在這篇文章中，我們將使一個(gè)非常有用和非常容易的家庭自動(dòng)化項(xiàng)目。

而對(duì)于這個(gè)家庭自動(dòng)化系統(tǒng)的制作，我們不需要任何像blynk， ESP-Rainmeker， Arduino IOT Cloud這樣的互聯(lián)網(wǎng)和物聯(lián)網(wǎng)平臺(tái)。

我們只需要一個(gè)路由器或熱點(diǎn)來(lái)制作本地服務(wù)器，這里路由器將作為網(wǎng)頁(yè)和Arduino UNO R4 WIFI板之間的橋梁。

Arduino幾天前推出了Arduino UNO R3板的后繼產(chǎn)品，即Arduino UNO R4，它有兩個(gè)版本，一個(gè)是Arduino UNO R4 Minima，第二個(gè)是Arduino UNO R4 WIFI。

這個(gè)Arduino UNO R4 wifi有一個(gè)內(nèi)置的ESP32芯片組，所以我們期望wifi和藍(lán)牙連接。

這個(gè)新的Arduino UNO R4板與Arduino UNO R3板具有相同的外形因素，并且引腳與R3板完全相同。

具有相同的外形因素和引腳，現(xiàn)在我們可以輕松地將Arduino UNO R3的所有屏蔽或模塊與這個(gè)新的R4板一起使用。

去年我為初學(xué)者設(shè)計(jì)了一個(gè)學(xué)習(xí)PCB，這是一種Arduino UNO R3屏蔽。只需將屏蔽板放在Arduino UNO R3板上，即可輕松制作酷炫的家庭自動(dòng)化項(xiàng)目....這是一種即插即用的東西。

本項(xiàng)目利用新推出的Arduino Uno R4 WiFi板和定制設(shè)計(jì)的Arduino屏蔽板的功能，通過(guò)本地web服務(wù)器控制兩個(gè)繼電器。

我們將做一個(gè)本地網(wǎng)絡(luò)服務(wù)器，從本地服務(wù)器，我們將能夠控制我們的家用電器。讓我們深入研究這個(gè)項(xiàng)目的復(fù)雜性。

Arduino UNO R4 WiFi板：

Arduino UNO R4 WiFi板是一款多功能且功能強(qiáng)大的開(kāi)發(fā)工具，結(jié)合了瑞薩電子32位微控制器RA4M1和ESP32模塊的功能，可促進(jìn)Wi-Fi和藍(lán)牙連接。

主要特點(diǎn)

微控制器(MCU)：該板容納高性能瑞薩RA4M1， Arm Cortex-M4微控制器，工作時(shí)鐘速度為48 MHz。它配備了32kb的SRAM和256kb的閃存。該MCU通過(guò)USB支持HID，并具有實(shí)時(shí)時(shí)鐘(RTC)，數(shù)模轉(zhuǎn)換器(DAC)和CAN總線。

連接模塊：板載ESP32-S3模塊，支持Wi-Fi和藍(lán)牙連接。這個(gè)模塊可以通過(guò)一個(gè)特定的頭單獨(dú)編程。

工作電壓：RA4M1和單板的gpio工作在5V， ESP32-S3模塊工作在3.3V。

LED矩陣：一個(gè)獨(dú)特的12x8 LED矩陣允許用戶直接在板上創(chuàng)建視覺(jué)原型，培養(yǎng)項(xiàng)目設(shè)計(jì)的創(chuàng)造力。

Qwiic連接器：該特性促進(jìn)了即插即用風(fēng)格的項(xiàng)目創(chuàng)建，增強(qiáng)了開(kāi)發(fā)人員的易用性。

兼容性和資源

Arduino UNO R4 WiFi板兼容各種硬件，包括4繼電器屏蔽，電機(jī)屏蔽Rev3，以太網(wǎng)屏蔽Rev2和9軸運(yùn)動(dòng)屏蔽。它支持通過(guò)Arduino IDE， Arduino CLI和Web Editor編程。該板還提供了一系列教程和指南，以幫助用戶有效地設(shè)置和利用這些功能。

NextPCB：您的PCB制造和組裝一站式解決方案

由于NextPCB -可靠的多層PCB制造商的幫助和支持，該項(xiàng)目成功完成。NextPCB是全球最有經(jīng)驗(yàn)的PCB制造商之一，專注于PCB和組裝行業(yè)超過(guò)15年。

無(wú)與倫比的可靠性和質(zhì)量

NextPCB以提供高可靠性PCB解決方案而自豪。擁有超過(guò)15年的內(nèi)部制造專業(yè)知識(shí)，他們保證100%的產(chǎn)品質(zhì)量，如果出現(xiàn)任何問(wèn)題，承諾免費(fèi)重制。他們對(duì)質(zhì)量的承諾反映在他們令人印象深刻的99.6%準(zhǔn)時(shí)交貨率上，確保您的項(xiàng)目遵守規(guī)定的時(shí)間表，沒(méi)有任何障礙。

