Как да четете Raspberry Pi Pico W сензор с помощта на Bluetooth

Raspberry Pi Pico W, популярна платка за разработка на IoT от Raspberry Pi Foundation, придоби голяма популярност сред производителите след пускането си през 2022 г. След официалното пускане на версия 1.5.1 на C SDK и най-новата версия на MicroPython, беше по-лесно да накарате Bluetooth свързаността да работи на платката Raspberry Pi Pico W (и WH).

Платката ви позволява да четете и споделяте данни чрез Bluetooth, отваряйки множество възможности за проекти около IoT. И хубавото е, че просто изисква актуализация на фърмуера. Просто следвайте стъпките по-долу, за да прочетете данните от сензора чрез Bluetooth на вашия Raspberry Pi Pico W.

Raspberry Pi Pico W/WH и Bluetooth

Raspberry Pi Pico W е микроконтролерна платка, която надгражда успеха на оригиналния модел Raspberry Pi Pico. Поддържайки същия форм фактор като своя предшественик, той добавя Wi-Fi и Bluetooth свързаност. Все още разполага със стандарта

Pinout на Raspberry Pi Pico за неговите двойни 20-пинови GPIO конектори.

Pico W е оборудван с радио чипсет Infineon CYW43439, който по своята същност поддържа както 802.11n Wi-Fi, така и Bluetooth 5.2.

Инсталиране на най-новия Pico C/C++ SDK

Pico C/C++ SDK е комплект за разработка на софтуер, специално проектиран за програмиране на микроконтролера Raspberry Pi Pico с помощта на езиците за програмиране C и C++. Той предоставя набор от библиотеки, инструменти и ресурси за опростяване на процеса на разработка и позволява на разработчиците да създават приложения за платката Pico.

За да работите с Pico C/C++ SDK, ще ви трябват няколко основни софтуерни компонента. Ето списък с необходимите програми за изтегляне:

• ARM GCC компилатор: Използва се за компилиране и изграждане на вашия C/C++ код за микроконтролера Pico.
• CMake: Система за изграждане на различни платформи, която помага при управлението на процеса на изграждане и генериране на файлове на проекта.
• Инструменти за изграждане на Visual Studio 2019: Тези инструменти са необходими, ако използвате Visual Studio като интегрирана среда за разработка (IDE).
• Python: Този език за програмиране се използва от някои от инструментите на Pico SDK, така че се уверете, че имате инсталирана версия 3.9 или по-нова.
• Git: Тази система за контрол на версиите ви позволява да управлявате и проследявате промените във вашата кодова база.
• Код на Visual Studio: Въпреки че не е задължителен, Visual Studio Code е популярен редактор на код с отлична поддръжка за Pico SDK, предоставящ функции като подчертаване на синтаксис, допълване на код и отстраняване на грешки.

Инсталиране на MicroPython

Като алтернатива можете да използвате MicroPython, за да програмирате своя Pico W, както ще използваме в нашия пример по-долу. Ето стъпките, които трябва да следвате, за да го инсталирате и използвате.

Мигане на UF2 фърмуера

Има няколко начина да поставите платката Pico W в режим на зареждане. Един от начините е да изпълните командата machine.bootloader() на MicroPython REPL. Друг вариант е да задържите бутона BOOTSEL на Pico, докато включвате платката в USB порта на вашия компютър.

След като вашият Pico е в режим на зареждащо устройство, ще забележите, че на вашия компютър се появява USB устройство за масово съхранение.

Сега всичко, което трябва да направите, е да копирате файла UF2, който съдържа новия фърмуер, на това USB устройство за масово съхранение.

Можете да изтеглите файла UF2 от Страница за изтегляне на MicroPython– и ако искате да навлезете по-дълбоко в това, което включва актуализацията на поддръжката на Bluetooth, можете да преминете през бележки към изданието.

След като флашът на фърмуера е в ход, ще видите светодиода на вашата Pico платка да мига бързо. След това платката автоматично ще се нулира и ще бъде готова за използване.

Като алтернатива можете да флашнете фърмуера на Pico от Thonny IDE, както е описано по-долу.

