Запрограммируйте arduino с помощью android устройства!

Связываем Arduino и Android через Bluetooth

В данной статье будет подробно расписано создание небольшого приложения для мобильной операционной системы Android и скетча для Arduino. На Arduino Uno будет стоять Wireless Shield с Bluetooth-модулем. Приложение будет подключаться к Bluetooth-модулю и посылать некую команду. В свою очередь скетч по этой команде будет зажигать или гасить один из подключенных к Arduino светодиодов.

Нам понадобится

Создание приложения для Android

Заготовка

Разработка для ОС Android ведется в среде разработки ADT, Android Development Tools. Которую можно скачать с портала Google для разработчиков. После скачивания и установке ADT, смело его запускаем. Однако, еще рано приступать к разработке приложения. Надо еще скачать Android SDK нужной версии. Для этого необходимо открыть Android SDK Manager «Window → Android SDK Manager». В списке необходимо выбрать нужный нам SDK, в нашем случае Android 2.3.3 (API 10). Если телефона нет, то выбирайте 2.3.3 или выше; а если есть — версию, совпадающую с версией ОС телефона. Затем нажимаем на кнопку «Install Packages», чтобы запустить процесс установки.

После завершения скачивания и установки мы начинаем создавать приложение. Выбираем «File → New → Android Application Project». Заполним содержимое окна так, как показано на рисунке.

В выпадающих списках «Minimum Required SDK», «Target SDK», «Compile With» выбираем ту версию, которую мы скачали ранее. Более новые версии SDK поддерживают графические темы для приложений, а старые нет. Поэтому в поле «Theme» выбираем «None». Нажимаем «Next».

Снимаем галочку с «Create custom launcher icon»: в рамках данной статьи не будем заострять внимание на создании иконки приложения. Нажимаем «Next».

В появившемся окне можно выбрать вид «Activity»: вид того, что будет на экране, когда будет запущено приложение. Выбираем «Blank activity», что означает, что мы хотим начать всё с чистого листа. Нажимаем «Next».

В нашем приложении будет всего одно Activity, поэтому в появившемся окне можно ничего не менять. Поэтому просто жмем на «Finish».

Все, наше приложение создано.

Настройка эмулятора

Отладка приложений для Android производится на реальном устройстве или, если такового нет, то на эмуляторе. Сконфигурируем свой.

Для этого запустим «Window → Android Virtual Device Manager». В появившемся окне нажмем «New». Заполняем поля появившейся формы. От них зависит сколько и каких ресурсов будет предоставлять эмулятор «телефону». Выберите разумные значения и нажимайте «ОК».

В окне Android Virtual Device Manager нажимаем кнопку «Start». Это запустит эмулятор. Запуск занимает несколько минут. Так что наберитесь терпения.

В результате вы увидите окно эмулятора подобное этому:

Заполнение Activity

Activity — это то, что отображается на экране телефона после запуска приложения. На нем у нас будет две кнопки «Зажечь красный светодиод» и «Зажечь синий светодиод». Добавим их. В панели «Package Explorer» открываем res/layout/activity_main.xml . Его вид будет примерно таким же, как на скриншоте.

Перетаскиваем 2 кнопки «ToggleButton» на экранную форму. Переключаемся во вкладку «activity_main.xml» и видим следующий код:

Это ни что иное, как наша Activity, которая отображается не в виде графики, а описанная в формате XML.

Сделаем имена компонентов более понятными. Изменим поля android:id следующим образом.

А еще добавим им подписи, изменим их цвет и размер текста. Результирующий код разметки будет выглядеть следующим образом.

Эти же изменения можно сделать и в графическом режиме, воспользовавшись вкладкой «Outline/Properties».

Пробный запуск

Мы можем запустить только что созданное приложение на эмуляторе. Идем в настройки запуска «Run» → Run Configurations», в левой части нажимаем на «Android Application». Появляется новая конфигурация «New_configuration». В правой части окна выбираем вкладку «Target» и выбираем опцию «Launch on all compatible devices/AVD».

Нажимаем «Apply», а затем «Run». Приложение запустится в эмуляторе.

Можно понажимать кнопки. Но ничего происходить не будет, поскольку обработчики нажатий еще нами не написаны.

Чтобы запустить приложение на реальном устройстве, необходимо включить в его настройках опцию «Отладка USB» и подключить его к компьютеру.

На реальном устройстве приложение выглядит абсолютно аналогично.

Написание кода для Android

Правка манифеста

Каждое Android-приложение должно сообщить системе о том, какие права необходимо ему предоставить. Перечисление прав идет в так называемом файле манифеста AndroidManifest.xml . В нем мы должны указать тот факт, что хотим использовать Bluetooth в своем приложении. Для этого достаточно добавить буквально пару строк:

Добавляем основной код

Пришла пора вдохнуть жизнь в наше приложение. Открываем файл MainActivity.java (src → ru.amperka.arduinobtled). Изначально он содержит следующий код:

Дополним код в соответствии с тем, что нам нужно:

Передавать на Arduino мы будем один байт с двузначным числом. Первая цифра числа — номер пина, к которому подключен тот или иной светодиод, вторая — состояние светодиода: 1 — включен, 0 — выключен.

