iPhone和Arduino车库门开启器的制作图解

步骤1：您需要的内容

我用于该项目的材料是：

带以太网屏蔽的Arduino UNO ：我的是用于Arduino的Vilros以太网R3，但是以太盾或等效设备应该没问题

一个备用的Linksys路由器 ：我用DD-WRT刷新了固件（自此以后，我将不介绍该步骤在线上有许多有关如何执行此操作的教程）用作WiFi中继器桥。在Craigslist上找到一个。它们非常便宜

iPhone ：我的是7颗

LED，330欧姆电阻器，面包板，跨接电缆 ：用于调试

5V继电器 ：我从这里订购了我的产品。从中国到达大约需要两个星期。但是它们足够便宜，因此订购一堆

3D打印盒（可选） ：存放电子设备

Xcode的副本 （Apple应用程序开发软件）

第2步：设置调试硬件

首先，让我们设置用于调试目的的硬件。我将Arduino和以太网屏蔽以及面包板临时安装在一个小平台上。如图所示，我插入了LED和电阻。如果您需要有关如何将LED连接到Arduino的更多详细信息，本教程可能会有所帮助。但是这些教程的数量与彩虹的颜色一样多，因此请选择您喜欢的。最后，我将Arduino的以太网端口连接到路由器，然后通过USB电缆将Arduino插入笔记本电脑。就是这样。

步骤3：编写Arduino代码

下一步是确定Arduino将如何执行我想要它做什么。最初，当用户的iPhone首次连接到LAN时，Arduino应该传达门的当前状态。然后，Arduino会从用户的iPhone接收命令来打开/关闭门，并更新Arduino代码中的变量来跟踪门的状态。

我认为最好的方法是传递JSON（Java脚本对象表示法）消息。我喜欢它们，因为它们具有键值结构以及标头信息。事实证明，如果您下载ArduinoJSON库，则Arduino可以支持此功能。他们有许多有关如何与该库进行交互的示例。您需要密切注意几个使用这些类的示例：

EthernetServer

EthernetClient

DynamicsJsonBuffer

或者您可以看一下我的代码以了解如何使用这些类中的函数。

loop（）

p》

我也尽可能地在interwebz上寻找示例代码。一个半相关的应用程序是用于Arduino和iPhone的温度传感器应用程序。这是一个非常完整的示例，其中包含很多很好的解释和可下载的代码。

好，所以接下来让我伤脑筋的是我将Arduino用作 server 还是 client 。似乎当用户最初连接时Arduino应该是服务器，因为它正在为iPhone的初始门状态提供服务。另外，当Arduino从iPhone接收命令时，我认为它应该是客户端，因为它被动地接收数据。

事实证明，在两种情况下，使Arduino成为服务器都是可行的。代码的本质分解方式在主要的Arduino

SendAndReceiveJSONData（）

调用中，我定义了一个名为

/Applications/Xcode.app/Contents/Developer/Platforms/iPhoneOS.platform/DeviceSupport/

的函数，该函数使Arduino成为服务器它会监听所有客户。如果找到一个，它将忽略客户端的JSON头信息（不重要），并尝试解析数据。如果它找到可以解析的数据，则我们知道iPhone已向我们发送了有关门的状态信息，Arduino会相应地更新这些变量。另一方面，如果我们找不到要解析的数据，那么我们知道这是用户第一次连接（因此他不可能向我们发送有关门的任何信息），并且向他发送了一条JSON消息，通知他的门的当前状态是什么。

如果我上面说的话似乎令人困惑，请告诉我，但您也可以在我的仓库中查看代码。

步骤4：在编写iPhone代码之前免责声明

Apple 。..哦，Apple。 ［提示重叹］ 。我曾经爱过苹果。但是这个小杂物与这个讨论无关。

Swift是用于在iPhone上设计应用程序的最新语言。伙计们，我真的不在乎。潮流似乎在改变，说实话，我什至不知道我在Xcode上安装了哪个版本。此外，在查找示例/教程时，由于语言的更改速度很快，因此并非所有内容都相关。

现在，如果这还不够糟糕，（我保证这会发生的话），我在编译后发现了/构建我的XCode项目，使其不会在我的iPhone上加载。原因是因为我的机器很旧（2010年的MacBook Pro），所以我拥有的最高操作系统是10.11.6（El Capitan）。本质上，这意味着我无法在支持iPhone中最新iOS（11.1或11.2）的计算机上安装最新的Xcode。该错误通过说出诸如“无法找到设备支持文件”之类的东西来体现。

事实证明，如果您遇到相同的问题，则可以通过修复来解决问题。将错误输入Google会导致大量类似的解决方案。这是一个。结果是您需要下载最新版本的Xcode（这很重要，因此它不会自动安装并随后失败），然后导航到：

