Контроль до 68 точек с помощью Arduino Mega и ESP8266: 14 шагов

2024 Автор: John Day | [email protected]. Последнее изменение: 2024-01-30 11:52

Благодаря использованию электрической схемы, которую я сделал доступной в формате PDF, в сегодняшнем проекте Arduino Mega подключается к ESP8266 для обеспечения работы Wi-Fi. В основном для автоматизации жилых помещений схема также работает с Bluetooth и подключается к двум реле и двум лампам. Чтобы все это произошло, нам нужно включить контроль до 68 энергетических точек. Это будет происходить через приложение Labkit, доступное через телефон или планшет Android. В этой сборке вам не нужно программировать Arduino или ESP8266. Мы также начнем использовать AT-команды. Посмотрите видео:

Шаг 1: электрическая схема

Схема Mega WiFi с реле Здесь, на электрической схеме, вы можете видеть, что я использовал Arduino Mega, подключенный к ESP8266, для выполнения функции WiFi. Полезно помнить, что эта схема также может работать с Bluetooth. В этом примере я также подключил два реле и две лампы. Подчеркну, что к плате с двумя реле вы можете подключить еще 34 платы с двумя или восемью реле, в зависимости от ваших предпочтений. Позже я подробно объясню, как это сделать.

Шаг 2: Автоматизация жилых домов с помощью до 68 розеток

В нашем проекте мы используем Labkit. Это приложение предназначено для управления устройствами, подключенными к Arduino Uno или Mega. Через модуль Bluetooth или ESP8266, подключенный к Arduino, мы можем общаться с устройствами через телефон или планшет Android.

Шаг 3. Используемые инструменты

В этом проекте мы используем ESP8266 и Arduino Mega в дополнение к трем программам и двум файлам. Как отмечено в левой части изображения, программа Flash Download Tools запустит AT-файл прошивки, который будет передан в ESP8266. В этой последовательности у вас будет Termite, то есть терминал для связи с режимом AT, который будет получать ваши команды и отправлять конфигурации на ESP8266.

В части, связанной с Arduino Mega, которая появляется в правой части изображения, мы также загружаем HEX-файл прошивки Labkit через программу XLoader.

Шаг 4: Сборка ESP01 и FTDI

Чтобы перевести ESP01 в режим записи для установки прошивки AT, просто выполните эту сборку.

ВНИМАНИЕ: Чтобы использовать AT-команды через Termite, удалите соединение между GPIO0 и GND.

Шаг 5: загрузите шестнадцатеричный код в Arduino

Чтобы использовать это приложение, необходимо загрузить в Arduino шестнадцатеричный файл, который представляет собой уже скомпилированный код, который мы делаем доступным. Чтобы установить hex в Arduino, нам сначала понадобится программа под названием XLoader, которую можно скачать по этой ссылке.

Интерфейс программы XLoader показан на изображении.

Шаг 6: установите Hex на Arduino

• В шестнадцатеричном файле должен быть путь к шестнадцатеричному файлу, который можно загрузить по этой ссылке для Arduino Mega и по этой ссылке для Arduino Uno.
• Устройство модели Arduino. Выберите, какой Arduino использовать.
• COM-порт - это порт, через который Arduino подключается к компьютеру, и будет отображаться список с используемыми портами. Выберите тот, который соответствует вашему Arduino.
• Скорость передачи устанавливается автоматически для каждого типа устройства.
• После того, как все поля настроены, просто нажмите «Загрузить» и дождитесь завершения процесса.

Шаг 7: ESP8266 в режиме AT

. Hex, который мы помещаем в Arduino, будет связываться с ESP через протокол AT. Для этого необходимо, чтобы на ESP была установлена прошивка AT. Мы использовали версию SDK esp_iot_sdk_v1.5.0_15_11_27.

Чтобы узнать версию прошивки, которую использует ваш ESP, откройте программу Termite:

Открыв Termite, введите AT + GMR в текстовое поле ниже.

Шаг 8: Установка прошивки AT в ESP

Если это не та версия, которую мы используем, вы можете загрузить микропрограмму AT для ESP, который мы используем здесь.

Для установки прошивки вам необходимо скачать Flash Download Tools по этой ссылке.

Чтобы установить прошивку на ESP01, вы можете использовать FTDI со сборкой в образе.

Шаги:

Разархивируйте файл esp_iot_sdk_v1.5.0_15_11_27 и откройте программу Flash Download Tools.

Отметьте опцию SpiAutoSet.

В каждом поле выберите файлы несжатой папки в следующем порядке:

bin / esp_init_data_default.bin

bin / blank.bin

bin / boot_v1.4 (b1).bin

bin / at / 512 + 512 / user1.1024.new.2.bin

Для каждого файла измените поле ADDR в следующем порядке:

0x7c000

0xfe000

0x00000

0x01000

См. Схему

Это должно выглядеть как на картинке

Выберите COM-ПОРТ, который является вашим ESP, и скорость передачи 115200 бод, и нажмите кнопку СТАРТ.

Шаг 9: Настройка ESP

Теперь давайте настроим ESP01 для подключения к нашей сети. Откройте Termite и введите:

AT + CWMODE_DEF = 1 (переводит ESP в режим станции)

AT + CWJAP_DEF = "TestSP", "87654321" (замените SSID и паролем для вашей сети)

AT + CIPSTA_DEF = "192.168.2.11" (замените IP-адресом, который хотите использовать)

AT + CIPSTA? (Чтобы убедиться, что у вас правильный IP-адрес)

Шаг 10: Пример

Вот и результат Termite. Это отображает версию и все ли выполняемые вами команды в порядке, среди других деталей.

Шаг 11: Примеры других схем

Здесь я поместил схемы с Uno и Mega Arduinos, с преобразователем уровня HC-05, оба с возможностью использования с WiFi или Bluetooth. В нашем сегодняшнем примере мы используем Mega с WiFi плюс два резистора вместо преобразователя уровня. Но здесь мы покажем другие случаи, потому что программное обеспечение позволяет эти другие комбинации.

Схема Uno Bluetooth

Сеть Wi-Fi Uno

Мега схема Bluetooth

Схема Mega WiFi

Шаг 12: Загрузите приложение

Приложение находится в магазине Google Play по адресу:

play.google.com/store/apps/details?id=br.com.appsis.controleautomacao

Шаг 13: Подключите Bluetooth

Если вы собираетесь использовать модуль Bluetooth, убедитесь, что Bluetooth включен и сопряжен со смартфоном в настройках системы.

Шаг 14: Labkit Automation Control

- При первом открытии приложения вы увидите синий экран LABkit.

- Нажмите кнопку в верхнем левом углу, и приложение спросит, какой тип Arduino вы используете.

- После выбора типа Arduino приложение спросит, какой модуль вы используете для подключения.

- Если вы выбрали WiFi, введите IP-адрес в появившемся поле.

- Если вы выберете Bluetooth, вам нужно будет ввести имя модуля.

- При подключении приложение покажет кнопку для добавления новых действий в правом нижнем углу.

- При нажатии на эту кнопку появится экран, на котором вы можете выбрать контакт Arduino и название действия.

- При добавлении нового действия оно должно появиться в списке, как показано на следующем рисунке.

- Нажатие на кнопку загорится зеленым, а штырь Arduino, который вы выбрали, должен перейти в высокий уровень.

- Чтобы удалить действие, просто нажмите и удерживайте кнопку