Число-команда, рассчитывается очень просто: Если нажата красная кнопка, то берется число 60 (для красного светодиода мы выбрали 6-й пин Arduino) и к нему прибавляется 1 или 0 в зависимости от того, должен ли сейчас гореть светодиод или нет. Для зеленой кнопки всё аналогично, только вместо 60 берется 70 (поскольку зеленый светодиод подключен к 7 пину). В итоге, в нашем случае, возможны 4 команды: 60, 61, 70, 71.

Напишем код, который реализует всё сказанное.

Написание скетча

Данные, которые принимает Bluetooth-модуль, приходят через UART (он же Serial-соединение) на скорости 9600 бит/с. Настраивать Bluetooth-модуль нет никакой необходимости: он сразу готов к работе. Поэтому скетч должен уметь следующее:

Особенности заливки скетча

Для связи Bluetooth-Bee с контроллером используются те же пины (0 и 1), что и для прошивки. Поэтому при программировании контроллера переключатель «SERIAL SELECT» на «Wireless Shield» должен быть установлен в положение «USB», а после прошивки его надо вернуть в положение «MICRO».

Результат

Заключение

В данной статье мы научились создавать приложения для операционной системы Android и передавать данные по Bluetooth. Теперь при нажатии на кнопку на экране телефона на базе операционной системы Android, произойдет изменение состояния светодиода на плате.

Вы можете развить мысль и сделать более дружественный интерфейс на Android, управлять с его помощью гораздо более сложными устройствами, публиковать классные приложения в Android Market и ещё много-много всего интересного!

Запрограммируйте Arduino с помощью Android устройства!

В данном проекте я хочу показать, как залить скетч в Arduino с помощью обычного устройства на базе операционной системы Android. Это устройство может быть полезно для стационарно установленных плат Arduino, например, таких, как контроллеры освещения.

Шаг 1: Материалы и инструменты

Кабель USB-A – USB-B
Кабель USB-Host (OTG-кабель)
Arduino
1 светодиод (для тестирования)
Android устройство, версия ОС Android 4.0.0+ (или c поддержкой режима host)

ArduinoDroid или ArduinoCommander, которые можно загрузить из магазина Google Play

Шаг 2: Кабель USB-Host

Кабель USB-Host в основном аналогичен кабелю USB, но в разъеме micro USB установлены другие резисторы. Внутренние резисторы позволяют Android устройству активировать режим USB-Host. В этом режиме вы также можете использовать USB-флешки или другие устройства с поддержкой usb интерфейса. Это очень полезная функция, и теперь можно подключать даже usb-принтер.

Проблема состоит в том, что после подключения USB устройства, оно будет получать питание от ведущего (host) устройства, тем самым разряжая его аккумуляторную батарею.

Шаг 3: Соединения

Этот очень простой шаг и не требует особого внимания. Просто вставьте кабель USB-A – USB-B в USB разъем типа мама Host кабеля. Затем вставьте USB-B разъем в Arduino, а Micro USB в Android устройство.

Шаг 4: Включение Arduino

Все соединения должны быть выполнены как на фотографии. Далее можно включить ваш Arduino и загрузить в него последний скачанный код. На своем Arduino я использовал Blink скетч. Если Arduino не запускается, тогда проверьте правильность соединений.

Шаг 5: Приложения

Теперь Arduino уже готов к загрузке кода, но ваше Android устройство пока нет.

Давайте изменим эту ситуацию!

На данный момент существует два приложения, которые позволяют работать с нашим Arduino через режим Host.

Для их загрузки перейдите на сайт Play Store, затем в строке поиска введите «Arduino». Далее щелкните на «Apps», после этого будут отображаться только приложения. Нам нужно два приложения: «ArduinoDroid» и «ArduinoCommander». Установите их, затем запустите «ArduinoDroid». Это приложение должно обновить IDE, на что понадобится некоторое время. Приложение «ArduinoCommander» потребуется далее.

Примечание: Оба приложения использовать одновременно необязательно, просто я хочу показать работу обеих!

Шаг 6: ArduinoCommander, автор программы Антон Смирнов

Ну, что ж, начнем с приложения «ArduinoCommander». Его разработал Антон Смирнов для версии Andorid 2.2 или выше.

Данное приложение предназначено для работы с Arduino с помощью Android устройства. С его помощью вы сможете легко изменить состояние выводов (непосредственно установить высокое или низкое состояние), загрузить скетчи или считать показания на аналоговых выводах в режиме осциллографа.

С данным приложением легко разобраться, даже если управление нестандартное. Оно автоматически определяет Arduino и функционирует очень стабильно.

