ESP8266 Shield негізіндегі Arduino үшін UDP/IP сериялық шлюзі: 8 қадам

2024 Автор: John Day | [email protected]. Соңғы өзгертілген: 2024-01-30 10:24

Мен 2016 жылы «Arduino -ны IP -желіге қосу үшін өзіңіздің Wi -Fi шлюзін қалай жасауға болады» деген нұсқаулықты жарияладым. Мен кодты жақсартқаннан кейін мен бұл шешімді қолданамын.

Дегенмен, қазірде ESP8266 қалқандары бар, олар Micro немесе Nano тақталарын пайдаланбайтын болсаңыз, дәнекерлеусіз дәл осылай жасауға мүмкіндік береді.

Бұл нұсқаулық осы ESP82 қалқандарын UDP/IP сериялы шлюз ретінде қалай қолдану керектігін түсіндіреді.

Бұл үйді автоматтандырудың ғаламдық инфрақұрылымының бір бөлігі, сіз оны мына жерден қарай аласыз

Бұл нұсқаулықпен қалқан туралы қосымша ақпарат

Жабдықтар

1 Arduino Mega (ең жақсысы - даму үшін кемінде 1 Mega және жүгіру фазасы үшін 1 Uno)

1 Rokoo ESP8266 ESP-12E UART WIFI Коннекторы

1 FTDI 3.3v

2 нан тақтасының сымы

1 -қадам: Бұл қалай жұмыс істейді?

Шлюз ESP8266 модуліне негізделген

Бұл модуль бір жағынан Wifi арқылы IP -желіге сериялық сілтеме арқылы қосылады.

Ол қара жәшік ретінде әрекет етеді. Сериялық сілтемеден келетін деректер пакеттері IP/Udp портына жіберіледі және керісінше.

Шлюзді бірінші рет қосқанда, сіз өзіңіздің конфигурацияңызды (IP, WIFI…) орнатуыңыз керек.

Ол ASCII немесе екілік деректерді жібере алады (HTTP, JSON жоқ …)

Бұл объектілерді қысқа пакеттік деректерді жылдам және жиі беруді қажет ететін үйдегі серверлік бағдарламалармен байланыстыруға арналған.

2 -қадам: Негізгі функциялары қандай?

Көбінесе бұл сериялық деректерді UDP пакетіне екі жолмен түрлендіретін қара жәшік.

Бірақ шлюз серверге ішкі ақпаратты жіберу және серверден кейбір командаларды алу арқылы да әрекет ете алады.

Arduino Интернетте қосылған серверге / сериялық сілтемені басып шығару / оқу арқылы хабарларды жібере және қабылдай алады. Arduino әзірлеушісінің IP протоколына алаңдауының қажеті жоқ.

Оның үстіне, ол Arduino көмегімен Gateway WIFI -ге дұрыс қосылғанын тексеру үшін GPIO -ды қамтамасыз етеді, ал шлюз істен шыққан жағдайда 2 түрлі SSID -пен автоматты түрде қосыла алады.

Шлюзде GPIO орнату арқылы таңдалатын 2 түрлі жұмыс режимі бар

GPIO -ны жерге қойып, шлюз конфигурация режиміне өтеді.

GPIO -ны тегін орнату және шлюз шлюздің жұмыс режиміне өтеді.

Оның үстіне UDP/IP шлюзінің конфигурациясын қашықтан өзгертуге болады

3 -қадам: Материалды құрастыру

Өте аз нәрсе қажет

1 ESP8266 қалқаны - Мен бұл UNO R3 ESP8266 сериялық WiFi қалқаны тақтасының модулін 9 евродан төмен бағаладым.

1 БҰҰ - бұл Arduino нысаны

1 Mega - бұл arduino әзірлеу құралы (сіз онсыз жасай аласыз, бірақ оны жөндеу өте қиын)

Әзірлеуге арналған 1 FTDI 3.3/5v

Кейбір сымдар

4 -қадам: шлюз кодын жүктеңіз

Бұл кезеңде Arduino тек ESP8266 қалқанына қуат беру үшін (USB немесе басқа қуат көзімен) қолданылады.

ESP8266 GPIO4 жерге қосыңыз (конфигурация режиміне өту үшін)

Қалқан талап ететіндей, FTDI -ді 3,3 В -қа орнатуға тырысыңыз

FTDI қалқанға қосыңыз (RX - TX)

Қалқандық қосқышты 1: өшіру 2: өшіру 3: қосулы 4: қосулы күйге орнатыңыз

FTDI -дің USB жағын компьютерге қосыңыз

Қалқанды ESP-RST түймесімен қалпына келтіріңіз

GitHub -да шлюз кодын жүктеңіз

Arduino IDE ашыңыз

• FTDI монитор портын таңдаңыз
• IDE сериялық мониторын ашыңыз - жылдамдықты 38400 -ге орнатыңыз
• Жалпы ES8266 модульдік тақтасын таңдаңыз
• Шлюз коды бар қалқан микробағдарламасын жаңартыңыз

3 -қосқышты орнатыңыз: өшіру 4: өшірулі

IDE сериялық мониторын ашыңыз

Қалқанды ESP-RST түймесімен қалпына келтіріңіз

Мониторда «EEPROM инициализациясы», «Инициализация аяқталды» деп басталатын хабарларды көру керек.

