[轉] 控制Arduino的利器-Windows Remote Arduino

原文地址：控制Arduino的利器-Windows Remote Arduino

1. 概述

    相信不少朋友已經在玩 Arduino了，並且通常都是使用官方的Arduino IDE來寫程序控制Arduino硬件。爲了可以實現更加方便的控制，微軟在Windows IoT計劃中推出了Windows Remote Arduino。簡單來講，Windows Remote Arduino是一個開源的Windows運行時組件，經過它，咱們可使用藍牙、USB、WiFi或者是以太網這四種鏈接方式中的任意一種來控制Arduino硬件。所以，在Windows 10這個統一的大平臺下，咱們可使用Windows 10系統的PC、平板、手機，甚至是樹莓派等運行IoT Core的設備來控制Arduino硬件。Windows Remote Arduino提供的功能包括：

    （1）GPIO控制（模擬和數字）

            Digital Write

            Digital Read

            Analog Write

            Analog Read

            Setting the pin mode for any pin

            Receive events when values change / are reported.

    （2）I2C接口通訊

    （3）Firmata用戶自定義協議

2. 上位機環境準備

    這裏將運行Windows的PC、Surface、或者Windows Phone統稱爲上位機，咱們可使用如下三種方法中的任意一種來完成上位機的環境設置：

• Download the Windows Remote Arduino Experience app from the Microsoft Store
• Install the NuGet package
• Manually add the Windows Remote Arduino project files to a new Visual Studio solution.

    上述三種方式的難以程度依次升高。其中，第一種適用於簡單的使用場景，用戶無需編寫代碼就能夠經過下載的Windows Remote Arduino Experience來完成Arduino設備的控制。第二種適用於編寫本身的UWP應用場景，經過引用Windows Remote Arduino包，在本身編寫的程序中完成Arduino設備的控制。第三種須要手動將Windows Remote Arduino源代碼工程添加到本身的工程中來，這種方式能夠得到的自由度最大，用戶能夠根據本身的需求定製Windows Remote Arduino。

    這裏，以第一種方法爲例，打開微軟商店，直接在PC或者Mobile上安裝Windows Remote Arduino Experience應用，該應用是UWP應用。

3. Arduino設置

    Windows Remote Arduino創建在Firmata protocol 基礎之上，所以，咱們首先須要在Arduino硬件設備上燒寫對應的代碼。在安裝Arduino IDE的時候，StandardFirmata 是默認安裝的，用戶能夠按照如下的步驟進行程序的燒寫：

1. 經過USB接口鏈接Arduino設備，這裏以Arduino UNO爲例。
2. 啓動Arduino IDE
3. 經過Tools > Board和Tools > Port選擇對應的板類型和端口號。
4. 經過File > Examples > Firmata > StandardFirmata，打開該工程。
5. 點擊Upload，將StandardFirmata sketch燒寫到Arduino UNO中。

    若是用戶僅僅但願經過USB來控制Arduino設備的話，到這裏已經完成了Arduino的設置工做。若是用戶但願經過藍牙來控制Arduino設備，那麼，首先，PC上須要有藍牙模塊，其次，Ardunio上也須要鏈接一個藍牙模塊，具體能夠參考這個文章《hook up a Bluetooth device to the Arduino 》。另外，若是用戶但願經過WiFi來控制Arduino設備，那麼，Arduino須要一個WiFi Shield，具體能夠參考這個文章《hook up a Wi-Fi device to the Arduino 》。

4. PC操做

    打開Windows Remote Arduino Experience應用程序，鏈接類型選擇USB，速率選擇57600。若是此時Arduino已經正確鏈接了PC的USB接口，則會自動顯示Arduino Uno（COM*），用戶只需點擊Connect就能夠鏈接Arduino設備了，以下圖所示，

    以後，應用程序界面分別包含了Digital、 Analog、PWM這三個頁面，用戶能夠點擊對應的頁面進行遠程控制和數據讀取。以Pin 13爲例，默認是Output的Low，經過點擊更改電平，以下圖所示。

    觀察Arduino Uno的板載Pin 13鏈接的LED燈，便可發現其狀態已經點亮，以下圖所示。

5. 使用以太網鏈接

    筆者手頭有W5100的Ethernet Shield，因此嘗試了這種方式。注意，這種方式下，咱們須要從新燒寫Arduino的sketch。具體步驟以下：

1. 登錄Github，下載standard-firmata-networking。
2. 解壓，拷貝lib目錄下的EthernetStream文件夾到本地的Arduino libraries目錄。
3. 打開standard-firmata-ethernet.ino
4. 插上W5100 Ethernet Shield，將Arduino Uno經過USB鏈接到PC。
5. 點擊Upload燒寫sketch。

    燒寫完成之後，能夠將W5100 Ethernet Shield經過網線鏈接到TPLink上，查看其自動得到的IP地址，固然，用戶也能夠修改standard-firmata-ethernet.ino的代碼，設置其IP地址。

    而後，在PC或者Mobile上打開Windows Remote Arduino Experience應用程序，鏈接類型選擇Network

，速率選擇57600。IP地址處填寫Arduino得到的IP地址，端口號默認爲5000（也能夠經過standard-firmata-ethernet.ino進行修改）。

    點擊鏈接以後，一樣能夠按照上面第4節的內容控制Arduino了。

 

參考連接：

1. http://ms-iot.github.io/content/en-US/win10/WRA.htm

2. Download the Windows Remote Arduino Experience app from the Microsoft Store

3. Install the NuGet package

4. Manually add the Windows Remote Arduino project files to a new Visual Studio solution

5. hook up a Bluetooth device to the Arduino

6. hook up a Wi-Fi device to the Arduino

7. https://github.com/ms-iot/remote-wiring/

8. https://github.com/ms-iot/remote-wiring/#notes-on-wifi-and-ethernet

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