在本文中，通過設(shè)計一個智能遙控的小燈來介紹一下使用機智云平臺的開發(fā)過程和體驗。

一、硬件設(shè)計

設(shè)計硬件電路之前，我先查閱了GE211的規(guī)格書，發(fā)現(xiàn)預(yù)留接口是5V電平。翻找了一下手頭的板卡，發(fā)現(xiàn)只有一塊arduino UNO是5V電平的。因此選定Arduino平臺作為此次試用的軟硬件環(huán)境。

通過機智云社區(qū)發(fā)現(xiàn)一篇非常有價值的帖子，《史上最詳細的Arduino uno R3接入機智云教程》。

通過學(xué)習(xí)此貼文，我基本了解機智云開發(fā)流程和關(guān)鍵點，下面把我的設(shè)計過程逐步寫一下。借用參考貼文中的接線圖，我按照我這連線方便從新改造了一下。

接線圖如下：

圖1、硬件連接圖

其中，兩個按鍵和LED燈，我原封照搬的。電壓測量本次測試用不到去掉了。由于Arduino UNO下載程序和GE211共用唯一的一個硬串口，我在GE211的TX引線上加了一個開關(guān)，在下載程序時斷開GE211的發(fā)送，防止干擾程序下載。為了方便調(diào)試，我單獨引出一路軟串口，只將軟串口的TX接到了USB轉(zhuǎn)串口的RX，能看到運行中發(fā)的數(shù)據(jù)就行。

由于手頭沒有面包板和各種直插器件，我就找了一塊閑置空白的PCB，通過在上面飛線把上圖中的各個器件焊接在一起，最終的實物圖下圖。

圖2、焊接好的實物圖

二、云端產(chǎn)品創(chuàng)建

參照貼文和機智云幫助文檔，很容易創(chuàng)建自己的云端產(chǎn)品。這里我不再詳細描述。如下圖是我創(chuàng)建了一個名為“LED燈”的產(chǎn)品。

圖3、設(shè)備創(chuàng)建成功

功能上，我只設(shè)計了一個布爾量開關(guān)，用來控制LED燈開關(guān)，如下圖。

圖4、布爾量開關(guān)

為了驗證設(shè)置參數(shù)，創(chuàng)建一個虛擬設(shè)備進行調(diào)試一下，確保參數(shù)設(shè)置正確。

三、模擬MCU調(diào)試

云端設(shè)置好后，可以通過機智云提供的串口調(diào)試助手實現(xiàn)模擬MCU調(diào)試功能，這樣可以驗證整個軟硬件鏈路是否正常，防止在開發(fā)中遇到諸如電源不對，wifi配錯，RX、TX接反等低級錯誤。

先把GE211和USB轉(zhuǎn)串口小板連起來接入電腦，如下圖。

圖6、連接GE211和USB轉(zhuǎn)串口小板

然后打開串口調(diào)試助手《GAgent_Debugger.exe》進行參數(shù)設(shè)置。注意此軟件需要聯(lián)網(wǎng)，我在一個有端口限制的內(nèi)網(wǎng)環(huán)境就沒配置成功。按照說明配置如下圖。

圖7、模擬MCU配置

網(wǎng)絡(luò)通訊建立成功后，就可以看到左上窗口顯示從GE211收發(fā)的數(shù)據(jù)。還可以通過左下的命令按鈕實現(xiàn)各種配網(wǎng)、校時等基礎(chǔ)功能。

圖8、模擬MCU調(diào)試

下圖是數(shù)據(jù)上傳后，在云端收到的效果展示。

圖9、模擬MCU調(diào)試效果

通過模擬MCU調(diào)試可以確認我這的軟硬件連接均正常，可以進行下一步程序設(shè)計了。

四、程序編寫，設(shè)備調(diào)試

機智云針對常用的MCU平臺，專門設(shè)計了一個程序包自動生成功能，這個把物聯(lián)網(wǎng)相關(guān)的操作都封裝好了，極大簡化了開發(fā)難度，這個是其他云平臺所不具備的，對于提高產(chǎn)品開發(fā)效率非常友好。

我這里直接生成Arduino UNO的程序包，如下圖。

圖10、生成MCU代碼

參照貼文例程，對程序的三個地方進行修改，如下圖。這里特別贊一下Arduino-IDE_2.0.4版本的編輯界面，已經(jīng)支持函數(shù)、變量轉(zhuǎn)到定義功能，非常有助于理解已有的程序。

圖11、接口定義修改

圖12、初始化接口

圖13、功能實現(xiàn)

只需把這三個地方簡單修改一下，就實現(xiàn)了預(yù)期的功能，不用考慮JSON解碼，不用設(shè)置回調(diào)函數(shù)，比其他平臺簡單很多。

程序編好后，將GE211的TX線斷開，下載程序。觀察軟串口輸出，可以監(jiān)測到聯(lián)網(wǎng)狀態(tài)。如下圖。

圖14、串口監(jiān)視

從云端觀察，可見設(shè)備已經(jīng)在線，說明程序好用，設(shè)備聯(lián)網(wǎng)成功。如下圖。

圖15、設(shè)備在線

此時，可以在機智云調(diào)試APP中對這個設(shè)備進行控制，下圖是APP截圖。

圖16、APP控制

在手機上的操作，同時也可以在云端看到，進行實時調(diào)試。如下圖。

圖17、設(shè)備實時調(diào)試

LED燈通過手機APP進行控制的視頻如下，操作實時性很好，幾乎感覺不到延遲。

五、總結(jié)

通過本次試驗，我熟悉了機智云的基本設(shè)計開發(fā)流程，且由于機智云對框架完整的封裝和豐富的資源，使我的開發(fā)過程非常高效。機智云對于剛接觸物聯(lián)網(wǎng)開發(fā)的工程師會非常友好，不用深入學(xué)習(xí)各種協(xié)議、解碼就能完成產(chǎn)品開發(fā)，相信未來機智云的粉絲會越來越多。