Читайте также  Искрение в плохом соединении

Однако некоторые функции не работают. Надеюсь, в дальнейших версиях приложения эти баги будут исправлены. Загрузка скетча прошла успешно!

Ставлю данному приложению 4.0 из 5 звездочек.

Теперь давайте кратко рассмотрим подключение к Arduino.

Шаг 7: Часть 1

Сначала запустим приложение. Далее появится синее окно с 4 опциями. Поскольку нам необходимо подсоединиться через USB интерфейс, щелкните на «USB-Device» (на изображении на немецком языке).

Другие опции включают:
Ethernet
Bluetooth
USB-extras

Шаг 8: Часть 2

Теперь щелкните на «Autodetect». Android устройство начнет автоматический поиск Arduino, затем покажет его на экране. А сейчас выберем наш Arduino (просто щелкнем на нем).

Шаг 9: Часть 3

После выполнения предыдущего шага на экране будет показан наш Arduino. Обычно он отображается в цвете, и вы можете щелкать на выводы, чтобы изменить их режим. Однако у меня выбор режимов не работал, и эту проблему у меня не получилось устранить; возможно, у вас все будет работать без сбоев. Когда вы щелкните в нижнем правом углу, то перейдете в меню, с помощью которого сможете загрузить ваши скетчи с SD-карты. Эта функция работает очень хорошо.

Шаг 10: ArduinoDroid

Теперь перейдем к рассмотрению другого приложения, которое позволяет загружать скетчи в ваш Arduino. Это приложение называется «ArduinoDroid» и работает для версии Android 4.2.2 или выше. Автор этого приложения также Антон Смирнов!

Данное приложение представляет собой среду разработки IDE, компилятор и загрузчик для Arduino. Это приложение также использует режим host для загрузки скетчей, которые можно писать прямо в приложении.

После написания кода, его можно скомпилировать, нажав кнопку «Lightning-Button». Для компиляции потребуется некоторое время, но функция работает без сбоев.

После завершения компиляции, нажмите кнопку для загрузки (справа).

Загрузка будет длиться всего несколько секунд.

После этого мой Arduino запустит на выполнение новый код —> Он работает прекрасно!

Для тестирования я использовал «Blink» скетч.

Ниже вы можете посмотреть короткое видео компиляции в приложении и загрузки скетча

Шаг 11: Окончание!

Теперь вы сами убедились, как легко писать, компилировать и загружать скетч в Arduino с помощью Android устройств.

А теперь я хочу выразить особую БЛАГОДАРНОСТЬ Антону Смирнову, который создает такие полезные приложения для ОС Android!

Шесть простых способов присоединить Arduino к Android

Платы Arduino и подобные микроконтроллеры делают творчество более доступным, чем когда либо, пишут MUD. Вне зависимости от целей использования – для автоматизации вашего дома или контроля светодиодных лент, или даже для защиты вашей собственности, эти удивительные маленькие технические устройства являются сердцевиной большинства электронных девайсов формата «сделай сам».

Если вам необходимо дать команду вашему Arduino изменить положение перемычек контакта (например, включить свет), то Arduino потребует от пользователя нажать на физическую кнопку или применить сенсор. Для многих проектов использование силы давления человеческого пальца или аналогичных методов управления устройствами вполне приемлемо, но что необходимо применить, если вам захотелось только собрать схему с возможностью дистанционного доступа?

Данная статья дает краткое описание шести способов соединения вашего устройства на платформе Android с любой совместимой платой Arduino.

1. ArduinoDroid позволяет создавать скетчи

Первое устройство в нашем списке — ArduinoDroid. Это приложение работает через USB On The Go (OTG), соединяющее ваше мобильное устройство с Arduino через USB кабель. Одно из преимуществ USB кабеля – это отсутствие необходимости соединения с интернетом или Bluetooth для функционирования устройства.

Приложение является полнофункциональным IDE, которое предоставляет пользователю возможность написания кода на смартфоне, сделать загрузку ранее написанных скетчей, которые хранятся в Dropbox или Google drive и затем начать процесс компиляции.

Преимущества использования приложения ArduinoDroid очевидны. Наличие под рукой IDE позволяет оперативно вносить изменения в поля, а процесс прикрепления устройства Android является менее сложным и трудоемким, чем попытки сбалансировать громоздкий ноутбук на руках!

Явный недостаток приложения ArduinoDroid заключается в том, что написание кода на вашем девайсе может быть не очень комфортным занятием, особенно если вы будете использовать для этих целей смартфон. Вместе с тем, это слабое место приложения не является столь ярко выраженным, когда на одной чаше весов – удобство иметь под рукой ультра-портативный способ программирования на вашей плате без необходимости наличия интернет соединения, а на другой чаше весов – не слишком комфортный метод написания кода.

