控制Arduino的利器-Windows Remote Arduino

1. 概述

相信很多朋友已经在玩 Arduino了，而且一般都是使用官方的Arduino IDE来写程序控制Arduino硬件。为了能够实现更加方便的控制，微软在Windows IoT计划中推出了Windows Remote Arduino。简单来说，Windows Remote Arduino是一个开源的Windows运行时组件，通过它，我们可以使用蓝牙、USB、WiFi或者是以太网这四种连接方式中的任意一种来控制Arduino硬件。因此，在Windows 10这个统一的大平台下，我们可以使用Windows 10系统的PC、平板、手机，甚至是树莓派等运行IoT Core的设备来控制Arduino硬件。Windows Remote Arduino提供的功能包括：

（1）GPIO控制（模拟和数字）

Digital Write

Digital Read

Analog Write

Analog Read

Setting the pin mode for any pin

Receive events when values change / are reported.

（2）I2C接口通信

（3）Firmata用户自定义协议

2. 上位机环境准备

这里将运行Windows的PC、Surface、或者Windows Phone统称为上位机，我们可以使用以下三种方法中的任意一种来完成上位机的环境设置：

上述三种方式的难以程度依次升高。其中，第一种适用于简单的使用场景，用户无需编写代码就可以通过下载的Windows Remote Arduino Experience来完成Arduino设备的控制。第二种适用于编写自己的UWP应用场景，通过引用Windows Remote Arduino包，在自己编写的程序中完成Arduino设备的控制。第三种需要手动将Windows Remote Arduino源代码工程添加到自己的工程中来，这种方式可以获得的自由度最大，用户可以根据自己的需求定制Windows Remote Arduino。

这里，以第一种方法为例，打开微软商店，直接在PC或者Mobile上安装Windows Remote Arduino Experience应用，该应用是UWP应用。

3. Arduino设置

Windows Remote Arduino建立在Firmata protocol 基础之上，因此，我们首先需要在Arduino硬件设备上烧写对应的代码。在安装Arduino IDE的时候，StandardFirmata 是默认安装的，用户可以按照以下的步骤进行程序的烧写：

通过USB接口连接Arduino设备，这里以Arduino UNO为例。
启动Arduino IDE
通过Tools > Board和Tools > Port选择对应的板类型和端口号。
通过File > Examples > Firmata > StandardFirmata，打开该工程。
点击Upload，将StandardFirmata sketch烧写到Arduino UNO中。

如果用户仅仅希望通过USB来控制Arduino设备的话，到这里已经完成了Arduino的设置工作。如果用户希望通过蓝牙来控制Arduino设备，那么，首先，PC上需要有蓝牙模块，其次，Ardunio上也需要连接一个蓝牙模块，具体可以参考这个文章《hook up a Bluetooth device to the Arduino 》。另外，如果用户希望通过WiFi来控制Arduino设备，那么，Arduino需要一个WiFi Shield，具体可以参考这个文章《hook up a Wi-Fi device to the Arduino 》。