86Duino 遠端遙控車
本篇利用 L86duntu 來製作遠端遙控車，成果影片如下：
這篇文章包含：
- L86duntu 環境設定
- mjpg-streamer 視訊串流
- 使用 Node.js 和 MRAA 製作網頁應用
對以上項目有興趣的朋友千萬不能錯過喔！
準備
- 超頻 86Duino：使用 L86duntu 小編個人鰻建議超頻到 500MHz 的，使用上會比原本的 300MHz 順暢，首先要準備 86Duino SysImage (參考 86Duino SysImage 工具程式部分) 接著再設定 CPU 時脈裡用隱藏指令超頻到 500MHz。超頻完成之後就把 SD 卡換成 L86duntu 開始使用囉！
- USB WiFi 網卡：為了要無線遙控，得使用 USB WiFi 網卡。
- mjpg-streamer：視訊串流的部分以 mjpg-streamer 來解決，使用前要將 86Duino 接上一個 usb camera，指令範例如下
cd /home/dmp/mjpg-streamer/mjpg-streamer export LD_LIBRARY_PATH="$(pwd)" ./mjpg_streamer -i "./input_uvc.so -y -r 320x240 -f 10" -o "./output_http.so -w ./www" &
前兩行是移動到 mjpg-streamer 資料夾並將需要用到的 Library 加入 LDLIBRARYPATH 中，這樣一來才能使用 mjpg-streamer 這個應用程式，參數的話
-i表示 input-plugin，-o表示 output-plugin，-r和-f分別表示 resolution 和 frame rate，-y表示使用 YUV 格式的 camera，一般預設是使用 JPG 格式，所以可以依照自己的 camera 決定要如何下參數。程式執行之後，要確認有沒有成功開始串流，可以用電腦的瀏覽器，連到 86Duino 所在的 IP，PORT 為8080的網頁，就可以看結果了，例如 86Duino IP 為 192.168.1.70，只要連上 192.168.1.70:8080 就能看到結果了。
Web App
網頁是主要寫程式的部分，小編主要是使用 Express 3 來開發 （原始碼），結構是很中規中矩的 Express 3 專案，重點部分在 app.js（利用 MRAA 來控制車子的移動）和 view/index.jade（顯示在瀏覽器中的頁面，負責傳遞按鈕、鍵盤等控制訊息給 app.js）之中，先來看看 app.js 是如何使用 MRAA 的：
var m = require('mraa');
.
.
.
//宣告四個用來控制輪子的 gpio 腳位，對應 86Duino 上的 10, 11, 31, 32
var gpio0 = new m.Gpio(10);
var gpio1 = new m.Gpio(11);
var gpio2 = new m.Gpio(31);
var gpio3 = new m.Gpio(32);
//把四根 gpio 設定成輸出模式
gpio0.dir(m.DIR_OUT);
gpio1.dir(m.DIR_OUT);
gpio2.dir(m.DIR_OUT);
gpio3.dir(m.DIR_OUT);
//利用 socket.io 與前端溝通，只要前端網頁用鍵盤或按鈕來
//觸發相應事件(move)，後端再進一步看事件傳來的 cmd 為何，
//就能依照 cmd 讓車子依照使用者的操作移動
//0：停止，所有的腳位輸出 0(LOW)
//1：往前，兩顆輪子皆正轉，腳位按順序是 0(LOW) 1(HIGH) 0(LOW) 1(HIGH)
//2：往左，左邊的輪子往後，右邊的輪子往前
//3：往右，右邊的輪子往後，左邊的輪子往前
//4：往下，兩顆輪子皆反轉
serv_io.sockets.on('connection', function (socket) {
socket.on('move', function (data) {
if('0' == data.cmd) //stop
{
gpio0.write(0);
gpio1.write(0);
gpio2.write(0);
gpio3.write(0);
}
else if('1' == data.cmd) //up
{
gpio0.write(0);
gpio1.write(1);
gpio2.write(0);
gpio3.write(1);
}
else if('2' == data.cmd) //left
{
gpio0.write(0);
gpio1.write(1);
gpio2.write(1);
gpio3.write(0);
}
else if('3' == data.cmd) //right
{
gpio0.write(1);
gpio1.write(0);
gpio2.write(0);
gpio3.write(1);
}
else if('4' == data.cmd) //down
{
gpio0.write(1);
gpio1.write(0);
gpio2.write(1);
gpio3.write(0);
}
});
});
接著來看看 view/index.jade：
block content
.jumbotron
h1 86Duino Remote Control Car
p
.row
.col-md-4
h2 Control
script(src='https://cdn.socket.io/socket.io-1.2.1.js')
script(src='https://cdnjs.cloudflare.com/ajax/libs/keypress/2.1.4/keypress.min.js')
.row.center.nopadding
.col-md-6
a.btn.btn-primary(onclick='move(1);') ↑
.row.center.nopadding
.col-md-6
a.btn.btn-info(onclick='move(2);') ←
a.btn.btn-danger(onclick='move(0);') ●
a.btn.btn-info(onclick='move(3);') →
.row.center.nopadding
.col-md-6
a.btn.btn-primary(onclick='move(4);') ↓
以上是寫大標題和畫出五顆按鈕，按鈕被按下去時(onclick)會去執行 move(cmd) 這個函式，並依照不同的按鈕傳送不同的參數，而 move 這個函數寫在 public/javascript/car.js 裡面：
function move(cmd) {
socket.emit('move', { 'cmd': cmd });
};
單純的去處發 move 這個事件，並把 cmd 送出去。
接著回頭繼續看 view/index.jade
script.