С другой стороны, наличие ArduinoDroid является недорогим способом обучения основам Arduino, поскольку клон платы Arduino и USB On The Go стоят несколько долларов. Для тех, кому редко доступен компьютер, приложение ArduinoDroid является отличной альтернативой!

2. Arduino Bluetooth Controller

Следующая программа в нашем списке – удачно названный Контроллер Arduino Bluetooth. Это приложение имеет большую значимость относительно триггеров на изменения в загруженных скетчах, и меньшую значимость для программирования Arduino. Контроллер Arduino по Bluetooth посылает данные на вашу плату по Bluetooth, что дает вам возможность послать серийные данные нажатием кнопки. Вам потребуется модуль Bluetooth для вашей платы, хотя модуль HC-06 широко используется и доступен всего лишь за $3.

Заслуживает упоминания тот факт, что программа загружается на английском языке, хотя на картинках Play Store указан итальянский язык!

3. Приложение Blynk для разработки проектов

Приложение Blynk является отличной разработкой для создания проектов. Гибкость и простота приложения обеспечивают интуитивный подход к триггеру событий на вашей плате. Работа с Blynk требует наличия соединения с интернетом, поскольку приложение использует свой собственный сервер. Вы можете использовать либо Wi-Fi, либо мобильные данные для обеспечения доступа к приложению Blynk, и эта возможность отлично подходит для смартфонов.

Одно из самых сильных мест приложения – это вариативность подключений к устройству. При наличии поддержки практически всех разработческих плат, вы можете соединиться с сервером на беспроводной основе, или используя ethernet и даже компьютер через USB. Сервис отлично документирован, а его интуитивное приложение обеспечивает простоту интеграции кастомизированного контроля над вашим проектом. Библиотека Blynk для Arduino IDE следит за всеми коммуникациями.

Если вы предпочитаете включать вашу кофемашину с использованием смартфона до того, как встали с постели рано утром, это приложение, действительно, для вас!

Blynk является не единственным сервисом в этой категории. Стоит обратить внимание и на такой исключительно кастомизированный сервис как Thinger.io и практически безлимитный, хотя и чрезвычайно трудный OpenHAB. Из этих трех сервисов Blynk является самым быстрым при запуске и работе, хотя в долгосрочной перспективе изучение OpenHAB является отличной идеей.

4. Коммуникация с нуля

Описанные выше приложения предполагают использование уже существующих сервисов, которые оказывают вам помощь в обеспечении различных вариантов соединения. Что необходимо предпринять для осуществления полного и тотального контроля над каждым аспектом ваших приложений к устройствам Android? Почему бы вам не решить этот вопрос самостоятельно и с нуля?

Проблема обеспечения контроля над пакетом приложений решается просто через открытие USB связи и взаимообратную передачу серийных данных между приложениями и платой Arduino. Этот вариант обеспечения контроля является одним из лучших для знакомства с Android Studio и созданием приложений в целом.

Следует заметить, что при наличии методов и способов создания приложений для устройств на платформе Android без кода, заслуживает внимание и изучение основ кодирования программного обеспечения на Java.

5. Превратить ваш Arduino в сервер

Альтернативным способом обеспечения коммуникации с вашей платой является превращение ее в крошечный сервер. Ключевое преимущество такой трансформации платы в сервер является появление возможности коммуникации с платами с любого устройства, которое может осуществлять навигацию по IP адресу или отправлять веб-запрос. Это потребует прикрепления Ethernet shield к вашей плате к домашней сети.

Если у вас нет Ethernet shield, то аналогичный эффект может быть достигнут через Wi-Fi shield или через плату, соединенную с Wi-Fi, подобно NodeMCU.

Если код node.js является вашим джемом (jam), есть смысл взглянуть на проект arduino-android github. Еще раз повторим, что приложения для Android разработаны на основе открытого кода, и все, что необходимо сделать вам — это установить сервер node.js на выбранной вами Arduino плате.

6. Инфракрасный контроль

Если вы в поиске универсального инструмента коммуникации с вашим Arduino или вам хотелось бы сыграть роль легендарного секретного агента Макгайвер, то снимите инфракрасный приемник (ИТ) с вашей старой стереоустановки или VHS плеера и используете его для коммуникации с вашей Arduino платой!

Этот способ коммуникации потребует наличия на вашем устройстве Android инфракрасного бластера. Эта специфичный метод коммуникации доступен для многих приложений, хотя из их числа Mi Remote controller является бесплатным и функционирует со многими другими домашними девайсами.

После загрузки приложений и начала их использования, вам необходимо создать простую схему для «обнаружения» инфракрасных сигналов.

Этот метод работает только в пределах линии видимости. Но этот способ беспроводной коммуникации с вашей платой является самым дешевым. Даже если вы не сможете использовать подержанные комплектующие, инфракрасный приемник стоит менее одного доллара. Для статичных девайсов, например потолочных светодиодных лент, использование инфракрасного контроля является отличным решением простой проблемы.

