Cómo leer un sensor Raspberry Pi Pico W usando Bluetooth

La Raspberry Pi Pico W, una popular placa de desarrollo de IoT de la Fundación Raspberry Pi, ganó mucha tracción entre los fabricantes luego de su lanzamiento en 2022. Desde el lanzamiento oficial de la versión 1.5.1 de C SDK y la última compilación de MicroPython, ha sido más fácil lograr que la conectividad Bluetooth funcione en la placa Raspberry Pi Pico W (y WH).

La placa le permite leer y compartir datos a través de Bluetooth, lo que abre una gran cantidad de oportunidades de proyectos en torno a IoT. Y lo bueno es que solo requiere una actualización de firmware. Simplemente siga los pasos a continuación para leer los datos del sensor usando Bluetooth en su Raspberry Pi Pico W.

Raspberry Pi Pico con WH y Bluetooth

El Raspberry Pi Pico W es una placa de microcontrolador que se basa en el éxito del modelo original de Raspberry Pi Pico. Manteniendo el mismo factor de forma que su predecesor, agrega conectividad Wi-Fi y Bluetooth. Todavía cuenta con el estándar.

Asignación de pines de Raspberry Pi Pico para sus cabezales GPIO gemelos de 20 pines.

El Pico W está equipado con el conjunto de chips de radio Infineon CYW43439, que de forma inherente es compatible con Wi-Fi 802.11n y Bluetooth 5.2.

Instalación del último SDK de Pico C/C++

Pico C/C++ SDK es un kit de desarrollo de software diseñado específicamente para programar el microcontrolador Raspberry Pi Pico utilizando los lenguajes de programación C y C++. Proporciona un conjunto de bibliotecas, herramientas y recursos para simplificar el proceso de desarrollo y permitir a los desarrolladores crear aplicaciones para la placa Pico.

Para trabajar con Pico C/C++ SDK, necesitará algunos componentes de software esenciales. Aquí hay una lista de los programas necesarios para descargar:

• Compilador ARM GCC: Se utiliza para compilar y construir su código C/C++ para el microcontrolador Pico.
• CHacer: un sistema de compilación multiplataforma que ayuda a administrar el proceso de compilación y generar archivos de proyecto.
• Herramientas de compilación para Visual Studio 2019: estas herramientas son necesarias si utiliza Visual Studio como su entorno de desarrollo integrado (IDE).
• Pitón: Este lenguaje de programación es utilizado por algunas de las herramientas Pico SDK, así que asegúrese de tener instalada la versión 3.9 o superior.
• Git: Este sistema de control de versiones le permite administrar y realizar un seguimiento de los cambios en su base de código.
• código de estudio visual: Si bien no es obligatorio, Visual Studio Code es un editor de código popular con excelente soporte para Pico SDK, que brinda funciones como resaltado de sintaxis, finalización de código y depuración.

Instalación de MicroPython

Alternativamente, puede usar MicroPython para programar su Pico W, como usaremos en nuestro ejemplo a continuación. Estos son los pasos que deberá seguir para instalarlo y usarlo.

Actualización del firmware UF2

Hay un par de formas de poner la placa Pico W en modo cargador de arranque. Una forma es ejecutar el comando máquina.bootloader() en MicroPython REPL. Otra opción es mantener presionado el botón BOOTSEL de Pico mientras conecta la placa al puerto USB de su computadora.

Una vez que su Pico esté en modo de cargador de arranque, notará que aparece un dispositivo de almacenamiento masivo USB en su computadora.

Ahora, todo lo que necesita hacer es copiar el archivo UF2, que contiene el nuevo firmware, a este dispositivo de almacenamiento masivo USB.

Puede descargar el archivo UF2 desde el Página de descarga de MicroPython—y si desea profundizar en lo que implica la actualización de compatibilidad con Bluetooth, puede pasar por el Notas de lanzamiento.

Una vez que la actualización del firmware esté en curso, verá que el LED de su placa Pico parpadea rápidamente. La placa se reiniciará automáticamente y estará lista para usar.

Alternativamente, puede actualizar el firmware al Pico desde el IDE de Thonny, como se detalla a continuación.

Uso del IDE de Thonny

Primero, conecte su Pico a una computadora a través de USB. Asegúrese de que Pico esté en modo de cargador de arranque manteniendo presionado el botón BOOTSEL al conectar la placa.

