【課程簡報】20260103_南開科大_辰光能源科技_智慧物聯網─資料收集站

上週六日(2016/1/3~4)受南開科大國際處蔡名桂老師邀約，幫新南向專班的同學上智慧物聯網12小時的密集課程。這群學生都是越南來的，中文聽說讀寫都還算流利，平常還在「辰光能源科技」實習，而辰光就是一家非常專業的食品機械及整廠物聯網技術供應商，所以才會安排此次教學。

此次課程是配合公司及學生量身定作，還特別設計及製作了一塊使用 Respberry Pi Pico W 為主核心的開發板，讓學生及員工可以獲得「智慧物聯網─資料收集站」完整的概念，從 GPIO (DIO/AIO), Serial (UART, I2C, SPI, Virtual COM), DS3231 RTC, BMP280 I2C Sensor, SD Card, TFT LCD, HMI, WIFI 到 MQTT，並可和廠內產品有充份的對照，充份了解學到的內容如何應用於平常工作中。

為了讓更多人了解這些常用的技術，這裡將完整課程簡報及範例全部分享給大家。雖然大家沒有這塊專用的開發板，但不用擔心，因為設計時，大多採用市售可以買到的模組，沒有太解額外電路，大多範例只要簡單使用麵包板加杜邦線連接就可測試及學習。

完整課程： https://hackmd.io/@OmniXRI-Jack/NKUT_Data_Logger_Course

範例程式： https://github.com/OmniXRI/NKUT_AIoT_Data_Logger

【Raspberry Pi Pico 開箱實作教學 #02】 OLED SSD1327 I2C MicroPython驅動程式開發與測試

在上一篇[1]已初步介紹如何安裝Raspberry Pi Pico (以下簡稱Pi Pico) MicroPython開發環境及基本數位輸出入(GPIO)、類比輸出入(ADC, PWM)用法。這一次就介紹如何自己寫一個OLED的驅動程式做為後續文字及圖形內容(GUI)顯示的介面。實驗用電路如Fig. 1所示。

 

Fig. 1 Pi Pico測試用電路板接線圖。(OmniXRI Feb. 2021設計/繪圖）(點擊圖放大)

大家會好奇為什麼要自己寫OLED驅動程式呢？因為目前Pi Pico不像Arduino，IDE就自帶各種I2C, SPI, UART, 8080介面的溫控、光電、運動、顯示等各種模組驅動程式及範例。而這些模組的供應商目前雖然有提供MicroPython驅動程式，但可能只有支援到Pyboard, ESP8266, ESP32, WiPy等這些常用的開發板，並不保證所有的驅動程式都能被Pi Pico直接使用。相信不久的將來這些模組供應商會很快提供相對應的驅動程式，所以想要用這些模組的朋友只能自己動手解決了。

【Raspberry Pi Pico 開箱實作教學 #01】 MicroPython開發環境安裝與GPIO數位/類比測試

在星爺電影食神中，唐牛說：「瀨尿牛丸彈性十足，還可用來打乓乒球，好玩又有噱頭！我都忍不住買了一碗！」，我想這正是我手上拿著Raspberry Pi Pico（以下簡稱Pi Pico）的心情，怎麼能不跟一波風潮呢。（ps.天竺鼠車車表示不服）

Pi Pico是一款有Arm Cortex-M0雙核心(133MHz)、264KB SRAM及2MB Flash的一款單晶片(MCU)，關於規格介紹的文章已充斥網上了，這裡就不多說明了，可以參考一下官網說明[1]或者陸向陽大大的文章[2]。

為了能快點試試這小傢伙究竟有多好玩，趁著周末無聊，就順手焊了一塊板子方便測試，其中包括了兩個輸出的LED（可數位或類比輸出）、兩個按鍵輸入，一個半可變電阻可調的類比輸入，最後再搭上一塊I2C介面的OLED顯示器，電路接線圖如Fig. 1所示，實體照片如Fig. 2所示。（ps. 不要問我為什麼不用麵包板，因為我喜歡享受焊板子的手感）

 

Fig. 1 Pi Pico測試用電路板接線圖。(OmniXRI Feb. 2021設計/繪圖）(點擊圖放大)

Fig. 2 Pi Pico測試用電路板實體照片。(OmniXRI Feb. 2021設計/製作）(點擊圖放大)