Използване на Thonny IDE

Първо свържете вашия Pico към компютър чрез USB. Уверете се, че Pico е в режим на зареждане, като задържите бутона BOOTSEL, когато свързвате платката.

Стартирайте Thonny IDE на вашия компютър и трябва да видите интерфейс с прозореца на редактора, както е показано по-долу.

Ще трябва да промените интерпретатора, използван за MicroPython. От менюто Thonny отидете на Инструменти > Настроики.

В Настроики прозорец, щракнете върху Преводач раздел. Избирам MicroPython (Raspberry Pi Pico) от Преводач падащо меню.

Задайте порта на Опитайте се да откриете автоматично, след което щракнете върху връзката за инсталиране в долната част, която ще отвори друг прозорец за инсталиране. IDE трябва автоматично да се попълни с подробности за вашата платка заедно с най-новия фърмуер, който трябва да инсталирате. След като инсталацията приключи, щракнете върху Близо и след това изберете Добре.

Запазване на необходимите Bluetooth модули

За да активирате Bluetooth Low Energy комуникация на вашия Raspberry Pi Pico, ще трябва да запазите два модула MicroPython. Ето как можете да го направите с помощта на Thonny IDE (или други IDE като uPyCraft).

Отидете при нашите GitHub репо и вземете първия помощен код под името ble_advertising.py. Това ще ви помогне да генерирате полезни товари и да ги излъчвате към свързани възли.

След като копирате кода, отворете нов проект в Thonny IDE и го поставете в редактора. След това запазете в Pico W it as ble_advertising.py като щракнете върху Файл > Запазванекато и след това избиране Raspberry Pi Pico.

Създайте друг файл в Thonny и копирайте кода под файл с име ble_simple_peripheral.py в репото GitHub.

Запазете кода с оригиналното му име на платката Pico W, както направихте преди.

Четене на данни през Bluetooth LE с помощта на Pi Pico W

Първо се уверете, че сте заредили предварително платката Pico W с двата модула (както е описано по-горе). След това създайте нов файл и копирайте кода по-долу в него.

от машина импортиране Пин, ADC
импортиране Bluetooth
от ble_simple_peripheral импортиране BLESimplePeripheral
# Създайте Bluetooth обект с ниска енергия (BLE).
ble = bluetooth. BLE()
# Създайте екземпляр на класа BLESimplePeripheral с BLE обекта
sp = BLESimplePeripheral (ble)
adc = ADC(4)
докатоВярно:
ако sp.is_connected(): # Проверете дали е установена BLE връзка
# Прочетете стойността от вътрешния температурен сензор
 температура = adc.read_u16() * 3,3 / (65535 * 0,8)
# Предавайте стойността на температурата през BLE
 temperature_data = str (температура).encode()
sp.изпрати(температурни_данни)
време.сън(1)

Този код ще прочете вътрешния температурен сензор на Pico и ще го предаде чрез Bluetooth. Запазете файла като main.py на вашата платка Pico W, след което го стартирайте в Thonny. Трябва да можете да видите „Стартиране на реклама“ в областта Shell.

Конфигуриране на приложението за Android

На вашия телефон с Android инсталирайте приложението Serial Bluetooth Terminal от Google Play Store.

Изтегли:Сериен Bluetooth терминал (Налични са безплатни покупки в приложението)

Включете Bluetooth на телефона си, след което стартирайте приложението. Навигирайте до Устройства.

Отидете на Bluetooth LE след което щракнете върху СКАНИРАНЕ.

След сканиране ще видите името на Pico W, посочено като mpy-uart. Кликнете върху него, за да се свържете.

След като двете устройства са свързани, ще видите думата „Свързано“ в приложението Терминал изглед.

Стойностите на температурния сензор трябва да започнат да се попълват в терминала на приложението всяка секунда, както е показано на снимката по-горе.

Можете да се свържете чрез Bluetooth с друг Pico W, обслужващ в "централна" роля, като предварително заредите помощния модул с името ble_simple_central.py намерени в MUO GitHub репо.

Подобрете вашето Pico W изживяване

С Bluetooth интеграция, събирането на стойности от сензори става безпроблемно, отключвайки нови възможности и подобрявайки цялостното изживяване при работа с Raspberry Pi Pico W в IoT проекти.