कण आर्गन विकास किट के साथ शुरुआत करना

जैसे-जैसे दुनिया स्वचालन और कृत्रिम बुद्धिमत्ता की ओर बढ़ रही है, चीजों को अधिक स्मार्ट और स्केलेबल बनाने के लिए हर दिन अलग-अलग नवाचार हो रहे हैं। आजकल इंटरनेट ऑफ थिंग्स के युग में, सब कुछ इंटरनेट से जुड़ा हुआ है और कई IoT सक्षम बोर्ड बाजार में आ रहे हैं। हमने पहले कुछ बोर्डों की समीक्षा की थी जैसे PIC IoT WG डेवलपमेंट, STM32F न्यूक्लियो -64 डेवलपमेंट बोर्ड, आदि।

IoT उद्योग के तेजी से विकास को देखकर, कुछ विश्व स्तरीय IoT प्लेटफ़ॉर्म नेताओं जैसे पार्टिकल क्लाउड ने 3 ^आरडी जेनरेशन IoT डिवाइस जैसे कि पार्टिकल आर्गन, क्सीनन, बोरोन, आदि को पेश किया।

ये सभी बहुत बहुमुखी और शक्तिशाली IoT विकास किट हैं । ये बोर्ड सभी नॉर्डिक nRF52840 SoC के आसपास बने हैं और इसमें 1MB फ्लैश और 256k RAM वाला ARM Cortex-M4F शामिल है। यह चिप ब्लूटूथ 5 और एनएफसी को सपोर्ट करती है। इसके अलावा, आर्गन एस्प्रेसिफ से ईएसपी 32 के साथ वाईफाई जोड़ता है। बोरॉन LTE को एक ublox SARA-U260 मॉड्यूल के साथ तालिका में लाता है, और क्सीनन वाईफाई और सेलुलर के साथ आता है। ये किट मेष नेटवर्किंग का भी समर्थन करते हैं जो IoT उपकरणों के विस्तार में मदद करता है।

इस आरंभ किए गए ट्यूटोरियल में, हम एक नया पार्टिकल आर्गन किट अनबॉक्स करेंगे और इसकी विशेषताओं को देखेंगे और ब्लिंक एलईडी के उदाहरण कोड के साथ इस किट को प्रदर्शित करेंगे ।

कण आर्गन IoT विकास बोर्ड- हार्डवेयर स्पष्टीकरण

पहले, चलो बॉक्स के अंदर देखते हैं, आपको किट के साथ शुरू करने के लिए वन आर्गन IoT बोर्ड, एक मिनी ब्रेडबोर्ड, एक माइक्रो-यूएसबी केबल, कुछ एलईडी और प्रतिरोधक मिलेंगे।

अब, ब्लॉक आरेख के नीचे की मदद से आर्गन बोर्ड को समझें।

जैसा कि आप ब्लॉक आरेख में देख सकते हैं, इसमें एआरएम एम 4 के साथ ईएसपी 32 और नॉर्डिक एनआरएफ कोर है । इसमें कोड के लिए प्रोग्रामिंग और डीबगिंग के लिए बाहरी फ्लैश मेमोरी और SWD कनेक्टर भी है। पावर साइड पर, इसमें LiPo चार्जिंग सर्किट्री है।

