作者：Rob Zwetsloot

在今天新一期的HackSpace雜志中，Phil King向您展示了如何通過(guò)網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用程序創(chuàng)建可控制的變色RGB LED氛圍燈。

PIR傳感器的蓋子為RGB LED發(fā)出的光提供了良好的漫射器

通過(guò)內(nèi)置無(wú)線連接，Pico W是創(chuàng)建物聯(lián)網(wǎng)（IoT）項(xiàng)目的理想選擇。為了更簡(jiǎn)單，Anvil發(fā)布了Pico W IoT工具包，使您能夠輕松、安全地連接到您在Anvil平臺(tái)上創(chuàng)建的web應(yīng)用程序。有一個(gè)拖放式的web UI構(gòu)建器、內(nèi)置數(shù)據(jù)庫(kù)、用戶身份驗(yàn)證、電子郵件集成、HTTP API等，所有這些都與您的Pico W對(duì)話。

通過(guò)使用Anvil的特殊UF2固件映像，您可以在MicroPython中對(duì)Pico W上的程序進(jìn)行編碼，只需幾行額外的代碼即可連接到Anvil，然后在Anvil網(wǎng)站上創(chuàng)建一個(gè)web應(yīng)用程序，該應(yīng)用程序可以向Pico W程序發(fā)送數(shù)據(jù)或從Pico W中接收數(shù)據(jù)。在本教程中，我們將向您展示如何在Anvil web應(yīng)用程序中使用滑塊控制RGB LED的顏色。

01.安裝固件

為了能夠?qū)ico W鏈接到Anvil框架，您需要使用特殊的固件文件。到magpi.cc/enviluf2（https://github.com/anvil-works/anvil-pico/releases/）下載最新的“完整”UF2文件。（如果要避免覆蓋Pico W上的任何現(xiàn)有文件，請(qǐng)使用“firmware-only”版本。）

與往常一樣，按住Pico W的BOOTSEL按鈕，同時(shí)通過(guò)USB將其連接到計(jì)算機(jī)，然后將UF2文件拖到已安裝的“RPI-RP2”卷中。復(fù)制完成后，Pico W將自動(dòng)重新啟動(dòng)并重新顯示為一個(gè)名為“Pico W”的卷。

圖1：使用RGB LED的情緒燈電路的接線圖

02.連接到WiFi

將Pico W連接到計(jì)算機(jī)后，打開Thonny IDE，確保Python解釋器（顯示在右下角）設(shè)置為“MicroPython (Raspberry Pi Pico)”。Pico W上的main.py文件將自動(dòng)運(yùn)行，因此您需要按下停止圖標(biāo)來(lái)停止它。打開boot.py文件，在頂部輸入無(wú)線路由器的SSID（名稱）和密碼。

WIFI_SSID = ""


WIFI_PASSWORD = ""

現(xiàn)在，當(dāng)Pico W重新啟動(dòng)時(shí)，它將自動(dòng)連接到您的無(wú)線網(wǎng)絡(luò)。

03.連接電路

將Pico W放在板子的一端，如圖1所示。在另一端添加RGB LED，每條腿放置在不同的行中。它有四條腿，其中最長(zhǎng)的應(yīng)該是接地連接——使用跳線將其連接到Pico W上的GND引腳。

與LED一樣，您應(yīng)該使用電阻器來(lái)限制最大電流，以避免LED燒壞。我們用了三個(gè)330?Ω電阻器放置在測(cè)試板的中央凹陷上，將LED的R（紅色）、G（綠色）和B（藍(lán)色）支路連接到分別連接到Pico W上GPIO引腳13、14和15的跳線。

Pico W運(yùn)行連接到Anvil web應(yīng)用程序的標(biāo)準(zhǔn)MicroPython代碼

注意：我們的RGB LED腿的順序是R、GND、B和G，但您的可能不同。

04.測(cè)試電路

為了確認(rèn)一切都正確連接，我們將在Pico W上運(yùn)行一個(gè)簡(jiǎn)單的程序。在您計(jì)算機(jī)上的Thanny IDE中，確保Python解釋器（顯示在右下角）設(shè)置為“MicroPython (Raspberry Pi Pico)”。

打開一個(gè)新文件并在RGB_test.py列表（背面）中添加代碼。運(yùn)行時(shí)，RGB LED應(yīng)依次變?yōu)榧t色、綠色和藍(lán)色。如果顏色順序錯(cuò)誤，則需要更換相關(guān)跳線

05.編寫代碼

現(xiàn)在，讓我們?yōu)镽GB LED“情緒燈”編寫MicroPython代碼，如mood_lamp_sliders.py列表所示。頂行import anvil.pico使pico W能夠連接到anvil的服務(wù)器。第二行，import uasyncio as a，為運(yùn)行并發(fā)函數(shù)設(shè)置異步調(diào)度程序。我們還從機(jī)器庫(kù)導(dǎo)入Pin和PWM類，以便我們可以通過(guò)GPIO引腳控制RGB LED。

運(yùn)行時(shí)，Pico W MicroPython代碼將連接到Anvil web應(yīng)用程序

再往下是一行，以"UPLINK_KEY ="開始。這是您稍后需要粘貼Anvil上創(chuàng)建的web應(yīng)用程序的上行鏈路密鑰的地方，以便Pico W程序可以鏈接到它。程序底部有一行可以使用它進(jìn)行連接。