Конфигурацияны жасайтын уақыт келді

5 -қадам: шлюз конфигурациясын жасайық

Шлюз кодын бірінші рет жүктегенде, ESP8266 Eeprom әдепкі мәндермен инициализацияланады. Сіз мұндай параметрді көресіз: «параметрді орнатыңыз: x өлшемі: yy»

Сіз бұл мәндерді paramValue кодының анықтамасынан таба аласыз. Әрине, бұл әдепкі мәндерді кодты жүктемес бұрын өзгертуге болады, бірақ конфигурацияны кейінірек пәрмен арқылы орнатуға болады. Егер сізде көп жолақты шлюз болуды жоспарласаңыз және кодтың бір ғана нұсқасын сақтасаңыз жақсы болады.

Команданы жіберу үшін монитордың сериялық портын қолданыңыз (NL және CR мәніне орнатыңыз).

SSID қазіргі уақытта анықталмағандықтан, «екінші секундқа қайта қосылу мүмкін болмады: 5» күтіңіз.

Содан кейін WIFI сканерлеу автоматты түрде басталады

SSID -ді келесі пәрмендермен орнату уақыты келді:

• SSID1 = сіздің таңдауыңыз1
• PSW1 = yourpsw1
• SSID2 = сіздің таңдауыңыз2
• PSW2 = yourpsw2
• SSID = 1 (қай SSID -тен басталатынын таңдау үшін)
• Wi -Fi қайта іске қосыңыз

Бірнеше секундтан кейін сіз «ShowWifi» пәрменімен қосылуды тексере аласыз. Сіз шлюздің DNS серверінен алынған IP мекенжайын көруіңіз керек. Егер бұлай болса, әрі қарай жүрудің уақыты келді

IP серверінің мекен -жайын 4 ішкі мекенжайды енгізу арқылы анықтауға уақыт келді (Java тестілік кодын іске қосатын сервер). Мысалы:

• «IP1 = 192»
• «IP2 = 168»
• «IP3 = 1»
• «IP4 = 10»

Бос пәрменді жіберу арқылы сіз өзіңіздің талаптарыңызға сәйкес келу үшін кейін қолдануға болатын барлық қолдау көрсетілетін командаларды көресіз. Параметрлердің барлық мәндері Eeprom -да сақталады және оларды қайта жүктеуді ескеру қажет.

Конфигурация сымын алыңыз

Қалқан енді шлюз ретінде жұмыс істейді

6 -қадам: Arduino кодының мысалын жүктеңіз

Алдымен GitHub -да негізгі Arduino кодын жүктеңіз

Содан кейін Arduino кодын осы командалардың анықтамасын және осы сериялық сілтеме кодын жүктеңіз

Содан кейін негізгі кодты жаңа Arduino IDE көмегімен ашыңыз

USB байланысы үшін Arduino 0 сериялық сілтемесін босату үшін қалқанның 1 және 2 ажыратқышын өшіріңіз

Қалқанды қалпына келтіріңіз

FTDI сымдарын Mega Serial 2 -ге қосыңыз (TX FTDI - RX Mega және т.б.)

Жаңа Arduino IDE (немесе TTY құралын) іске қосыңыз, FTDI Usb -ті қосыңыз және сериялық сілтемені бақылауды бастаңыз.

Mega ішіне Arduino кодын жүктеңіз

Arduino 0 сериялық сілтемесін қосу үшін қалқан қосқышы 1 мен 2 қосыңыз

Қалқанды қалпына келтіріңіз

Мониторда сіз «usb басып шығаруды бастау» деген хабарды көресіз

7 -қадам: Сервер жағын жасайық

Сервер мысалы - бұл GitHub -дан жүктеуге болатын Java бағдарламасы

Оны іске қосыңыз және Java консолін қараңыз және FTDI мониторын қараңыз

Сіз сервер мен Arduino арасындағы деректер алмасуды көресіз

8 -қадам: Әрі қарай өту үшін

Бұл Arduino кодының мысалы менің үйді автоматтандыру инфрақұрылымының құрылымдық бөлігіне негізделген.

Егер сізді осы инфрақұрылым қызықтырса, маған хабарлаңыз. Мен дереккөздерді жариялаймын.

Егер сіз шлюзді қолданғыңыз келсе, Arduino кодын жеңілдете аласыз.

Arduino Mega -де кодты әзірлеп, тексергеннен кейін оны Uno -мен оңай ауыстыруға болады!

Оның үстіне Arduino GPIO 7 мен ESP8266 GPIO 5 арасындағы сымды жалғауға болады, егер сіз Arduino Wifi байланысын тексергісі келсе.