उपरोक्त ब्लॉक आरेख से, हम आर्गन बोर्ड की सुविधाओं को सूचीबद्ध कर सकते हैं।

विशेषताएं

1. एस्प्रेसिफ़ ESP32-D0WD 2.4 गीगाहर्ट्ज़ वाई-फाई कोप्रोसेसर
   1. ईएसपी 32 के लिए ऑन-बोर्ड 4 एमबी फ्लैश
   2. 802.11 बी / जी / एन समर्थन
   3. 802.11 n (2.4 GHz), 150 एमबीपीएस तक
2. नॉर्डिक सेमीकंडक्टर nRF52840 SoC
   1. ARM Cortex-M4F 32-बिट प्रोसेसर @ 64MHz
   2. 1 एमबी फ्लैश, 256 केबी रैम
   3. ब्लूटूथ 5: 2 एमबीपीएस, 1 एमबीपीएस, 500 केबीपीएस, 125 केबीपीएस
   4. डीएसपी निर्देशों का समर्थन करता है, एचडब्ल्यू ने फ्लोटिंग पॉइंट यूनिट (एफपीयू) की गणनाओं में तेजी लाई
   5. ARM TrustZone CryptoCell-310 क्रिप्टोग्राफिक और सुरक्षा मॉड्यूल
   6. +8 dBm TX पावर तक (4 dB चरणों में -20 dBm तक)
   7. एनएफसी-ए टैग
3. ऑन-बोर्ड अतिरिक्त 4 एमबी एसपीआई फ्लैश
4. 20 मिश्रित संकेत GPIO (6 x एनालॉग, 8 x PWM), UART, I2C, SPI
5. माइक्रो यूएसबी 2.0 पूर्ण गति (12 एमबीपीएस)
6. एकीकृत ली-पो चार्ज और बैटरी कनेक्टर
7. JTAG (SWD) कनेक्टर
8. आरजीबी स्थिति एलईडी
9. रीसेट और मोड बटन
10. ऑन-बोर्ड पीसीबी एंटीना
11. बाहरी एंटीना के लिए U.FL कनेक्टर

तो यह आर्गन कण बोर्ड की विशेषताओं के साथ स्पष्ट है कि यह इनबिल्ट एआरएम प्रोसेसर और आरएफ चिप्स के साथ जटिल IoT कार्य करने में सक्षम है।

अब, आर्गन बोर्ड के पिन चिह्नों और पिन विवरण को देखते हैं।

पिन अंकन

पिन आरेख

आर्गन बोर्ड की अधिकतम आपूर्ति इनपुट वोल्टेज + 6.2v है।

पिन विवरण

1. ली + => पिन आंतरिक रूप से लीपो बैटरी कनेक्टर के सकारात्मक टर्मिनल से जुड़ा हुआ है।
2. EN => डिवाइस सक्षम पिन आंतरिक रूप से ऊपर खींचा जाता है। डिवाइस को अक्षम करने के लिए, इस पिन को GND से कनेक्ट करें।

3. VUSB => पिन आंतरिक रूप से USB (+ ve) आपूर्ति से जुड़ा होता है।

4. 3V3 => जहाज पर 3.3V नियामक का उत्पादन।

5. जीएनडी => सिस्टम ग्राउंड पिन।

6. RST => सक्रिय-कम सिस्टम रीसेट इनपुट। इस पिन को आंतरिक रूप से खींचा जाता है।

7. एमडी => यह पिन आंतरिक रूप से MODE बटन से जुड़ा होता है। MODE फ़ंक्शन सक्रिय-निम्न है।

8. RX => मुख्य रूप से UART RX के रूप में उपयोग किया जाता है, लेकिन इसका उपयोग डिजिटल GPIO के रूप में भी किया जा सकता है।

9. TX => मुख्य रूप से UART TX के रूप में उपयोग किया जाता है, लेकिन इसका उपयोग डिजिटल GPIO के रूप में भी किया जा सकता है।

10. एसडीए => मुख्य रूप से I2C के लिए डेटा पिन के रूप में उपयोग किया जाता है, लेकिन इसका उपयोग डिजिटल GPIO के रूप में भी किया जा सकता है।

11. SCL => I2C के लिए मुख्य रूप से घड़ी पिन के रूप में उपयोग किया जाता है, लेकिन इसका उपयोग डिजिटल GPIO के रूप में भी किया जा सकता है।

12. MO, MI, SCK => ये SPI इंटरफ़ेस पिन हैं, लेकिन इन्हें डिजिटल GPIO के रूप में भी उपयोग किया जा सकता है।

13. D2-D8 => ये सामान्य GPIO पिन हैं। D2-D8 PWM- सक्षम हैं।

14. a0-A5 => ये एनालॉग इनपुट पिन हैं जो मानक डिजिटल GPIO के रूप में भी कार्य कर सकते हैं। A0-A5 PWM- सक्षम हैं।

