INTRODUCCION A LA PLACA PHOTON

PARTES Y CARACTERÍSTICAS DEL PHOTON.

El modulo WiFi P0 de Particle se integra con otros componentes en el Photon, una placa de desarrollo electrónico con la capacidad de conectarse de forma inalámbrica a Internet. 

Como se muestra en la figura 1, el Photon está compuerto por las siguientes partes: 

Figura 1: Partes del Photon

1. 8 entradas Analógicas, pines A0-A7. (DAC= A6, WKP= A7). Las entradas analógicas pueden ser configuradas como pines digitales.
2. 8 pines digitales D0-D7, el pin D7 tiene conectado un LED.
3. Conector para antena externa.
4. Modulo WiFi P0.
5. Antena de Placa Photon.
6. Boton setup, se usa para cambiar el estado conexión del Photon .
7. LED RGB, este se usa para indicar el estado de conexión del Photon.
8. Puerto micro USB, para energizar o programar localmente al Photon.
9. Boton reset, se usa para reiniciar el programa en ejecución en el Photon.

También posee un regulador de voltaje de 3.3V (3V3), un pin para alimentación externa (VIN) y un par de pines para comunicación serial (RX y TX). Los siguientes 7 pines  pueden operar como salidas PWM independientes D0, D1, D2/A5, D3/A4, WKP, RX y TX.

Entre las características del Photon están:

• El modulo WiFi P0 está conformado por el chip WiFi BCM43362 y el microcontrolador STM32F205RGY6 (ARM Cortex M3 de 32 bits que puede operar hasta 120 MHz) .
• Memoria Flash de 1MB
• Memoria RAM de 128kB
• ADC de 12 bits.
• La alimentación externa debe estar entre 3.6V y 5.5 V.
• El pin 3V3 tiene una corriente de salida máxima de 100mA.
• Cuando VIN actúa como salida (cuando el Photon es alimentado por el puerto USB) puede suministrar hasta 1A. 
• Cada pin configurado como salida puede suministrar hasta 20mA.
• Todos los pines toleran 5V cuando son configurados como entradas digitales excepto A3 y A6. A3 y A6 pueden operar como DAC (Salidas Analógicas). 
• El consumo de corriente promedio en reposo del Photon es de 80 mA.
• Es una placa dedicada al diseño de código abierto.

La documentación de referencia del Photon está disponible en: https://docs.particle.io/datasheets/wi-fi/photon-datasheet/

Al crear una cuenta en la plataforma de Particle, el usuario puede agregar sus placas IoT como dispositivos para programarlos vía Internet, verificar el estado de conexión de los mismos, almacenar los programas utilizados en sus proyectos y acceder documentación en general de Particle. 

ACCEDIENDO A LA PLATAFORMA DE PARTICLE.

La forma en que el usuario interactúa con el Photon es por medio del servicio en la nube de Particle, tanto para la programación como para transmisión de datos el usuario debe acceder a la nube, ya sea por medio  del Web IDE (entorno de desarrollo integrado) de Particle o por medio de una aplicación web para enviar o recibir información del Photon (este debe estar previamente programado para recibir o enviar datos).

Figura 2: Interacción del cliente con la placa Photon usando los servicios de Particle.

Se puede acceder a la plataforma de Particle por medio del siguiente enlace:  https://www.particle.io/.

Figura 3:  Iniciando en la Plataforma de Particle.

Dentro de la plataforma para iniciar sesión dar clic en el botón "LOGIN".
En caso ya se tenga una cuenta solo se debe ingresar el correo de usuario y la contraseña, de lo contrario para crear una cuenta dar clic en la opción "create acount" y rellenar los campos que se solicitan.

Figura 4: a) Inicio de sesión en la plataforma de Particle. b) Creando cuenta en la plataforma de Particle.

Al iniciar sesión, se redirecciona a la página de inicio con la diferencia que en la esquina superior derecha aparece un recuadro con la palabra "CONSOLE", para acceder al Web IDE de Particle, seleccionar la opción "DOCS & TOOLS" y dar clic en "Web IDE". 

En el Web IDE se accede al servicio donde se crean, compilan y almacenan los programas. También permite verificar el estado de los dispositivos IoT y programarlos vía Internet.