綜合服務(wù)

PCB制造

NextPCB專業(yè)生產(chǎn)各種pcb，包括：

?陶瓷印刷電路板

?金屬芯PCB

?鋁印刷電路板

?LED PCB

?柔性印刷電路板

?Rigid-flex PCB

?厚銅PCB

?高TG PCB

?高頻印刷電路板

?人類發(fā)展指數(shù)PCB

他們的制造工藝采用全球高端材料和設(shè)備，包括臺(tái)灣電鍍線和德國(guó)飛探頭測(cè)試儀，確保生產(chǎn)耐用和高效的PCB。

免費(fèi)PCB組裝服務(wù)

為了支持工程師和愛(ài)好者的努力，NextPCB提供免費(fèi)的PCB組裝服務(wù)，讓個(gè)人和企業(yè)免費(fèi)體驗(yàn)NextPCB的可靠PCB組裝。這一舉措證明了NextPCB致力于促進(jìn)創(chuàng)新和支持PCB社區(qū)。

代碼

點(diǎn)擊這里下載這個(gè)家庭自動(dòng)化項(xiàng)目的代碼。

讓我們一步一步地分解代碼來(lái)理解這個(gè)項(xiàng)目是如何工作的：

包括庫(kù)

在代碼的開(kāi)頭，我們包含兩個(gè)庫(kù)：一個(gè)用于控制LED矩陣，另一個(gè)用于處理WiFi連接。

定義變量

這里，我們定義了幾個(gè)變量：

?LED1和LED2是連接到led的引腳。

?矩陣是一個(gè)控制LED的矩陣對(duì)象。

?hi[]是一個(gè)數(shù)組，用于存儲(chǔ)顯示在LED矩陣上的數(shù)據(jù)。

?ssid和pass是WiFi網(wǎng)絡(luò)憑據(jù)。

?output1和output2存儲(chǔ)led的當(dāng)前狀態(tài)。

?header存儲(chǔ)HTTP請(qǐng)求頭。

?currentTime和previousTime有助于管理循環(huán)中的時(shí)間。

?timeoutTime為等待客戶端連接的最大時(shí)間。

?status存儲(chǔ)當(dāng)前WiFi連接狀態(tài)。

?server是創(chuàng)建WiFi服務(wù)器的對(duì)象。

設(shè)置函數(shù)

在設(shè)置函數(shù)中，我們初始化串行通信，啟動(dòng)LED矩陣，并設(shè)置LED引腳作為輸出。我們還啟動(dòng)了WiFi連接并啟動(dòng)了服務(wù)器。

循環(huán)函數(shù)

循環(huán)函數(shù)持續(xù)運(yùn)行另外兩個(gè)函數(shù)：webServer()和LEDMatrix()。

LED矩陣功能

LEDMatrix函數(shù)使用hi[]數(shù)組中存儲(chǔ)的數(shù)據(jù)在LED矩陣上顯示一個(gè)幀。

Web服務(wù)器功能

webServer函數(shù)處理傳入的客戶端連接。它讀取HTTP請(qǐng)求并相應(yīng)地控制led。它還提供一個(gè)HTML頁(yè)面，允許用戶通過(guò)web界面控制led。

打印WiFi狀態(tài)命令功能

printWifiStatus函數(shù)將當(dāng)前WiFi連接的詳細(xì)信息打印到串口監(jiān)視器上，包括SSID、IP地址和信號(hào)強(qiáng)度。它還顯示了訪問(wèn)web界面的URL。

將此代碼上傳到Arduino UNO R4板。

連接圖

現(xiàn)在按照這個(gè)連接圖連接你的燈泡或任何你想控制的設(shè)備。

如果你沒(méi)有Arduino屏蔽，你想使用繼電器，然后使用這個(gè)連接圖進(jìn)行連接。

現(xiàn)在一切都準(zhǔn)備好了，安裝這個(gè)項(xiàng)目在家里或辦公室，任何你想要的地方。

該項(xiàng)目展示了Arduino Uno R4 WiFi板在家庭自動(dòng)化中的巨大潛力。通過(guò)創(chuàng)建本地web服務(wù)器，用戶可以輕松地遠(yuǎn)程控制設(shè)備。再加上NEXTPCB提供的服務(wù)，將這些項(xiàng)目變?yōu)楝F(xiàn)實(shí)從未如此簡(jiǎn)單。

與Arduino Uno R4 WiFi板和NEXTPCB一起踏上您的創(chuàng)新之旅，步入家庭自動(dòng)化的未來(lái)。

本文編譯自hackster.io