背景：

Windows 10 IoT Core 的創(chuàng)建是為了在低功率設(shè)備上構(gòu)建強(qiáng)大的解決方案，并有可能將物理世界連接到云的近乎無窮無盡的力量。它在 Microsoft 生態(tài)系統(tǒng)中提供了一個充滿協(xié)同機(jī)會的世界，其中包括 Visual Studio、.NET 和 Microsoft Azure 等技術(shù)。所有這些都可以在各種設(shè)備上使用，包括廣受歡迎的 Raspberry Pi 2，這是一臺 35 美元的計算機(jī)，配備 1 GB RAM、四核處理器、4 端口 USB 集線器和 HDMI 輸出。得到這個，所有這些都包裝在一臺大約有信用卡大小、厚度略高于 1.5 英寸的機(jī)器上。這臺小型計算機(jī)還擁有一個 GPIO 集線器或通用輸入/輸出。

好吧，你明白了，大機(jī)會，小包裝，可以感知和影響物理世界……這將如何改變你的生活或世界？

這一切都取決于，你想解決的問題是什么？

在這種情況下，我決定關(guān)注一個經(jīng)常遇到的問題，尤其是在大學(xué)校園和夜生活娛樂領(lǐng)域。您是否知道有人喝得太多可能會給您自己或他人帶來問題？我們有展示街機(jī)游戲等的售貨亭，但這真的只是打發(fā)時間。如果我們有一個可以跟蹤您飲酒量的互聯(lián)網(wǎng)連接設(shè)備怎么辦？我們可以識別那些處于危險之中，甚至可能對自己和/或他人構(gòu)成威脅的人，并進(jìn)行干預(yù)。

在這個項目中，我們將著眼于創(chuàng)建一個具有基于云的報告和日志記錄的互聯(lián)網(wǎng)連接的呼氣測醉器。從技術(shù)角度來看，該項目將向我們介紹如何使用模擬傳感器檢測酒精和使用獨(dú)立的 LCD 屏幕向用戶提示指令。我們將從傳感器收集的信息綁定到一個外部接口，該接口記錄結(jié)果并在本地顯示它們，同時存儲到 Azure 移動服務(wù)中。

您可能聽說過 Windows 10 IoT Core 運(yùn)行通用 Windows 平臺應(yīng)用程序，這意味著我們的代碼應(yīng)該可以跨任何支持 Windows 10 Core API 的設(shè)備運(yùn)行，包括 Windows Mobile、Xbox One、Windows 10 桌面和可能的 Hololens。因此，這意味著它應(yīng)該能夠支持第三方提供的 UWP 控件。我們將包括一個來自 SyncFusion 的圖表包來證明這實際上是可能的。

注意：*不保證此設(shè)備的準(zhǔn)確性。對該設(shè)備的任何復(fù)制都應(yīng)被視為一種新穎性，不能替代更科學(xué)準(zhǔn)確或法律上可接受的測量方法

軟件先決條件：

? Visual Studio ?（社區(qū)版或以上）

?配置為 Window IoT Core 開發(fā)的PC

?為 Windows IoT Core 配置的Raspberry Pi

?一個Microsoft Azure帳戶

?UWP 的 Syncfusion Essential Studio（作為最近宣布的社區(qū)許可的一部分現(xiàn)在免費(fèi)）?

原料：

?樹莓派 2

? 公對母面包板跨接電纜

?面包板

? MCP3208模數(shù)轉(zhuǎn)換器芯片

? MQ2或MQ3酒精傳感器

? SainSmart 1.8 TFT 彩色顯示模塊（可選）

?外接HDMI屏幕/顯示器（推薦Tontec 7寸或Avermedia USB采集卡）

電路布局：

在此圖片中，屏幕位于最左側(cè)，模擬傳感器（橙色圓圈）位于中心，然后是 MCP3208 ADC 芯片。

RPi2 引出線：

引出線圖將有助于連接項目的組件

連接 ADC：

根據(jù)設(shè)計，RPi2 上的 GPIO 引腳僅為數(shù)字引腳，但我們可以使用 MCP3208 模數(shù)轉(zhuǎn)換器芯片從模擬傳感器讀取數(shù)據(jù)。我們需要連接以下引腳（左側(cè)是 MCP3208 ，右側(cè)是 Raspberry Pi）：

?DGND -> GND

?CS/SHDN -> SPI1 CS0

?DIN -> SPI1 MOSI

?DOUT -> SPI1 味噌

?CLK -> SPI1 SCLK

?AGND -> GND

?VREF-> 5V

?VDD -> 5V

將 MQ2 傳感器連接到 ADC：

?

連接好 ADC 后，我們現(xiàn)在可以將模擬傳感器連接到 ADC 上的通道之一，以將其模擬信號轉(zhuǎn)換為可以從 RPi2 接收的數(shù)字信號

?信號 (A0) -> CH0 (ADC)

?– -> 接地 (Pi)

?+ -> 5V (Pi)

連接 1.8″ TFT 彩色顯示模塊：

?

這部分是可選的，無論此設(shè)備是否已連接，代碼都會起作用。我們需要連接以下引腳（左側(cè)為 1.8″ TFT 彩顯模塊，右側(cè)為樹莓派）：

?VCC -> 5V

?接地 -> 接地

?SCL -> SPI0 SCLK

?SDA -> SPI0 MOSI

?RS/DC -> GPIO 12

?RES -> GPIO 16

?CS -> SPI0 CS0

代碼：

完整的項目和代碼作為示例包含在 GitHub 上的Microsoft 物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備項目中。您可能希望修改?MainPage.xaml.cs中的成員變量

增強(qiáng)功能：

如前所述，該項目僅用于新穎目的，因為它只是測量 MQ2 傳感器采樣的空氣中的酒精濃度。這并不等同于流行的血液酒精含量測量。有關(guān)如何實施該措施的更多信息，請查看促智設(shè)計的這項研究。

修改此項目以支持完全不同的場景：

從技術(shù)上講，可以修改該項目以報告任何超過某個預(yù)定義環(huán)境閾值的模擬讀數(shù)。通過簡單地將 MQ2 傳感器換成光傳感器或土壤飽和度傳感器，您可以監(jiān)測花園中的陽光和飽和度。音頻傳感器可以讓您確定受控區(qū)域是否違反了城市條例的音頻級別。您甚至可以放入一個壓力傳感器并構(gòu)建一個您在嘉年華會上看到的大力士游戲。

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