Читайте также  Лампа светодиодная длинная аналог дневного света

Android приложения для Arduino

Связка смартфона Andoid и Arduino предоставляет огромные возможности для создания современных проектов, упрощая удаленное программирование, управление и синхронизацию данных. Мобильные приложения на смартфоне дают взаимодействовать с реальным физическим миром из любой точки земли с помощью привычных всем гаджетов. Представляем вам обзор Android приложений для работы с Arduino. Для простоты мы выбрали несколько видов приложений, предназначенных для работы с ардуино: приложения, позволяющие создавать скетчи, справочники и Bluetooth/Wi-fi-контроллеры.

ArduinoDroid

ArduinoDroid – это бесплатное приложение, которое позволяет редактировать, компилировать и загружать эскизы к вашей плате Arduino прямо с телефона или планшета Android. Отличительной чертой этой программы является то, что в нее можно загружать уже готовый запрограммированный код или создавать новый. В случае с неполадками или сбоями программы, открытый код можно всегда отредактировать.

В настоящее время поддерживаются только платы Arduino Uno R3 и платы на базе FTDI (Duemilanove, Diecimila), но планируется поддержка Mega, Due и Nano. Другие функции, которые необходимо реализовать, включают расширенную настраиваемую подсветку синтаксиса, интеллектуальные подсказки кода (автозаполнение) и интеграцию сторонних приложений (руководства, запросы на компиляцию эскизов).

Стоит отметить то, что с помощью этого приложения начинают все осваивать ардуино, к тому же клон-плата Arduino и USB кабель OTG обойдутся всего в пару долларов.

Рейтинг на Google Play: 4.1 из 5

Количество скачиваний: более 500.000

Bluino Loader – Arduino IDE

Bluino Loader – это программное обеспечение для ардино (Arduino IDE), которое позволяет быстро и легко компилировать ваш код для создания файла и загружать его на плату ардуино через USB OTG.

Рейтинг на Google Play: 4.1 из 5

Количество скачиваний: более 50.000

Arduino Bluetooth Control

Приложение ABC – это простое приложение, которое предназначено для того, чтобы контролировать контакты Arduino, и иметь доступ основным функциям управления. Arduino Bluetooth Control используется для управления и/или мониторинга контактов Arduino через Bluetooth. Приложение является автономным, и вся инициализация выполняется из Arduino. Важно понимать, что приложение предназначено именно для контактов ардуино, а не для управления.

Работа приложения осуществляется при помощи нескольких инструментов:

  1. Metrics – этот инструмент осуществляет передачу данных с устройства ардуино, которые передают сигнал на телефон о сбоях или об изменениях значений. После того как кнопка сигнализации срабатывает, на телефон поступает уведомление о приостановки работы. Также есть функция встряхивания, при помощи которой отправлять данные путем встряхивания телефона.
  2. Кнопки со стрелками – здесь работа осуществляется кнопками, которые полностью регулируют отправку данных на плату.
  3. Терминал – стандартный терминал, получающий и отправляющий данные на плату с отметками времени.
  4. Кнопки – в горизонтальной ориентации доступно 6 полностью функционированных кнопок для отправки данных на системную плату ардуино.
  5. Accelometer – используются команды при помощи жестов. Ваш смартфон может стать рулем для управления вашим роботом.
  6. Голосовое управление – если вы когда-либо хотели пообщаться с роботами, то этот инструмент для вас. При помощи голосовой связи можно создавать собственные команды и использовать их для управления ардуино.

Рейтинг на Google Play: 4.2 из 5

Количество скачиваний: более 50.000

Arduino Bluetooth Controller

Arduino Bluetooth Controller – это простое и интуитивно понятное приложение для управления arduino через bluetooth с android. Работа приложения осуществляется в 4-х различных режимах:

  1. Режим контроллера: здесь приложение осуществляет демонстрацию интерфейса в виде игрового контроллера. Управление робота осуществляется при помощи экранных кнопок, что упрощает работу с ардуино.
  2. Режим переключения: переключение осуществляется при помощи одной кнопки, которая предназначена для удаленного доступа к переключателю.
  3. Режим диммера: в этом режиме доступна функция отправления значения в Arduino, которая позволяет удаленно регулировать яркость или скорость.
  4. Режим терминала: возможность отправлять индивидуальные команды для декодирования команд в самом ардуино.

Рейтинг на Google Play: 4.5 из 5

Количество скачиваний: более 100.000

Bluetooth Controller 8 Lamp

Приложение создано при помощи модулей Bluetooth HC-05, HC-06 и HC-07. Контроль 8 каналов позволяет быстро и удобно отрегулировать работу ардуино. В интерфейсе предоставлено 8 кнопок, которые соответствуют каждой лампе.