Inicie Thonny IDE en su computadora y debería ver una interfaz con la ventana del editor, como se muestra a continuación.

Deberá cambiar el intérprete utilizado a MicroPython. Desde el menú Thonny, vaya a Herramientas > Opciones.

En el Opciones ventana, haga clic en el Intérprete pestaña. Elegir MicroPython (Raspberry Pi Pico) desde el Intérprete Menú desplegable.

Establezca el puerto en Intenta detectar automáticamente, luego haga clic en el enlace de instalación en la parte inferior, que abrirá otra ventana de instalación. El IDE debería completarse automáticamente con los detalles de su placa junto con el firmware más reciente que necesita instalar. Una vez finalizada la instalación, haga clic en el botón Cerca botón y luego seleccione DE ACUERDO.

Guardar los módulos Bluetooth necesarios

Para habilitar la comunicación Bluetooth Low Energy en su Raspberry Pi Pico, deberá guardar dos módulos MicroPython. Así es como puede hacerlo utilizando el IDE de Thonny (u otros IDE como uPyCraft).

Ir a nuestro repositorio de GitHub y tome el primer código de ayuda debajo del nombre ble_publicidad.py. Esto lo ayudará a generar cargas útiles y transmitirlas a los nodos conectados.

Una vez que copie el código, abra un nuevo proyecto en Thonny IDE y péguelo en el editor. Luego guárdelo en el Pico W como ble_publicidad.py haciendo clic en Archivo > Guardarcomo y luego seleccionando Frambuesa Pi Pico.

Cree otro archivo en Thonny y copie el código en un archivo llamado ble_simple_periférico.py en el repositorio de GitHub.

Guarde el código con su nombre original en la placa Pico W como lo hizo antes.

Lectura de datos a través de Bluetooth LE con Pi Pico W

En primer lugar, asegúrese de precargar la placa Pico W con los dos módulos (como se describe anteriormente). Luego cree un nuevo archivo y copie el código a continuación en él.

de máquina importar Clavija, ADC
importar Bluetooth
de ble_simple_periférico importar BLESimplePeriférico
# Crear un objeto Bluetooth Low Energy (BLE)
ble = bluetooth. BLE()
# Crear una instancia de la clase BLESimplePeripheral con el objeto BLE
sp = BLESimplePeriférico (ble)
adc = ADC(4)
mientrasVerdadero:
si sp.es_conectado(): # Comprobar si se ha establecido una conexión BLE
# Lea el valor del sensor de temperatura interno
 temperatura = adc.read_u16() * 3.3 / (65535 * 0.8)
# Transmitir el valor de temperatura sobre BLE
 temperatura_datos = str (temperatura). codificar ()
sp.enviar(temperatura_datos)
tiempo.dormir(1)

Este código leerá el sensor de temperatura interno del Pico y lo transmitirá a través de Bluetooth. Guardar el archivo como principal.py en su tablero Pico W y luego ejecútelo en Thonny. Debería poder ver "Iniciar publicidad" en el área de Shell.

Configuración de la aplicación de Android

En su teléfono Android, instale la aplicación Serial Bluetooth Terminal desde Google Play Store.

Descargar:Terminal Bluetooth serie (Compras gratuitas desde la aplicación disponibles)

Encienda el Bluetooth de su teléfono, luego inicie la aplicación. Navegar a Dispositivos.

Ve a la Bluetooth LE pestaña y luego haga clic en ESCANEAR.

Después de escanear, verá el nombre del Pico W como mpy-uart. Haga clic en él para conectarse.

Una vez que los dos dispositivos estén conectados, verá la palabra "Conectado" en la pantalla de la aplicación. Terminal vista.

Los valores del sensor de temperatura deberían comenzar a aparecer en la terminal de la aplicación cada segundo, como se muestra en la imagen de arriba.

Puede conectarse a través de Bluetooth a otro Pico W que sirva en una función "central" precargando el módulo auxiliar con el nombre ble_simple_central.py encontrado en el Repositorio MUO GitHub.

Mejore su experiencia Pico W

Con la integración de Bluetooth, recopilar los valores de los sensores se vuelve sencillo, desbloquea nuevas posibilidades y mejora la experiencia general de trabajar con Raspberry Pi Pico W en proyectos de IoT.