Figura 5: Accediendo al Web IDE de Particle.

El Web IDE se divide en las diferentes secciones mostradas a continuación: 

Figura 6: Partes del Web IDE de Particle.

Los botones en la sección lateral izquierda del IDE tienen las siguientes funciones:

Figura 7: Funciones de los botones del web IDE de Particle.

Como se mencionó anteriormente el estado de conexión de la placa Photon está definido por el LED RGB, a continuación se detalla el significado de los posibles estados:

• Intermitente color Azul: Modo de escucha. Espera las credenciales de la red WiFi a la cual se conectará.
• Intermitente color Verde: Buscando conectarse a una de las redes WiFi configuradas (guarda en memoria las 5 credenciales más recientes).
• Intermitente color Cyan: Conectándose a la nube.
• Intermitente color Magenta: Cargando un programa o actualizando el firmware vía WiFi .
• Intermitente amarillo: Modo DFU. En este modo se programa el Photon vía cable USB.
• Respirando color Cyan: Conectado a la nube y ejecutando el programa cargado.
• Respirando color Magenta: Modo Seguro. Está conectado a la nube pero no ejecuta el programa cargado.
• Respirando color Blanco: Modulo WiFi Apagado. No está conectado a una red WiFi sólo ejecuta el programa cargado (Para entrar en este modo se debe especificar en el programa).

AGREGANDO DISPOSITIVOS IoT A LA CUENTA.

A continuación se listan los pasos para agregar un dispositivo IoT usando la aplicación movil de Particle:

• Instalar la aplicación movil de particle disponible en Play Store de Google.

Figura 8: Aplicación Móvil de Particle.

• Al ejecutar la aplicación se mostrará la pantalla de inicio donde se puede crear una cuenta en la plataforma de Particle (Ver Figura 10a). Dar clic en "I already have an account", luego aparecerá la pantalla para inicio de sesión (Ver Figura 10b). Ingresar el correo de usuario, la contraseña y dar clic en "LOG IN". 

Figura 9: a) Pantalla de inicio para crear cuenta.  b) Pantalla de inicio de sesión.

• Al iniciar sesión aparecerá una pantalla con los dispositivos IoT asociados a la cuenta. Para agregar otro dispositivo presionar el botón azul en la esquina inferior derecha, se desplegará las opciones de los dispositivos IoT que se pueden asociar a la cuenta. Seleccionar la opción "Set up a Photon".

Figura 10: Agregando el Photon a una cuenta de Particle.

• En la pantalla de espera (Ver Figura 12 a), antes de dar clic en "Ready", verificar que el celular esté conectado a internet y que el Photon esté en modo de escucha. Para que el Photon entre en modo de escucha se debe presionar el botón setup en la placa durante 5 segundos y luego el LED quedará intermitente color azul .
• Al dar clic en "Ready" aparecerá una pantalla con el Photon en modo de escucha (Ver Figura 12b), dar clic en el nombre y luego el celular se conectará al Photon para configurar las credenciales de la red WiFi a la cual se conectará.

Figura 12: a) Pantalla de espera. b) Verificando la placa Photon en modo de escucha disponible.

• En la siguiente pantalla (Ver Figura 13a) aparecerán todas las redes WiFi disponibles, dar clic en el nombre a la cual se conectará el Photon e introducir su contraseña. Seguidamente aparecerá las etapas del proceso de configuración del Photon (Ver Figura 13b)

Figura 13: a) Seleccionar red WiFi donde se conectará el Photon. b) Verificando el proceso de configuración del Photon

• Cuando todas las etapas de la configuración del Photon tengan un cheque aparecerá el mensaje de la figura 14a, en el recuadro se muestra el nombre asignado al Photon, para editarlo dar clic en el recuadro y finalmente dar clic en "DONE".
• El Photon agregado aparecerá en la lista y junto al nombre un lunar color Cyan indicando que está conectado a la nube.

Figura 14: a) Mensaje de configuración correcta del Photon. b) Photon conectado a la nube asociado a la cuenta.

Ahora la placa Photon se encuentra vinculada a la cuenta y es posible interactuar con ella a través de Internet.