Рейтинг на Google Play: 4.3 из 5

Количество скачиваний: более 50.000

BT Voice Control for Arduino

С помощью этого приложения можно отправлять и получать данные с таких устройств, как ультразвуковой датчик, подключенный к Arduino через Bluetooth. Для подключения устройства Arduino к мобильному телефону через Bluetooth был использован модуль HC-05. После подключения ультразвуковой датчик будет передавать расстояние до ближайшего объекта, и это будет отображаться на мобильном телефоне в этом приложении.

Arduino был запрограммирован на список распознаваемых команд, таких как «Вперед», «Назад», «Влево», «Вправо» и «Стоп». Важно знать, что ультразвуковой датчик отправляет расстояние до ближайшего объекта в Arduino, а затем отправляет его в приложение с помощью модуля Bluetooth HC-05.

Рейтинг на Google Play: 4.4 из 5

Количество скачиваний: более 10.000

RemoteXY: Arduino Control

Осуществление управления это ардуино адроид приложения проходит через Bluetooth, Wi-Fi или интернет. Приложение позволяет пользователю сделать свой индивидуальный графический интерфейс, посетив его сайт http://remotexy.com. Удобное создание кнопок, переключателей и полная регулировка ардуино не даст отойти ни на шаг. Также доступно подключение через облачный сервер, что дает преимущество перед другими приложениями.

Рейтинг на Google Play: 4.1 из 5

Количество скачиваний: более 50.000

Virtuino

Virtuino – это бесплатное приложение из подкатегории System Maintenance, входящей в категорию System Utilities. Оно разрешает совмещать проекты в единое целое, что позволяет управлять более одной платы одновременно через Bluetooth или Wi-fi.

Создавайте визуальные интерфейсы для светодиодов, переключателей, диаграмм, аналоговых приборов, счетчиков и многого другого. Он поставляется с библиотечной поддержкой и множеством учебных пособий (включая видеоуроки), которые помогут вам в этом процессе. Добавьте несколько строк кода в приведенные примеры, и все готово. В настоящее время приложение доступно на английском языке.

Рейтинг на Google Play: 4.9 из 5

Количество скачиваний: более 50.000

Blynk

Это уникальное приложение c прекрасным дизайном разрешает разрабатывать проекты, которые напрямую имеют доступ к триггеру событий на плате ардуино. Однако, важно знать, что для работы в приложении необходимо интернет-подключение, иначе работа попросту невозможна. Независимо от того, подключен ли ваш Arduino или к Интернету через Wi-Fi, Ethernet или этот новый чип ESP8266, Blynk выведет вас в интернет и будет готов к работе.

Настройка занимает около 5 минут, после чего вы можете приступить к реализации своих проектов. Также программа поддерживает аппаратное обеспечение по вашему выбору.

Рейтинг на Google Play: 4.6 из 5

Количество скачиваний: более 500.000

IoT Wi-Fi контроллер

Этот Wi-Fi контроллер содержит интерфейс, который показывает конфигурацию каждого ввода-вывода Arduino. Возможность переключать значения GPIO в реальном времени, а также показ значений АЦП позволят легко управлять вашим гаджетом.

Рейтинг на Google Play: 4.6 из 5

Количество скачиваний: более 5.000

Справочник по Arduino 2

Это одно из важных приложений для обучения в ардуино. Новым пользователям потребуется всего пару недель для освоения материала с этим приложением. Приложение доступно в оффлайн режиме, что позволяет изучать материал в любом месте без подключения к интернету. Включены такие категории как: операторы, данные, функции и некоторые библиотеки Arduino.

Взаимодействие с Arduino через Android

Хотите послать текстовое сообщение с вашего смартфона с ОС Android на свою плату Arduino? В этой статье написано, как это сделать!

Что потребуется

  • смартфон на Android с поддержкой режима USB хоста (т.е. поддержка OTG) – большинство устройств, работающих с Android 3.1 и выше, поддерживают этот режим. Проверьте свой телефон с помощью USB Host Diagnostics App из Play Store;
  • Arduino – любая версия. Я буду использовать Uno R3;
  • USB кабель для Arduino;
  • USB OTG кабель – он необходим вам, чтобы подключить USB кабель Arduino к порту micro-USB телефона;
  • Android Studio – вам необходимо установить его. Это довольно просто сделать. Android Studio делает разработку приложений проще, благодаря своим предположениям и генерации кода. Это одна из лучших IDE. Вы также можете использовать эту статью в качестве руководства по установке Android IDE.

Основные компоненты приложения для Android

В Android приложении есть три основных файла:

MainActivity.java Здесь находится выполняемый код на Java, который управляет тем, как будет функционировать приложение. activity_main.xml Содержит макет приложения, то есть, компоненты: кнопки, компоненты отображения текста и т.д. AndroidManifest.xml Здесь вы определяете, когда приложение должно запускаться, в какие права ему нужны, и к какому аппаратному обеспечению ему необходимо получить доступ.

Еще есть множество других файлов, но все они связаны друг с другом с помощью этих трех.

