Начало работы с Particle Photon – IoT за менее чем $20

При работе над IoT-проектами часто хочется, чтобы устройства имели небольшие размеры и могли быть спрятаны где-нибудь вне поля зрения.

Это может быть необходимо по разным причинам. Например, вы хотите разместить устройство частично внутри стены, чтобы оно управляло освещением, или за картиной, чтобы оно включало подсветку, когда кто-то смотрит на неё.

Тем не менее, если вы планируете управлять множеством устройств по всему дому, стоимость всегда становится важным фактором.

Ранее мы показывали, как начать работу с Arduino Yun, и даже научили собаку отправлять селфи с её помощью. Однако при цене около $60 за штуку становится нецелесообразно прятать Arduino за каждым электроприбором, особенно если вам не требуется полноценный дистрибутив Linux.

В этой статье я покажу, как начать работу с Particle Photon – крошечным Wi-Fi-комплектом для разработки подключённых проектов и продуктов для Интернета вещей стоимостью всего $19. К концу статьи вы узнаете следующее:

— Что такое Photon и какая технология лежит в его основе.

— Как подключить Photon к компьютеру и начать работу с его облачной IDE.

— Как загрузить первую программу в Photon.

— Как создать форму для управления Photon через интернет.

Размер Photon составляет всего 1.44 x 0.8 дюйма, что делает его меньше спичечного коробка даже в упаковке.

Но давайте посмотрим, что он может предложить:

Питание Photon можно осуществлять напрямую через разъём USB Micro B или через вывод VIN. У него есть 18 цифровых и 10 аналоговых выводов.

Также у него есть очень удобный встроенный светодиод – светодиод D7, расположенный рядом с выводом D7. Этот светодиод загорается, когда вывод D7 установлен в состояние HIGH, что очень полезно для проверки работы программ без необходимости подключения дополнительных устройств.

Кнопка *SETUP* находится слева, а кнопка *RESET* – справа. Эти кнопки помогают настроить режим работы устройства.

RGB-светодиод расположен в центре Photon, над модулем. Цвет RGB-светодиода указывает на текущий режим работы Photon.

Более подробную схему выводов Photon можно увидеть ниже.

Для подключения Photon сначала необходимо зарегистрировать его на своё имя. Вы можете зарегистрировать сколько угодно устройств, и поскольку Photon является облачным устройством, вы можете сделать это через мобильное приложение или USB. Мы будем делать это через USB, и я предполагаю, что вы уже выполнили шаги по установке для Windows или OSX в зависимости от вашей среды.

Подключите Photon к компьютеру, и вы должны увидеть, что индикатор состояния мигает синим цветом. Если вы планируете подключать что-либо к Photon прямо сейчас, я бы рекомендовал установить его на макетную плату для удобства.

Если по какой-то причине он не начинает мигать синим, удерживайте кнопку *SETUP*, пока это не произойдёт.

В новом окне терминала введите следующую команду:

Следуйте инструкциям на экране, чтобы настроить Particle для подключения к вашей локальной сети Wi-Fi. Обратите внимание, что на момент написания статьи Particle Photon не поддерживает подключение к сети Wi-Fi 5 ГГц.

Как только ваш Photon настроен и подключён к Wi-Fi, вы можете начать работу с ним, используя Tinker – пример приложения, которое предустановлено на Photon и работает с мобильным приложением Particle.

Если ваше устройство уже было ранее прошито, вы можете повторно прошить *Tinker*, выбрав своё устройство из списка и нажав «flash».

На экране *Tinker* нажмите на D7 и выберите *digitalWrite*. Как вы уже видели ранее, к выводу D7 подключён встроенный светодиод, поэтому повторное нажатие на D7 должно включать или выключать этот светодиод.

Поздравляю! Всего за несколько минут настройки вы только что управляли светодиодом через интернет. Tinker – это весело для быстрого тестирования, но возможности Photon гораздо шире.

**Использование веб-IDE**

Главное отличие Photon от обычного Arduino заключается в том, что у Photon есть веб-IDE, доступная из любого места. Это здорово, потому что вы можете отправлять обновления по воздуху (OTA) на своё устройство Particle из любой точки мира, если оно подключено к сети.

Мы напишем нашу первую программу для Photon, перейдя по адресу https://build.particle.io/ и войдя в систему. Используйте те же учётные данные, которые вы использовали при настройке Photon на своём мобильном телефоне.

После входа нажмите кнопку *Create New App* и дайте ей название. Я назвал свою *Blinky*, но вы можете назвать её как угодно. В правой части окна вставьте следующий код.

Теперь ваш светодиод D7 должен мигать синим цветом раз в секунду. Попробуйте поэкспериментировать, изменив значение в функции *delay*, чтобы изменить частоту мигания светодиода.

Это было круто, правда? Но это всего лишь мигание. Что, если вы хотите получить полный контроль над своим Photon?

**Создание формы для управления светодиодом**

Чтобы управлять Photon через форму, сначала нужно прошить на него новый код. Создайте новый проект, как вы делали ранее, но на этот раз назовите его *web-connected-led*.

Мы напишем код, похожий на предыдущий, но на этот раз также создадим облачную функцию. Это сделает наш код доступным извне через облако Particle.

Мы используем *Particle.function* для указания на то, что хотим создать однозначное соответствие одной из функций нашей программы. В данном случае мы связали *toggle* с *ledToggle*.

Прошейте этот код в Photon и выполните следующие действия:

Скопируйте идентификатор вашего устройства из веб-IDE, нажав на *Devices*.

Теперь скопируйте токен доступа, нажав *Settings*.

В вашем любимом текстовом редакторе создайте новый файл *index.html* на рабочем столе. Добавьте в этот файл следующий код:

Единственное, что вам нужно изменить, – это выделенную строку, заменив *your-device-ID-goes-here* и *your-access-token-goes-here* на идентификатор устройства и токен доступа, которые вы скопировали ранее.

Загрузите эту страницу в браузере, и вы должны увидеть форму с двумя переключателями. Выберите один из них и нажмите кнопку *Do it!*. Вы должны увидеть, что светодиод включается или выключается в зависимости от вашего выбора.

Теперь мы успешно зарегистрировали и настроили Particle Photon, а также создали нашу первую форму, которая управляет состоянием встроенного светодиода через интернет с помощью веб-IDE.

Это только верхушка айсберга, так как каждый вывод ввода-вывода на Photon может быть настроен и управляем через его API, что делает его очень мощным микроконтроллером, особенно для IoT-проектов, когда у вас нет физического доступа к устройству. Разве не здорово обновлять устройства по воздуху?

У меня он подключён к портативному зарядному устройству, но вы также можете использовать любой внешний источник питания и спрятать его где-нибудь.

Отсюда вы можете автоматизировать части вашего дома, как описано в статье «Выключите свет по SMS: Использование Particle и Twilio для домашней автоматизации».

Также люди создают хэллоуинские трюки или используют его для упрощения своей жизни. Ознакомьтесь с растущим списком проектов на Particle на этом сайте.

Я был бы рад узнать, что вы создадите. Свяжитесь со мной в Twitter @marcos_placona или по электронной почте marcos@twilio.com и расскажите об этом.