Arduino Android App: Parte V

Ya vimos como conectarnos a dispositivos BT.  Ahora veamos como comunicarnos con esos dispositivos!

Requisitos:

1. Computadora (mac)
2. Arduino UNO
3. Arduino IDE
4. HM10/11
5. LED & Resistor 220O
6. Android Studio (http://developer.android.com/sdk/installing/index.html?pkg=studio)

Ahora vamos a crear una aplicación para Android y un sketch para Arduino y hacer que se comuniquen de forma sencilla para controlar una LED.

Iniciemos con la Arduino Sketch para ArduDroid de Hakim Bitar:

[code]
/*
PROJECT: ArduDroid
PROGRAMMER: Hazim Bitar (techbitar at gmail dot com)
DATE: Oct 31, 2013
FILE: ardudroid.ino
LICENSE: Public domain
*/

#define START_CMD_CHAR ‘*’
#define END_CMD_CHAR ‘#’
#define DIV_CMD_CHAR ‘|’
#define CMD_DIGITALWRITE 10
#define CMD_ANALOGWRITE 11
#define CMD_TEXT 12
#define CMD_READ_ARDUDROID 13
#define MAX_COMMAND 20 // max command number code. used for error checking.
#define MIN_COMMAND 10 // minimum command number code. used for error checking.
#define IN_STRING_LENGHT 40
#define MAX_ANALOGWRITE 255
#define PIN_HIGH 3
#define PIN_LOW 2

String inText;

void setup() {
Serial.begin(9600);
Serial.println(“ArduDroid 0.12 Alpha by TechBitar (2013)”);
Serial.flush();
}

void loop()
{
Serial.flush();
int ard_command = 0;
int pin_num = 0;
int pin_value = 0;

char get_char = ‘ ‘; //read serial

// wait for incoming data
if (Serial.available() < 1) return; // if serial empty, return to loop().

// parse incoming command start flag
get_char = Serial.read();
if (get_char != START_CMD_CHAR) return; // if no command start flag, return to loop().

// parse incoming command type
ard_command = Serial.parseInt(); // read the command

// parse incoming pin# and value
pin_num = Serial.parseInt(); // read the pin
pin_value = Serial.parseInt(); // read the value

// 1) GET TEXT COMMAND FROM ARDUDROID
if (ard_command == CMD_TEXT){
inText =””; //clears variable for new input
while (Serial.available()) {
char c = Serial.read(); //gets one byte from serial buffer
delay(5);
if (c == END_CMD_CHAR) { // if we the complete string has been read
// add your code here
break;
}
else {
if (c != DIV_CMD_CHAR) {
inText += c;
delay(5);
}
}
}
}

// 2) GET digitalWrite DATA FROM ARDUDROID
if (ard_command == CMD_DIGITALWRITE){
if (pin_value == PIN_LOW) pin_value = LOW;
else if (pin_value == PIN_HIGH) pin_value = HIGH;
else return; // error in pin value. return.
set_digitalwrite( pin_num, pin_value); // Uncomment this function if you wish to use
return; // return from start of loop()
}

// 3) GET analogWrite DATA FROM ARDUDROID
if (ard_command == CMD_ANALOGWRITE) {
analogWrite( pin_num, pin_value );
// add your code here
return; // Done. return to loop();
}

// 4) SEND DATA TO ARDUDROID
if (ard_command == CMD_READ_ARDUDROID) {
// char send_to_android[] = “Place your text here.” ;
// Serial.println(send_to_android); // Example: Sending text
Serial.print(” Analog 0 = “);
Serial.println(analogRead(A0)); // Example: Read and send Analog pin value to Arduino
return; // Done. return to loop();
}
}