Активность может быть охарактеризована, как экран, где пользователь взаимодействует с телефоном. Активности содержат такие виджеты, как кнопки, текстовые поля, изображения и т.д., которые помогают в передаче информации. Данное руководство будет использовать только одну активность, MainActivity , которая будет принимать введенный пользователем текст, чтобы отправить его на Arduino, а также отображать принятый текст.

Читайте также  Четыре схемы на к157уд2

Макет

Мы будем использовать тот же макет, что и в USB App и Bluetooth App. Он прост и содержит минимум виджетов, необходимых для проверки соединения между устройствами.

Как вы можете видеть, он содержит виджет EditText для получения данных от пользователя, кнопки для запуска соединения, передачи данных, завершения соединения и очистки TextView . Полученные данные отображаются в TextView (пустое пространство под кнопками).

Вот часть XML кода. Поскольку код для кнопок похож, здесь он не приводится. Полный код можно скачать по ссылке в конце статьи.

Я использовал здесь RelativeLayout , а это означает, что каждый виджет расположен относительно виджетов вокруг него. Макет может быть легко воссоздан на вкладке Design Tab , где вы можете перетащить виджеты туда, куда хотите. Нам необходимо описать, что будет происходить при нажатии на кнопку. Для этого используется метод onClick . Укажите имя метода в XML коде для кнопки. Для этого добавьте строку:

Теперь наведите курсор мыши на эту строку, слева должно будет появиться предупреждение, похожее на это:

Предупреждение в Android Studio

Нажмите на варианте «Создать onClick. ». Это автоматически добавит код метода onClick в MainActivity.java . Вам необходимо выполнить это для каждой кнопки.

Библиотека USB Serial

Настройка последовательного соединения в Android довольно трудоемка, так как требует от вас ручной настройки множества вещей, поэтому я нашел несколько библиотек, которые делают всё это автоматически. Я протестировал несколько из них и, наконец, остановился на библиотеке UsbSerial от Github пользователя felHR85. Среди подобных библиотек, что я нашел, она единственная до сих пор обновляется. Ее довольно легко настроить и использовать. Чтобы добавить библиотеку в свой проект, скачайте последнюю версию JAR файла на Github. Поместите его в подкаталог libs в каталоге вашего проекта. Затем в файловом проводнике в Android Studio кликните правой кнопкой мыши на JAR файле и выберите « Добавить как библиотеку » ( Add as Library ). Вот и всё!

Алгоритм выполнения программы

Это краткий план того, как мы будем действовать. Каждая активность имеет метод onCreate() , который запускается при создании активности. Какой бы код вы ни хотели запустить в начале, он должен быть помещен внутрь этого метода. Обратите внимание, что чтение из устройства является асинхронным, то есть оно будет работать в фоновом режиме. Это делается для того, чтобы данные были получены как можно скорее.

Открытие соединения

Во-первых, давайте определим метод onClick для кнопки Begin . При нажатии необходимо выполнить поиск всех подключенных устройств, а затем проверить, совпадает ли VendorID подключенного устройства (ID поставщика) с VendorID Arduino. Если совпадение найдено, то у пользователя должно быть запрошено разрешение. Каждое ведомое USB устройство имеет ID поставщика (Vendor ID) и ID продукта (Product ID), которые могут быть использованы для определения того, какие драйвера должны использоваться для этого устройства. Vendor ID для любой платы Arduino равен 0x2341 или 9025.

Теперь давайте определим BroadcastReceiver для приема широковещательных сообщений, чтобы запросить у пользователя разрешения, а также для автоматического запуска соединения, когда устройство подключено, и закрытия соединения, когда оно отключено.

Если первое условие IF выполняется, и если пользователь дал разрешение, то начать соединение с устройством, у которого Vendor ID совпадает с необходимым нам Vendor ID. Кроме того, если принято широковещательное сообщение о подключении или отключении устройства, вручную вызывать методы onClick для кнопок Start и Stop . SerialPort определяется с использованием устройства и соединения в качестве аргументов. В случае успеха открыть SerialPort и установить соответствующие параметры. Значения параметров для Arduino Uno равны: 8 бит данных, 1 стоповый бит, бита четности нет, управление потоком выключено. Скорость передачи данных может быть 300, 600, 1200, 2400, 4800, 9600, 14400, 19200, 28800, 38400, 57600 или 115200 бит/с, но мы будем использовать стандартные 9600 бит/с.

Прием данных от устройства

Во фрагменте кода выше обратите внимание на строку, содержащую serialPort.read(mCallback) . Здесь функции read передается ссылка на объект Callback , который будет автоматически срабатывать при обнаружении входящих данных.

Полученные данные будут в форме необработанных байтов. Нам придется перекодировать их в читаемый формат, например, UTF-8. Затем они добавляются в TextView с помощью специального метода tvAppend() . Это делается так потому, что любые изменения в пользовательском интерфейсе могут выполняться только в потоке пользовательского интерфейса. Так как данный Callback будет запущен, как фоновый поток, то он не может напрямую повлиять на пользовательский интерфейс.