आर्गन IoT विकास बोर्डों को प्रोग्रामिंग

किसी भी कण बोर्ड को प्रोग्राम करने के कई तरीके हैं। आप दुनिया में कहीं से भी कोड लिखने और अपलोड करने के लिए वेब आईडीई का उपयोग कर सकते हैं, इस सुविधा को ओवर द एयर प्रोग्रामिंग कहा जाता है, जिसका उपयोग हम पहले NodeMCU प्रोग्राम के लिए करते थे। आरागॉन बोर्ड को प्रोग्राम करने के लिए डेस्कटॉप आईडीई और कमांड लाइन का भी उपयोग किया जा सकता है। यदि IoT डिवाइस क्षेत्र में जुड़े हुए हैं तो इसे OTA के माध्यम से प्रोग्राम किया जाना चाहिए।

कण के सभी 3 ^आरडी जनरेशन उपकरणों में प्रीप्रोग्राम्ड बूट लोडर और टिंकर नामक एक उपयोगकर्ता अनुप्रयोग है। आप पिन को टॉगल करने और डिजिटल और एनालॉग रीडिंग प्राप्त करने के लिए आईओएस और एंड्रॉइड डिवाइस में पार्टिकल ऐप डाउनलोड कर सकते हैं। यह बूटलोडर उपयोगकर्ता को फ़ैक्टरी रीसेट प्रक्रिया के माध्यम से USB, OTA और आंतरिक रूप से बोर्ड की मदद से प्रोग्राम करने की अनुमति देता है।

तो इस ट्यूटोरियल में, हम पार्टिकल आर्गन IoT डेवलपमेंट किट को प्रोग्राम करने के लिए वेब IDE का उपयोग करेंगे । हम यह भी देखेंगे कि आर्गन किट में टिंकर कार्यक्षमता का उपयोग कैसे करें।

पार्टिकल आईओ के आर्गन किट को सेटअप करें

आर्गन बोर्ड की प्रोग्रामिंग करने से पहले, हमें इसे एंड्रॉइड या आईओएस पार्टिकल ऐप का उपयोग करके कॉन्फ़िगर करना होगा। इसलिए, इस ऐप को डाउनलोड करें और सुनिश्चित करें कि आपके पास एक काम करने वाला इंटरनेट कनेक्शन है ताकि आर्गन बोर्ड इसके साथ एक कनेक्शन बना सके।

1. अब, दिए गए माइक्रो-यूएसबी केबल की मदद से लैपटॉप या किसी भी यूएसबी बिजली की आपूर्ति के साथ आर्गन बोर्ड को प्लग करें। आप देखेंगे कि ब्लू एलईडी ब्लिंकिंग (श्रवण विधा) है। यदि यह नीले रंग का ब्लिंकिंग नहीं है, तो 3 सेकंड के लिए MODE बटन को तब तक दबाए रखें, जब तक कि RGB एलईडी ब्लू नहीं हो जाता। विभिन्न एलईडी स्थिति के अर्थ के बारे में अधिक जानने के लिए, कृपया इस दस्तावेज़ को कण IO से देखें।

2. अपने फोन पर कण IoT ऐप खोलें और यदि आपके पास एक नहीं है या अपने पार्टिकल क्रेडेंशियल्स के साथ लॉग इन करें।

3. अब, हमारे आर्गन डिवाइस को जोड़ने के लिए, डिवाइस को जोड़ने के लिए "+" बटन दबाएं। फिर से सेट अप आर्गन, बोरान या क्सीनन के सामने "+" दबाएं ।

4. ऐप के साथ संवाद करने के लिए, आर्गन ब्लूटूथ का उपयोग करता है इसलिए यह स्मार्टफोन पर ब्लूटूथ को सक्षम करने के लिए कहेगा। अब, डिवाइस के साथ स्मार्टफोन को जोड़ने के लिए अपने आर्गन बोर्ड पर मुद्रित क्यूआर-कोड को स्कैन करें।

5. इसके बाद, यह पूछेगा कि आपने एंटीना कनेक्ट किया है या नहीं। यदि आपने एंटीना कनेक्ट किया है, तो बॉक्स में टिक मार्क करें और नेक्स्ट पर क्लिक करें। अब, इसे फोन के साथ सफलतापूर्वक जोड़ा जाएगा।

