］ = 100;

}

_rgbPwmLed.Stop（）;

_rgbPwmLed.StartRunningColors（arrayColors， intervals）;

}

public void NetworkConnected（）

{

_rgbPwmLed.Stop（）;

_rgbPwmLed.SetColor（Netduino.Foundation.Color.Green）;

}

protected Netduino.Foundation.Color GetRandomColor（）

{

var random = new Random（）;

return Netduino.Foundation.Color.FromHsba（random.NextDouble（）， 1， 1）;

}

}

添加App类

对于这个项目，我们希望实现一个通用的 App 软件模式来控制所有网络和控制器，使事情更清晰，更健壮。在项目中添加一个新的 App 类，并粘贴以下代码：

结果

结果

打开LED。

public class App

{

static int _blinkDuration = 100;

protected MapleServer _server;

protected RgbLedController _rgbController;

public App（）

{

InitializePeripherals（）;

InitializeWebServer（）;

}

protected void InitializePeripherals（）

{

var rgbPwmLed = new RgbPwmLed

（

SecretLabs.NETMF.Hardware.Netduino.PWMChannels.PWM_PIN_D11，

SecretLabs.NETMF.Hardware.Netduino.PWMChannels.PWM_PIN_D10，

SecretLabs.NETMF.Hardware.Netduino.PWMChannels.PWM_PIN_D9，

1.05f，

1.5f，

1.5f，

false

）;

_rgbController = new RgbLedController（rgbPwmLed）;

}

protected void InitializeWebServer（）

{

var handler = new RequestHandler（）;

handler.TurnOn += （s， e） =》

{

_rgbController.TurnOn（）;

};

handler.TurnOff += （s， e） =》

{

_rgbController.TurnOff（）;

};

handler.StartBlink += （s， e） =》

{

_rgbController.StartBlink（）;

};

handler.StartPulse += （s， e） =》

{

_rgbController.StartPulse（）;

};

handler.StartRunningColors += （s， e） =》

{

_rgbController.StartRunningColors（）;

};

_server = new MapleServer（）;

_server.AddHandler（handler）;

}

public void Run（）

{

Initializer.InitializeNetwork（）;

Debug.Print（“InitializeNetwork（）”）;

while （Initializer.CurrentNetworkInterface == null） { }

_server.Start（“RgbLedHost”，

Initializer.CurrentNetworkInterface.IPAddress）;

_rgbController.NetworkConnected（）;

}

}

这个类中发生的第一件事就是调用 InitializePeripherals 实例化连接到 Netduino 的所有控制器，在此项目中，它是 RgbLedController 对象，并使其以红色亮起。/p》

设置外设后，它现在调用 InitializeWebServer ，在这里你将使用 RequestHandler 。实例化之后，为前面解释的四种暴露方法注册事件处理程序： LightOn ， LightOff ， StartBlink ， StartPulse 和 StartRunningColors ：

OnLightOn - 打开LED。

OnLightOff - 关闭LED。

OnBlink - 使RGB LED闪烁。

OnPulse - 产生RGB LED脉冲。

OnSweepColors - 使RGB通过所有Hue光谱，就像使用RGB LED和Netduino的Show Rainbow Colors一样。

在所有这些事件处理程序之后，创建一个新的 Maple 实例，并将 RequestHandler 对象分配给其Handler属性。

在运行方法中，启动项目时需要做的第一件事是使用 Initializer.InitializeNetwork（）; 。 Netduino主板需要在每次启动时初始化网络，因此在启动 Maple 服务器之前，您需要确保Netduino已成功连接到网络，并且已收到有效的IP地址。

当Netduino加入网络时，您现在可以通过 server.Start（）《安全地启动M a 服务器/b》传递服务器名称和分配给它的IpAddress，并将RGB LED颜色设置为绿色，表示程序已成功启动，并准备好接收客户端请求。

在Program类中实现Main方法

最后，创建一个新的App类对象并调用Run方法。您的代码应如下所示：

运行RgbLedHost项目

这就是你需要做的一切 RgbLedHost 项目。当您运行项目时，您将看到RGB LED在完成外设初始化后变为红色，并且一旦连接到网络，它就会等待接收IP地址。一旦它加入网络，RGB LED将变为绿色。