接下來(lái)，我們創(chuàng)建三個(gè)變量來(lái)設(shè)置RGB LED的紅色、綠色和藍(lán)色部分的級(jí)別。然后，我們按照測(cè)試代碼設(shè)置PWM引腳。

06.調(diào)用decorator

在我們的代碼中，我們有三個(gè)功能：一個(gè)用于控制RGB LED的紅色、綠色和藍(lán)色部分。在每個(gè)函數(shù)之前，我們添加一個(gè)“decorator”，并在定義函數(shù)的行的開頭添加async；例如：

@anvil.pico.callable_async
async def red(slider):

這讓我們連接的Anvil web應(yīng)用程序知道可以從web調(diào)用此功能。我們將向其發(fā)送一個(gè)值，該值由web應(yīng)用程序中的滑塊設(shè)置，該滑塊將設(shè)置該顏色的級(jí)別。當(dāng)我們使用從0到255的值作為滑塊時(shí)，我們將其乘以256，將其轉(zhuǎn)換為PWM電平設(shè)置的無(wú)符號(hào)16位整數(shù)（0到65535）。

RGB_test.py代碼。在此處獲取完整代碼（https://github.com/themagpimag）

07.設(shè)計(jì)web應(yīng)用程序

去anvil.works注冊(cè)一個(gè)免費(fèi)賬戶。我們希望為我們的燈使用滑塊控件，這不是標(biāo)準(zhǔn)的Anvil組件，因此我們將打開一個(gè)包含滑塊庫(kù)的演示應(yīng)用程序：轉(zhuǎn)到Anvil.works/library/slider并單擊“Open in Anvil”。

Sliders演示應(yīng)用程序只有兩個(gè)滑塊，我們需要三個(gè)，分別為紅色、綠色和藍(lán)色。從右側(cè)的“Toolbox”面板中，將滑塊自定義組件拖動(dòng)到“Reset”按鈕的正上方?，F(xiàn)在選擇一個(gè)現(xiàn)有的“Value:”元素，按CTRL/CMD+C復(fù)制它，然后用CTRL/CMD+V將它粘貼到新滑塊下。復(fù)制并粘貼一個(gè)“1”組件到它的右側(cè)。

依次單擊每個(gè)“Value:”元素，并將其文本（在右側(cè)的“屬性”面板中）分別更改為“紅色：”、“綠色：”和“藍(lán)色：”。將每個(gè)“1”文本元素設(shè)置為“0”。此外，將“Blue:”元素名稱設(shè)置為“l(fā)abel_6”，并將附帶的“0”元素名稱設(shè)為“l(fā)abel_7”。對(duì)于每個(gè)滑塊，將“slider_max”值設(shè)置為255。

mood_lamp_sliders.py。在這里獲取完整代碼（https://github.com/themagpimag）

08.啟用服務(wù)器上行鏈路


單擊左下角的“+”按鈕并選擇上行鏈路，然后單擊服務(wù)器上行鏈路旁邊的啟用。這將為應(yīng)用程序生成一個(gè)服務(wù)器上行鏈路密鑰（忽略客戶端密鑰），您應(yīng)該將其粘貼到Pico W上MicroPython代碼的第5行，以便它可以連接到該應(yīng)用程序。

09.調(diào)整web代碼

我們需要更改web應(yīng)用程序代碼，以便將每個(gè)滑塊的設(shè)置發(fā)送到Pico W程序中的紅色、綠色或藍(lán)色功能。單擊“Code”選項(xiàng)卡，將以下行（縮進(jìn)）添加到slider1_change函數(shù)中：

anvil.server.call_s("green",self.slider_1.level)
  pass

請(qǐng)注意，滑塊1是中間的滑塊，我們將其指定為綠色。同樣，對(duì)于slider2_change，添加以下兩行（縮進(jìn)）：

anvil.server.call_s("red",self.slider_2.level)
  pass

為滑塊3添加類似的新功能

defslider_3_change(self,**event_args):
self.label_7.text=self.slider_3.level
anvil.server.call_s("blue",self.slider_3.level)
  pass

最后，將這些行添加到web代碼中的reset_btn_click函數(shù)：

self.slider_3.level=0
self.label_7.text=0
anvil.server.call_s("red",0)
anvil.server.call_s("green",0)
anvil.server.call_s("blue",0)
  pass

10.運(yùn)行兩個(gè)應(yīng)用程序

我們現(xiàn)在可以出發(fā)了。首先，在Thonny運(yùn)行Pico W程序。您將在Shell窗格中看到消息，以顯示它正在連接。完成后，運(yùn)行Anvil web應(yīng)用程序。現(xiàn)在，您可以移動(dòng)滑塊來(lái)調(diào)整RGB LED的紅色、綠色和藍(lán)色組件，以改變其陰影。

為了使其更有效，您可能需要漫射LED的光。我們簡(jiǎn)單地將PIR傳感器的半透明塑料蓋放在上面，效果相當(dāng)好。你現(xiàn)在有了一個(gè)網(wǎng)絡(luò)控制的情緒燈！下一次，我們將在Anvil網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用程序中讀取Pico W傳感器數(shù)據(jù)。

審核編輯：湯梓紅