一、使用App Inventor控制ESP8266的安卓應(yīng)用編程

章節(jié)概述：

本章節(jié)將指導(dǎo)你如何使用App Inventor編寫安卓應(yīng)用來控制ESP8266單片機(jī)，基于發(fā)布訂閱模式實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程控制。

一、ESP8266與發(fā)布訂閱模式的結(jié)合

利用App Inventor構(gòu)建安卓應(yīng)用，通過TCP長(zhǎng)連接實(shí)現(xiàn)與ESP8266的通信。ESP8266訂閱特定主題，應(yīng)用向該主題發(fā)布消息，ESP8266接收到指令后執(zhí)行相應(yīng)動(dòng)作。 你需要下載并配置ESP8266的示例程序，通過Arduino IDE進(jìn)行編程。修改WiFi信息、用戶私鑰UID和訂閱的主題。確保ESP8266自動(dòng)連接到云服務(wù)器。 接下來，通過控制臺(tái)推送消息到主題，測(cè)試ESP8266的響應(yīng)。在App Inventor中開發(fā)應(yīng)用，同樣通過TCP連接服務(wù)器。你可以添加按鈕發(fā)送消息至主題，ESP8266接收指令后作出相應(yīng)動(dòng)作。 若需進(jìn)一步擴(kuò)展，可自定義消息內(nèi)容，如發(fā)送json數(shù)據(jù)，ESP8266端需進(jìn)行數(shù)據(jù)處理。

二、Arduino與手機(jī)如何聯(lián)手控制LED

章節(jié)概述：

本章節(jié)介紹如何通過Arduino和手機(jī)控制LED，探索智能家居的便捷之處，并分享一個(gè)利用Arduino UNO和超聲波傳感器保護(hù)視力的項(xiàng)目。

智能家居的便捷與Arduino的角色

智能家居利用綜合布線技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)通信技術(shù)等，將家居設(shè)施集成在一起，提升生活便利性和舒適性。Arduino在其中扮演著重要的角色，通過其開源硬件平臺(tái)和編程環(huán)境，實(shí)現(xiàn)各種智能設(shè)備的控制。 以一個(gè)智能門鎖為例，它可以通過指紋識(shí)別、鑰匙或手機(jī)APP開鎖，體現(xiàn)了智能家居的便捷性。而Arduino可以通過WiFi模塊和繼電器模塊實(shí)現(xiàn)無線控制。

利用Arduino UNO和超聲波傳感器保護(hù)視力

這是一個(gè)簡(jiǎn)單的單片機(jī)應(yīng)用，通過超聲波傳感器檢測(cè)頭部與書本的距離，當(dāng)距離過近時(shí)，LED發(fā)光管和報(bào)警聲音提醒使用者，及時(shí)糾正不良讀寫姿勢(shì)，保護(hù)眼睛預(yù)防近視。 硬件部分包括Arduino UNO單片機(jī)、超聲波傳感器、LED和蜂鳴器。通過簡(jiǎn)單的電路連接，將傳感器與Arduino板連接，再通過Arduino編程實(shí)現(xiàn)功能。 隨著技術(shù)的發(fā)展，類似的智能家居應(yīng)用將越來越廣泛，成本也會(huì)逐漸降低，未來商業(yè)化前景廣闊。

ArduBlock軟件簡(jiǎn)介

ArduBlock是一款深受Arduino愛好者喜愛的圖形化編程軟件。它巧妙地將復(fù)雜的計(jì)算機(jī)語言和高深的編程語法，轉(zhuǎn)化為可搭積木的模塊。通過簡(jiǎn)單的堆砌，即可實(shí)現(xiàn)各種功能。

主程序：超聲波檢測(cè)程序

三、功能說明與外觀制作

(一) 實(shí)物面板概覽

如上圖所示，我們的作品呈現(xiàn)出簡(jiǎn)潔而實(shí)用的外觀設(shè)計(jì)。通過細(xì)致的工藝，實(shí)現(xiàn)了功能與美觀的完美結(jié)合。

(二) 功能詳解

1. 開啟電源，系統(tǒng)會(huì)進(jìn)行自檢。8個(gè)小燈會(huì)一閃一閃，其中LED1亮起，表示設(shè)備正常工作。

2. 系統(tǒng)會(huì)自動(dòng)讀取人頭部與書本的距離，將其作為參考數(shù)據(jù)。

3. 系統(tǒng)進(jìn)入檢測(cè)狀態(tài)。在此期間，LED1常亮，表示電源工作中；LED2閃爍，表明正在檢測(cè)狀態(tài)。根據(jù)書本與頭部的相對(duì)位置，LED3至LED6會(huì)有不同的反應(yīng)：姿勢(shì)正確時(shí)，LED3和LED4亮起；姿勢(shì)不對(duì)時(shí)，LED5和LED6會(huì)閃爍，并伴隨輕微的“滴”聲提醒。若長(zhǎng)時(shí)間姿勢(shì)不正，LED7和LED8將閃爍，同時(shí)播放音樂，提醒用戶調(diào)整距離。

(三) 電路焊接與外觀制作詳解

1. 電路焊接：本作品的電路結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)潔明了，通過親手焊接，初學(xué)者可以磨練自己的焊接技術(shù)。焊接流程為：先用烙鐵頭對(duì)焊接點(diǎn)進(jìn)行加熱，隨后將焊錫絲送到焊接點(diǎn)。待錫熔化到所需量時(shí)，先移開焊錫絲，再拿走烙鐵頭。在此過程中，焊接點(diǎn)需保持穩(wěn)定，避免虛焊。值得注意的是，初學(xué)者可能習(xí)慣使用助焊劑來輔助焊接。實(shí)際上，常用的焊錫絲內(nèi)部已有松香，起到助焊劑的作用，因此無需額外使用。部分助焊劑具有腐蝕性，建議避免使用。

2. 外觀結(jié)構(gòu)制作：本作品的外觀采用PVC線槽進(jìn)行設(shè)計(jì)。這一靈感源于PVCBOT-Jason的作品，PVC線槽的便捷切割特性使其成為理想的選擇。本作品的制作也是對(duì)PVCBOT的一個(gè)Arduino UNO單片機(jī)實(shí)現(xiàn)案例的致敬，在此感謝Jason和他的團(tuán)隊(duì)為大家提供的PVCOBOT作品及其靈感。