RgbLedHost项目正在运行并指示Maple何时成功启动

步骤6 - 设置Xamarin.Forms RgbLedRemote项目

此项目的下一部分是让您的手机上运行Xamarin.Forms应用程序。该项目可以在Netduino_Samples/Connected_RgbLed仓库中找到。在Netduino上运行的代码位于 RgbLedHost 应用程序文件夹中。 Xamarin.Forms在 RgbLedRemote 文件夹中对其进行采样。继续将 RgmLedRemote 项目下载到您的计算机/mac，并在最新版本的Visual Studio上打开它，公共代码项目应如下所示：

Xamarin.Forms RgbLedRemote app sample

这个项目的用处是 MapleClient 类，它有一个简单的执行 HttpClient 向 Maple 服务器发送/接收服务器请求，以及 UdpClient 接收来自一个或多个的广播消息运行更多Maple服务器，应用程序会在Picker上列出它们，以便您可以选择要连接到哪个Netduino并发送请求。

public class MapleClient

{

static readonly int LISTEN_PORT = 17756;

static readonly int LISTEN_TIMEOUT = 5000; //ms

public async Task UdpTimeoutTask（）

{

await Task.Delay（LISTEN_TIMEOUT）;

return new UdpReceiveResult（）;

}

public async Task》 FindMapleServers（）

{

var hostList = new List（）;

var listener = new UdpClient（LISTEN_PORT）;

var ipEndPoint = new IPEndPoint（IPAddress.Any， LISTEN_PORT）;

var timeoutTask = UdpTimeoutTask（）;

try

{

while （timeoutTask.IsCompleted == false）

{

Console.WriteLine（“Waiting for broadcast”）;

var tasks = new Task［］

{

timeoutTask， listener.ReceiveAsync（）

};

int index = 0;

await Task.Run（（） =》 index = Task.WaitAny（tasks））;

var results = tasks［index］.Result;

if （results.RemoteEndPoint == null）

break;

string host = Encoding.UTF8.GetString（results.Buffer， 0，

results.Buffer.Length）;

string hostIp = host.Split（‘=’）［1］;

Console.WriteLine（“Received broadcast from {0} ： {1} ”，

hostIp， host）;

var serverItem = new ServerItem（）

{

Name = host.Split（‘=’）［0］+“ （”+host.Split（‘=’）［1］+“） ”，

IpAddress = host.Split（‘=’）［1］

};

if （！hostList.Any（server =》 server.IpAddress == hostIp））

{

hostList.Add（serverItem）;

}

}

}

catch （Exception e）

{

Console.WriteLine（e.Message）;

}

finally

{

listener.Close（）;

}

return hostList;

}

protected async Task SendCommandAsync（string command， string hostAddress）

{

var client = new HttpClient（）;

client.BaseAddress = new Uri（“http://” + hostAddress + “/”）;

client.Timeout = TimeSpan.FromSeconds（5）;

try

{

var response = await client.PostAsync（command， null）;

return response.IsSuccessStatusCode;

}

catch （Exception ex）

{

System.Diagnostics.Debug.Print（ex.Message）;

return false;

}

}

}

SendCommandAsync function将返回一个布尔值，以指示请求是否已正确处理（true）或请求中是否有错误或发生异常（false）。

每次发送请求时，应用程序将显示一个加载屏幕，一旦响应消息返回成功，加载屏幕就会消失按钮重新启用，突出显示的按钮反映RGB LED上当前正在发生的操作。

RgbLedRemote项目

步骤7 - 运行项目样本

首先运行 RgbLedHost 项目，等待RGB LED变为绿色，表示服务器正在运行并广播UDP其名称和IP地址的消息。

现在将 RgbLedRemote 项目运行到您的移动设备，稍等片刻，直到应用程序显示Picker控件，您可以选择您要连接的服务器。如果连接成功，则设置对话框屏幕应消失，RGB LED应更改为其他颜色。

使用Maple由移动应用程序控制的RGB LED