PerformRestCall（）

并复制所有这些您当前的Xcode版本没有相同目录的目录。之后，重新启动Xcode，并尝试编译等，它应该可以正常工作。

步骤5：编写iPhone代码

在控制版本问题的情况下，我不得不拼凑一些资源来编写应用程序，我不想花一个月学习Swift。话虽如此，我确实发现与Chris一起合作的Code是非常好的资源和时间投入。他的教程特别出色，因为它向您展示了如何实现触摸屏功能以及 Main.Storyboard 与实际代码之间的交互。特别是在最近的一些教程中。因此，我真的鼓励您在开始使用Xcoding之前先观看它们。另外，我和其他人一样，寻找相似的Swift实例，并尝试向他们学习。我不是Swift专家，但我找到了我需要的东西。

该应用的背后想法是设计自定义的 Open 和 Close 触摸按钮您拥有的任何绘画应用程序都可以按预期运行。当应用首次启动时，它会使用一个名为

handleResultsOfWebCall（）

的函数，该函数随后会调用：

leftOpenImageTapped（）

leftClosedImageTapped（）

rightOpenImageTapped（）

rightClosedImageTapped（）

，该函数实际上是繁重的工作并解析来自Arduino的初始JSON数据描述了门的当前状态。

我使用的其他功能是：

CreateJSONMessage（）

，它们在被调用时会更新门的当前状态。门，然后调用函数：

实际创建要发送到Arduino的必要JSON。

有关更多详细信息，您可以在此处看到该项目的代码，由于我试图对其进行合理地注释，因此该代码应进行更多说明。老实说，我有点把它砍在一起，以使其能够完成我想要的工作。

在编写代码之后，我将其上传到iPhone并开始调试。

第6步：调试

编写我的代码并将其上传到Arduino和iPhone上，就该进行调试了。由于我还没有将所有东西连接到车库，因此我想以某种方式模仿它的行为。提示LED。

我拿起了两个红色和两个绿色LED的钩子，如上图所示。一组绿色和红色代表左门，其余代表右门。如果任一扇门关闭，则绿灯将不停闪烁。否则，如果任何门打开，则红灯将闪烁。我选择了要关闭的门的初始状态（绿色闪烁的灯），因为当我第一次将Arduino连接到开门器时，我将确保门已关闭。

看看它如何可以，您可以观看正在播放的简短视频（糟糕透顶-对不起！）。瞧！到目前为止可以正常工作！

步骤7：连接

自从维修了3D打印机以来，我还没有机会打印箱子。我以此为基础的先前说明，具有可供下载的.stl文件。（注意：如果您打算使用.stl文件，则单位以厘米为单位，与作者相对应。我不得不缩放我的.stl文件的大小是原来的10倍，因为我的打印机以毫米为单位工作。我必须修改设计，因为我有两个门，因此需要两个继电器。但是由于我渴望将所有东西都连接起来，所以我开始将电子设备安装在我躺在的一块废旧木头上。因此，我不会在这种指导中展示绝对的成品。

一旦将电子设备安装到我拥有的木头上，在其上找到临时住所就很简单了。壁。在图片中，您可以看到从路由器到Arduino，从Arduino到继电器，再到继电器到车库门按钮的电线。当我弹出实际按钮并从墙上拧下外壳时，只有两个接线端子。因此，就像我以前作为基础的指导一样，您可以按任意顺序将继电器的电线钩到门按钮上的端子上。

在此之后，整个设置第一次神奇地起作用了！抱歉，不发布视频。我必须暂时将其取下来，然后才能捕获它的视频，但我发誓确实如此！

步骤8：最终想法

之后玩了一点，我确实注意到了一些问题，我将在下面提到。这些是很重要的，因此在决定重复该项目之前，请先考虑它们。

按下iPhone上的按钮与让车库门响应之间存在一些不一致的延迟。

一个大问题：将应用程序加载到iPhone应用程序后，我注意到几天后我试图打开该应用程序。应用程序，它只会返回主屏幕。这是一致的行为。挣扎了一段时间之后，我终于崩溃了，并在stackoverflow上发布了问题。一个人的答案似乎是正确的：邪恶的帝国使Apple决定，如果您不是开发人员，那么您从Xcode获得的信任证书对您刚开发的应用程序仅有效1周。之后，除非您重新安装它（并重置1周的倒计时），否则您将无法在iPhone上使用它，或者需要为更长的证书支付99美元的费用。我发现这完全令人沮丧。就像我浪费时间一样。但是，如果您是开发人员，那么这对您来说就不是问题了。。

我想到的一个想法是，如果有人手动按下车库门按钮，则不会捕获此事件在Arduino代码中因此，就Arduino而言，在按下按钮之前，门的状态保持不变。此外，如果有人站在门底下，而另一个人正在使用该应用程序将其关闭。门传感器将迫使门再次返回，并且此事件也未在Arduino代码中捕获。不用说，这是要弄清楚的另一点。

责任编辑：wv