// 2a) select the requested pin# for DigitalWrite action
void set_digitalwrite(int pin_num, int pin_value)
{
switch (pin_num) {
case 13:
pinMode(13, OUTPUT);
digitalWrite(13, pin_value);
// add your code here
break;
case 12:
pinMode(12, OUTPUT);
digitalWrite(12, pin_value);
// add your code here
break;
case 11:
pinMode(11, OUTPUT);
digitalWrite(11, pin_value);
// add your code here
break;
case 10:
pinMode(10, OUTPUT);
digitalWrite(10, pin_value);
// add your code here
break;
case 9:
pinMode(9, OUTPUT);
digitalWrite(9, pin_value);
// add your code here
break;
case 8:
pinMode(8, OUTPUT);
digitalWrite(8, pin_value);
// add your code here
break;
case 7:
pinMode(7, OUTPUT);
digitalWrite(7, pin_value);
// add your code here
break;
case 6:
pinMode(6, OUTPUT);
digitalWrite(6, pin_value);
// add your code here
break;
case 5:
pinMode(5, OUTPUT);
digitalWrite(5, pin_value);
// add your code here
break;
case 4:
pinMode(4, OUTPUT);
digitalWrite(4, pin_value);
// add your code here
break;
case 3:
pinMode(3, OUTPUT);
digitalWrite(3, pin_value);
// add your code here
break;
case 2:
pinMode(2, OUTPUT);
digitalWrite(2, pin_value);
// add your code here
break;
// default:
// if nothing else matches, do the default
// default is optional
}
}
[/code]

Ahora podemos enviar datos mas complejos y recibirlos en Arduino.

Veamos la Android App.  Debemos entender que datos vamos a recibir primero para poder enviarlos desde nuestro Android.

En este caso estamos usando un modulo BT HM10, que es mas avanzado porque soporta BT4.0 o Smart BT.  Para conectarse a un dispositivo de estos es un poco mas complicado porque utiliza un protocolo GATT para asegurar las conexiones y hacerlas mas eficientes.

Si oprimimos el primer botón OFF a ON, y luego lo apagamos seguido de mover el seek bar o slider RED hacia la derecha, podemos ver los resultados en el Serial Monitor:

Aquí vemos el comando que envía el Android al modulo HM10-BLE al oprimir el 1er botón: Pin2,1.  Luego vemos que envía el comando Pin2,0 al apagar nuevamente el mismo botón.  Esto se debe a que en la Android app le dimos ese valor para que enviara al ser oprimido.  Si ese primer botón es oprimido 1 vez, su estado cambia a ON, el color del botón cambia a Azul y envía el valor Pin2,1, lo cual deberemos parse o interpretar en nuestra app Arduino como enviar HIGH al Pin 2 por ejemplo, para encender una LED si quisiéramos.  De esta misma manera podemos controlar los siguientes pines usando un switch case como se ve en la aplicación de Hakim Bitar:

[code]
<pre>switch (pin_num) {
case 13:
pinMode(13, OUTPUT);
digitalWrite(13, pin_value);
// add your code here
break;
[/code]

Aquí vemos como si el numero de Pin es 13, entonces escribimos el valor, ya sea 1 u 0 a ese pin.  Para ellos solo necesitamos saber el numero de pin y el estado deseado (1 u 0).  Eso lo podemos obtener del texto enviado por la Android app: Pin2,0.

Luego el primer slider llamado RED envía el valor 0,0,0,71,0,0.  Esto se debe a que la app se baso en una app existente que traía 3 sliders, Red, Blue, Green.  Ellas enviaban los valores 0,0,0 cada vez que se movían hacia la izquierda o derecha.  Al moverse, el valor de cada uno de los 3 sliders era enviado al BLE, por ende se enviaba un arreglo con los 3 valores 0,0,0.  Nosotros queremos enviar valores para 6 sliders, los 6 PWM pins de la UNO.  Es por eso que nuestro arreglo es de 6 valores en lugar de 3.

Aqui esta la apk para Android:  hm10BT4LEDTest.apk

Corremos la app en el celular y podremos buscar dispositivos con BT y conectarnos a ellos y controlar una LED o motores etc!