Передача данных на устройство

Передача данных относительно проста по сравнению с чтением данных с устройства. Это простой вызов функции с байтами данных, которые необходимо передать, в качестве аргумента. Это будет реализовано в методе onClick кнопки Send .

Закрытие соединения

Чтобы закрыть соединение, просто закройте последовательный порт.

Манифест приложения

Манифест объявляет, какие дополнительные разрешения могут потребоваться приложению. Единственное необходимое нам разрешение – это разрешение сделать телефон USB хостом. Добавьте следующую строку в манифест:

Приложение можно заставить запускаться автоматически, добавив фильтр интентов в главную активность MainActivity . Этот фильтр интентов будет срабатывать при подключении любого нового устройства. Вид устройства может быть указан явно с помощью ID поставщика (Vendor ID) и/или ID продукта (Product ID) в XML файле.

Обратите внимание на строку » android_resource=»@xml/device_filter «. Она говорит компилятору, что он может найти свойства устройства в файле с именем device_filter в каталоге src/main/res/xml , поэтому создайте подкаталог » xml » в каталоге src/main/res и поместите в него файл со следующим содержанием:

Тестирование приложения

Соберите приложение и запустите его на своем смартфоне. Теперь запустите Arduino IDE и настройте Arduino для простого эхо всего, что плата будет принимать через последовательный порт. Вот очень простой код, помогающий сделать это:

Теперь подключите Arduino к microUSB порту телефона, используя OTG кабель. Приложение должно запуститься автоматически. Попробуйте послать какой-нибудь текст, и те же данные будут возвращены обратно!

Тестирование Android приложения для взаимодействия с Arduino

Заключение

Данная статья показывает, как Arduino может общаться с вашим смартфоном. И возможности использования этого бесконечны! В случае, когда необходимы данные с любого датчика, которого нет среди встроенных в смартфон, можно воспользоваться любым микроконтроллером для считывания данных с этого датчика и передачи их на смартфон. В следующей статье будет показано, как подключить смартфон к Arduino, используя популярный bluetooth модуль HC05.

Android + Bluetooth + Arduino

Android-приложение для обмена данными с ардуино при помощи bluetooth-модуля HC-05.

Приложение будет отправлять ардуине команды включения-отключения D10. D13, а та, в свою очередь, сообщать о выполненных действиях.

Прежде чем приступать к написанию приложения, необходимо проверить настройки bluetooth-модуля и подключить его к ардуине.

Настройка модуля подробно описана здесь, проделайте всё, что написано в разделе Bluetooth до фразы «Модуль настроен«.

После настройки заливаем в ардуину код…

Ардуина получает символы от андройд-приложения, выполняет действие и возвращает ответ. Обратите внимание на скорость Serial.begin(9600), она должна совпадать с настройками модуля.

… и соединяем её с модулем по этой схеме:

Выполните сопряжение телефона с модулем.

Android

Кто не хочет обременять себя написанием приложения, может скачать готовый apk-файл, а если есть желание попрограммировать тогда.

Скачиваем, устанавливаем и запускаем Android Studio.

В процессе работы нужно будет установить sdk.

Создаём новый проект под названием BlueArdu


Next.

Оставляем как есть…


Next.

Выбираем Empty Activity


Next.

Оставляем как есть…


Finish

Открываем файл AndroidManifest.xml

После строчки package=«com.example.dima.blueardu» > добавляем разрешение на использование bluetooth:

Строку делаем так:

В результате будет так:

Кликаем по вкладке activity_main.xml и внизу выбираем вкладку Text

Удаляем всё, что там написано и вставляем вот это:

Красным цветом подсвечиваются ошибки. В данном случае среда сообщает об отсутствии картинок offlamp и onlamp

Сохраните картинки себе на компьютер. После этого скопируйте offlamp.png в буфер (правой кнопкой «копировать»), выберите (правой кнопкой) в левой колонке папку drawable и нажмите вставить.


OK.

То же самое проделайте со второй картинкой. После этого надписи станут зелёными.

Далее откройте вкладку MainActivity.java, удалите всё кроме первой строчки и вставьте этот код:

Если всё сделано правильно, то никаких ошибок не должно быть.

Разрешите на телефоне отладку по USB:

Подключите телефон к компьютеру и запустите компиляцию нажав зелёную стрелку:

Через некоторое время появится окно с выбором устройства на котором будет запущено приложение:


Отсутствие в списке телефона, означает какие-то проблемы с драйверами.

Нажмите ОК, приложение установится и откроется окно со списком сопряжённых устройств:

Выберите ваш модуль и после соединения откроется главное окно программы:

На этом всё, далее можно приступать к изучению программирования под Android и добавлять свой функционал.

Здесь можно почитать о том, как сделать метеостанцию.