6. अगला, यह मेष नेटवर्क से जुड़ने के लिए कहेगा। जैसा कि हम मेष का उपयोग नहीं कर रहे हैं, इसलिए जाली नेटवर्क पर न दबाएं और अगला पर क्लिक करें ।

अब, हमें वाई-फाई नेटवर्क के क्रेडेंशियल्स को आर्गन पर भेजना होगा। ऐप में, यह वाई-फाई नेटवर्क के लिए स्कैन करेगा, फिर अपना नेटवर्क चुनें और पासवर्ड डालें। उसके बाद, आपका आर्गन बोर्ड सफलतापूर्वक कण बादल से जुड़ा होगा और आप देखेंगे कि सियान रंग आपके मंडल पर धीरे-धीरे झपका रहा है।

7. अब, अपने आर्गन बोर्ड को नाम दें। अपनी पसंद का कोई भी नाम दर्ज करें और Next पर क्लिक करें।

8. लैपटॉप पर वेब ब्राउज़र खोलें और लिंक setup.particle.io?start-building दर्ज करें । अब, हम लगभग सेटअप के साथ कर रहे हैं। यह सत्यापित करने के लिए कि हमारा आर्गन क्लाउड से सफलतापूर्वक जुड़ा हुआ है, सिग्नल डिवाइस बटन पर क्लिक करें। यह आर्गन एलईडी पर इंद्रधनुषी रंगों को झपकाएगा।

9. आप ऐप का उपयोग करके अपने डिवाइस को सिग्नल कर सकते हैं। अपने बोर्ड के नाम पर क्लिक करें और नीचे दिखाए गए अनुसार डिवाइस खोलें। आप देखेंगे कि आर्गन बोर्ड ऑनलाइन है। अगली स्क्रीन पर, आपको सिग्नल बटन मिलेगा ।

10. अब, हम एक वेब आईडीई का उपयोग करके आर्गन बोर्ड को प्रोग्राम करने के लिए पूरी तरह तैयार हैं।

वेब आईडीई का उपयोग करके आर्गन बोर्ड प्रोग्रामिंग

1. पार्टिकल कंसोल पर जाएं और उन क्रेडेंशियल्स के साथ लॉग इन करें जिन्हें आपने पार्टिकल ऐप में लॉगइन किया है।

2. जैसा कि आप देख सकते हैं कि स्क्रीन के बाएं हिस्से में कई विकल्प हैं जिनमें नए डिवाइस जोड़ना, जाल नेटवर्क बनाना, IFTTT के साथ एकीकरण, Microsoft Azure और वेब IDE शामिल हैं। इसके अलावा, आप अपने डिवाइस को स्क्रीन पर सूचीबद्ध देख सकते हैं।

3. सबसे पहले, वेब आईडीई विकल्प पर क्लिक करें। एक नया टैब ऑनलाइन आईडीई के साथ खुलेगा जैसा कि नीचे दिखाया गया है। इस आईडीई पर, कुछ उदाहरण कोड के साथ विभिन्न सेंसर और बोर्ड के लिए पुस्तकालय होंगे। यदि आप Arduino IDE से परिचित हैं, तो आपको यह बहुत आसान लगेगा और इसकी प्रोग्रामिंग संरचना Arduino IDE जैसी ही है।

4. हम ब्लिंक को एक एलईडी के लिए एक बहुत ही बुनियादी उदाहरण कोड का उपयोग करेंगे । तो, उस उदाहरण कोड पर क्लिक करें।

5. मूल संरचना Arduino IDE के समान है, कोड लिखने के लिए शून्य सेटअप और शून्य लूप फ़ंक्शन का उपयोग करें ।

अब, दो एल ई डी के लिए दो चर घोषित करें।

int led1 = D6; int led2 = D7;

6. शून्य सेटअप () में, दोनों एलईडी के लिए पिनोड () फ़ंक्शन का उपयोग करके पिन मोड को आउटपुट के रूप में सेट करें ।

शून्य सेटअप () { pinMode (led1, OUTPUT); पिनमोड (led2, OUTPUT); }

7. शून्य लूप () में, नीचे दिखाए गए अनुसार एलईड को चालू और बंद करने के लिए डिजिटलवर्इट () फ़ंक्शन का उपयोग करें।