var socket = io.connect();
.col-md-6
h2 Stream
.row.center.nopadding
.col-md-6
img(id='stream')
script.
var imgsrc = 'http://' + location.hostname + ':8080/?action=stream';
$(document).ready(function() {
$('#stream').attr('src', imgsrc);
});
這邊插了一段 js 程式碼來宣告 socket，讓 socket.io 能與後端接上，接著把視訊影像所需要的 img 標籤寫出來，因為遙控車的 ip 可能會每次不同，所以這邊只先給 id，之後在用 jquery 操作給予它 src 的內容，如上面程式碼 $('#stream').attr('src', imgsrc);，而 src 即為上面用 mjpg-streamer 產生的影像來源。
var listener = new window.keypress.Listener();
var socket = io.connect();
listener.register_combo({
"keys": "right",
"on_keydown": function(){
socket.emit('move', {'cmd': 3});
},
"on_keyup": function(){
socket.emit('move', {'cmd': 0});
},
"prevent_repeat": true
});
最後是類似的鍵盤事件註冊，就挑其中一個出來說明，為了讓 web app 也能接受用鍵盤操控小車，小編採用 keypress.js 來偵測鍵盤事件，宣告 listener 之後就可以開始註冊事件了，事件中要設定 keys 表示要用到的案件，on_keydown 和 on_keyup 則分別表示按鈕被按下與放開時所要執行的函數，prevent_repeat 是用來表示事件是否要防止事件被重複觸發。
整合
做完以上全部的步驟並且每個部份都能運作的時候，就是時候把所有東西都整合起來了，小編的作法是寫一個開機自動執行的 script 把所有東西整合在一起：
#! /bin/sh
# /etc/init.d/car
#
### BEGIN INIT INFO
# Provides: car
# Required-Start: $remote_fs $syslog
# Required-Stop: $remote_fs $syslog
# Default-Start: 1 2 3 4 5 6
# Default-Stop: 0
# Short-Description: Start daemon at boot time
# Description: Enable service provided by daemon.
### END INIT INFO
# Some things that run always
touch /var/lock/car
# Carry out specific functions when asked to by the system
case "$1" in
start)
export PATH=$PATH:/usr/local/bin
echo "Starting 86Duino Remote Control Car"
modprobe rt2800usb
echo 148F 5370 | tee /sys/bus/usb/drivers/rt2800usb/new_id
sleep 5
ifconfig wlan2 up
killall wpa_supplicant
killall wpa_supplicant
killall wpa_supplicant
killall wpa_supplicant
killall wpa_supplicant
wpa_supplicant -i wlan2 -D nl80211 -c /etc/wpa_supplicant.conf -B
udhcpc -i wlan2
sleep 5
cd /home/dmp/mjpg-streamer/mjpg-streamer
export LD_LIBRARY_PATH="$(pwd)"
./mjpg_streamer -i "./input_uvc.so -y -r 320x240 -f 10" -o "./output_http.so -w ./www" &
cd /home/dmp/86Duino_Remote_Control_Car
node app.js
;;
stop)
echo "Stopping 86Duino Remote Control Car"
;;
*)
echo "Usage: /etc/init.d/car {start|stop}"
exit 1
;;
esac
exit 0
把這支名為 car 的程式放進 /etc/init.d/ 之中，並用指令 update-rc.d car start 30 1 2 3 4 5 . stop 80 0 6 . 來開啟這個服務，其中
0：關機 (Halt)
1：單一使用者模式 (single user mode)
2-5：多使用者模式 (multi user mode)
6：系統重啟 (reboot)
而若要關閉則使用 update-rc.d -f car remove 來關閉。要注意的是若使用不同的網卡要記得換成對應的指令唷！
最後最後，要連上遠端遙控車的網頁，還需要得到 86Duino 的 IP，這邊無論是要用 UDP Broadcast 還是車上裝小螢幕顯示出來都可以，小編就不多加贅述了，希望大家能玩得開心！
