獲取紐約市帝國(guó)大廈的實(shí)時(shí)配色方案

很長(zhǎng)一段時(shí)間后，我有了一個(gè)工作正常的 NeoPixel LED 燈，可以照亮帝國(guó)大廈的顏色圖案。還可以使用 Apple HomeKit 對(duì)其進(jìn)行控制。

項(xiàng)目本身

我決定將這個(gè)項(xiàng)目分成兩個(gè)對(duì)象。一種是通過藍(lán)牙接收顏色圖案發(fā)射的聚光燈。另一部分從網(wǎng)絡(luò)上檢索顏色模式并通過藍(lán)牙將其發(fā)送到聚光燈。我們稱第二部分為智能部分。通過以這種方式分離，聚光燈變成了一個(gè)智能燈泡，可以響應(yīng)開和關(guān)，顏色模式也是如此。智能部分可以重新編程或被任何其他解決方案取代。

通信聚光燈和智能對(duì)象

作為網(wǎng)絡(luò)，使用低功耗藍(lán)牙(BLE)。BLE 是一種非常節(jié)能的協(xié)議，在基于 Arduino 的解決方案上使用起來非常便宜。幾乎每個(gè)便攜式設(shè)備/計(jì)算機(jī)都支持 BLE，這使得使用 BLE 進(jìn)行測(cè)試非常簡(jiǎn)單。

沒有選擇 WiFi，因?yàn)?WiFi 會(huì)消耗更多電量并給路由器增加額外負(fù)載。不選擇WiFi的一個(gè)重要原因是它把聚光燈（間接）連接到互聯(lián)網(wǎng)上。BLE使它更穩(wěn)定，因?yàn)樵赪iFi斷開時(shí)仍然可以控制聚光燈。每個(gè)智能手機(jī)都可以控制它。

對(duì)于協(xié)議，選擇了 JSON。有很多可用的庫(kù)，它適用于任何類型的網(wǎng)絡(luò)。我做的JSON的設(shè)計(jì)在Arduino項(xiàng)目中。

通過 BLE 以 JSON 格式發(fā)送數(shù)據(jù)的方式最好使用 UART。遺憾的是，BLE 默認(rèn)不支持 UART。對(duì)于 BLE，有 Nordic UART 服務(wù) ( NUS ) 來模擬 UART 協(xié)議。Adafruit 提供了一個(gè)很棒的庫(kù)，可以在沒有 BLE 知識(shí)的情況下使用 NUS。這與設(shè)置串行連接一樣簡(jiǎn)單。在智能部分，您必須使用NUS 的 ID來寫入和發(fā)送數(shù)據(jù)。對(duì)我來說，這是一個(gè)相當(dāng)長(zhǎng)的研究，但結(jié)果很簡(jiǎn)單。查看 Node-RED 代碼以了解其完成方式的詳細(xì)信息。

通信仍然是單向交通。聚光燈返回沒有確認(rèn)已發(fā)送正確的命令或當(dāng)前狀態(tài)是什么。但現(xiàn)在我只是不在乎。我這里沒有藍(lán)牙噪音，一旦它不起作用，我會(huì)重新發(fā)送命令。此外，不應(yīng)用任何安全措施。但是如果我的鄰居可以找到 BLE 設(shè)備，他們需要知道 JSON 協(xié)議。盡管如此，這在未來必須改變。適當(dāng)?shù)募彝プ詣?dòng)化不需要人為干預(yù)。

聚光燈

聚光燈發(fā)出它接收到的顏色圖案。羽毛中沒有智能部分的一個(gè)優(yōu)點(diǎn)是它的設(shè)計(jì)可以很小并且功耗很低。聚光燈幾乎??可以放置在任何地方，并且?guī)в幸粋€(gè)小電池，該位置獨(dú)立于電源插座。額外的優(yōu)勢(shì)是聚光燈還可以從其他來源發(fā)出光圖案，或者根據(jù)需要制作您自己的圖案。只要你使用 JSON 模式。

為 Adafruit 的羽毛做出了選擇。準(zhǔn)確地說是nRF52 Bluefruit LE 。這個(gè) Feather 還可以與ArduinoJson一起使用，ArduinoJson是一個(gè)簡(jiǎn)潔的輕量級(jí)庫(kù)，可以在 Arduino 上輕松解析和生成 JSON。

整個(gè)代碼添加到該項(xiàng)目的附件中。我希望它可以通過代碼注釋進(jìn)行自我解釋。

智能部分

選擇了帶有 Node-RED 的 Raspberry Pi (3B)。一開始，這對(duì)我來說是最明顯的選擇。我知道 Node-RED，對(duì)于正確的節(jié)點(diǎn)，只需拖放正確的節(jié)點(diǎn)即可。查看 Node-RED 流程了解詳細(xì)信息。這很容易理解。

Node-RED 存在藍(lán)牙問題，大多數(shù)用于藍(lán)牙的 Node-RED 調(diào)色板依賴于node.js HCI套接字，它在node.js V10上不起作用自己的調(diào)色板。查看我的解決方案的流程。

家庭用品

因?yàn)榫酃鉄粲虚_和關(guān)命令，您可以將它與HomeBride或任何其他解決方法集成，以將您自己的設(shè)備添加到 HomeKit。因?yàn)榫酃鉄繇憫?yīng) {"Status":true/false}，所以它與默認(rèn)命令兼容。

未來的計(jì)劃

用基于太陽能電池板的解決方案更換電池。還有一塊電池在使用中，需要一會(huì)兒充電。

從 spotlight 獲得狀態(tài)的反饋。目前沒有個(gè)人需要這樣做。

提高 BLE 安全性。

合法的東西。

我的代碼是根據(jù)MIT License獲得許可的。在他們的網(wǎng)站上查看 Node-RED、調(diào)色板和 Adafruit 的詳細(xì)信息。