शून्य लूप () { digitalWrite (led1, HIGH); digitalWrite (led2, HIGH); देरी (1000); digitalWrite (led1, LOW); digitalWrite (led2, LOW); देरी (1000); }

एक प्रदर्शन वीडियो के साथ पूरा कोड इस ट्यूटोरियल के अंत में दिया गया है। अब, ऊपर बायीं ओर दिए गए Verify बटन पर क्लिक करके इस कोड को संकलित करें ।

यदि कोड में कोई त्रुटि नहीं है, तो आपको स्क्रीन के नीचे कोड सत्यापित संदेश मिलेगा ।

अब, कोड आर्गन बोर्ड में फ्लैश होने के लिए तैयार है। सुनिश्चित करें कि आपने बोर्ड को लैपटॉप या किसी अन्य बिजली की आपूर्ति से जोड़ा है और यह इंटरनेट से भी जुड़ा है। RGB LED को धीरे-धीरे सियान कलर को ब्लिंक करना चाहिए, जिसका मतलब है कि आपका बोर्ड पार्टिकल क्लाउड से जुड़ा है।

अब, ऊपरी बाएँ कोने पर फ़्लैश बटन पर क्लिक करके कोड फ्लैश करें। यह स्क्रीन पर दिखाया गया संदेश फ्लैश को सफल होना चाहिए जैसा कि नीचे दिखाया गया है। इसे एक्शन में देखने के लिए, पिन D6 और D7 में दो LED कनेक्ट करें और बोर्ड को रीसेट करें।

इस तरह, आप अपना कोड लिख सकते हैं और ओटीए कार्यक्षमता का उपयोग करके अपलोड कर सकते हैं और अपनी परियोजना को अधिक स्मार्ट बना सकते हैं।

आर्गन डेवलपमेंट बोर्ड में टिंकर कार्यक्षमता का उपयोग करना

वेब आईडीई में एक विशेष कोड उदाहरण है जिसे टिंकर कहा जाता है । आर्गन बोर्ड में इस कोड को अपलोड करने के बाद, आप इसे हार्ड कोडिंग के बिना एक समय में कई पिन नियंत्रित कर सकते हैं। इसके अलावा, आप कोड में पिन निर्दिष्ट किए बिना सेंसर रीडिंग प्राप्त कर सकते हैं।

1. जैसे ही टिंकर उदाहरण कोड को चमकाने के बाद, आप देखेंगे कि दिखाए गए अनुसार आर्गन डिवाइस विकल्प में टिंकर विकल्प सक्षम है। टिंकर विकल्प पर क्लिक करें।

2. अब, वह पिन चुनें, जिस पर आप आउटपुट या इनपुट प्राप्त करना चाहते हैं। क्लिक करने पर, आपको digitalWrite , digitalRead , analogRead और analogWrite पर क्लिक करने के लिए कहा जाएगा । हमारे मामले में, पिन D7 और D6 पर digitalWrite पर क्लिक करें ।

फ़ंक्शन को असाइन करने के बाद, बस पिन डी 7 या डी 6 पर क्लिक करें, एलईडी चमक जाएगा। डी 7 दबाने पर फिर से एलईडी बंद हो जाएगी। इसी तरह, आप विभिन्न पिनों पर सेंसर डेटा प्राप्त कर सकते हैं और एक ही समय में उपकरणों को नियंत्रित कर सकते हैं।

आप बोर्ड के विभिन्न कार्यों की बेहतर समझ के लिए सभी उदाहरण कोडों की कोशिश कर सकते हैं।

एक ऑनलाइन आईडीई का उपयोग करने के अलावा, आप पार्टिकल डेस्कटॉप आईडीई और कार्यक्षेत्र डाउनलोड कर सकते हैं जहां आप ऑनलाइन आईडीई की तरह कोड और फ्लैश लिख सकते हैं। लेकिन ये IDE ऑनलाइन डेवलपमेंट सॉफ्टवेयर भी हैं। कण बादल के बारे में अधिक जानकारी के लिए, आप यहां इसके आधिकारिक दस्तावेज की जांच कर सकते हैं।

प्रदर्शन वीडियो के साथ पूरा कोड नीचे दिया गया है।