واجهات لسرير سرير الجهاز - من مفتاح فوب إلى الويب

لقد مر ما يزيد قليلا عن العام منذ كتابة أول بلدي المادة عن جهاز لتهز سرير. خلال هذا الوقت ، قمت بتطوير لوحة تحكم جديدة مع شاشة ، ثم واجهة ويب لهذا الجهاز. إذا كنت مهتمًا بمعرفة المزيد ، فمرحباً بك في القط.



في البداية - بضع كلمات حول الجهاز نفسه ، ملخص قصير للسلسلة السابقة.

لذلك ، تم تصميم الجهاز لتأرجح سرير مع آلية البندول. يتم تثبيت وحدة محرك بها مغناطيس كهربائي وإلكترونيات في الجزء الثابت من سرير الأطفال. يتم تثبيت مغناطيس نيوديميوم على الجزء المتحرك. يحلق مغناطيس دائم فوق مغناطيس كهربائي ، وهو يحث على EMF ، ويحدد شكله لحظة توصيل نفس المغناطيس الكهربائي بمصدر طاقة. وهكذا ، يدفع المغناطيس الكهربائي في الوقت المناسب المغناطيس الدائم ، وبالتالي الجزء المتحرك من سرير الأطفال. في نفس الوقت عندما لا يتم تشغيل المغناطيس الكهربائي ، فإنه يلعب دور مستشعر الموضع للجزء المتحرك من سرير الأطفال.



قمت بعمل النسخة الأولى من الجهاز لنفسي. ثم اتضح أنه يمكن بيع هذه الأجهزة ، ولأكثر من ثلاث سنوات ، كنت أقوم بذلك بدرجات متفاوتة من النجاح. الآن على دفعات صغيرة يتم تصنيع وبيع أربعة طرازات من الجهاز من خلال واحدة من أكبر الشركات المصنعة الروسية لأثاث الأطفال.

في النموذج الأول لجهاز هزاز سرير ، يتم استخدام جهاز التحكم عن بعد كلوحة تحكم. هناك أربعة أزرار بها وظائف "Start" و "Stop" و "Stronger" و "Weaker". وفقًا لذلك ، باستخدام وحدة التحكم عن بعد هذه ، يمكنك بدء التأرجح وإيقافه ، وكذلك تغيير شدته - اختر أحد المستويات الستة الممكنة. يعمل مفتاح فوب بتردد 433 ميجاهرتز وليس لديه أي ردود فعل.

بعد مرور بعض الوقت ، تم تطوير نسخة مبسطة من الجهاز (النموذج 0) ، بشكل عام بدون لوحة تحكم. صافحوا السرير بيده - وما زالت تتأرجح إلى أجل غير مسمى. توقف - توقف التأرجح.

في تطوير النموذج الثاني التالي لجهاز التأرجح (النموذج 2) ، كانت المهمة الرئيسية هي إضافة مؤقت دوار الحركة وبدء التأرجح من صرخة الطفل. وتبين أن هذه مشكلة.

والحقيقة هي أنه يجب تحديد وقت التأرجح بطريقة ما ، بالساعات والدقائق. كما أن حساسية الميكروفون سيكون من الرائع إعدادها بطريقة أو بأخرى. لكن كل هذا يتطلب واجهة ، ومن الواضح أن جهاز التحكم عن بعد "الأعمى" مع أربعة أزرار غير كافٍ.

بالطبع ، كان الفكر الأول هو وضع بعض المؤشرات على حالة الجهاز. ضع عددًا قليلاً من مصابيح LED و / أو شاشة صغيرة. وتحكم أيضا ، بمساعدة جهاز التحكم عن بعد الصغير هذا. ومع ذلك ، فإن عيب هذا الحل هو أن الجهاز مثبت بشكل عام في مكان لا يمكن الوصول إليه ، في مكان ما على الجدار الخلفي من سرير الأطفال مقابل الحائط. ولن تكون المؤشرات على الحالة في هذه الحالة مرئية.

لذلك تقرر إنشاء لوحة تحكم مع شاشة عرض. أقل بقليل من عام من التطوير - والجهاز المزود بجهاز التحكم عن بعد جاهز!

يوجد داخل وحدة التحكم ATMega32A ، والشاشة عبارة عن شاشة من Nokia 1202 ، وجهاز الإرسال والاستقبال NRF24L01 +. الحالة قياسية جاهزة ، لوحة المفاتيح هي فيلم. من جهاز التحكم عن بعد ، يمكنك ضبط وقت دوار الحركة ، وحساسية الميكروفون ، وكثافة التأرجح ، بالإضافة إلى بدء العملية وإيقافها. بالنسبة لحالة عدة أسرّة في نفس الغرفة ، يتم توفير إمكانية تغيير قناة التحكم ، لأن NRF24L01 + يسمح بذلك بسهولة.

وحدة التحكم والجهاز في حوار مستمر مع بعضهما البعض. يتم ذلك للتعليق - يتم عرض الحالة الحالية للجهاز على الشاشة ، أي ما إذا كانت عملية التأرجح مستمرة أم لا (إذا كان الأمر كذلك ، فإن صورة سرير على وحدة التحكم عن بعد تتأرجح أيضًا) ، وكم من الوقت المتبقي للضخ ، وما هي الإعدادات الحالية لشدة دوار الحركة وحساسية الميكروفون. لكي لا تستنفد البطاريات الموجودة في لوحة التحكم بسرعة كبيرة ، يتم توفير وضع السكون - إذا لم يضغط أحد على الأزرار الموجودة على جهاز التحكم عن بعد لمدة نصف ساعة ، فإن جهاز التحكم عن بعد "سوف يغفو".

بعد تطوير وإطلاق "النموذج 2" ، وإن كان ذلك في إنتاج متواضع ولكن لا يزال ، واصلت التفكير في تحسين جهاز التأرجح. اعتقدت أنه سيكون أمرا رائعا ، إذا كنت تستطيع التحكم في الجهاز من هاتف محمول! أو من جهاز لوحي. على سبيل المثال ، عندما أنام ، أضع هاتفي الخلوي بجانبي. هناك منبه وبريد ، ويمكنك قراءة شيء ما قبل النوم. وبالتأكيد العديد من الآباء الشباب يفعلون ذلك أيضًا. لماذا تستخدم جهاز تحكم عن بعد منفصل للجهاز المتأرجح عندما يكون هنا - شيء عالمي - هاتف ذكي أو جهاز لوحي! اعتقدت فليكن لوحة التحكم.

ما هي واجهات الراديو المناسبة أكثر أو أقل في الهاتف الذكي الحديث؟ بلوتوث وواي فاي. في البداية ، فكرت في التحكم في جهاز التأرجح عبر البلوتوث. من المحترفين - يسهل تنفيذه من جانب الجهاز. يمكنك استخدام الوحدة النمطية - "الجسر" Bluetooth-UART ، وهذه هي المشكلة.

صحيح ، من جانب الهاتف الذكي - مشاكل مستمرة.

للبدء في الاحتفاظ بالبلوتوث على هاتفك طوال الوقت فكرة سيئة. علاوة على ذلك ، لكل نظام تشغيل سيكون عليك كتابة برنامجك الخاص ، هذان تطبيقان على الأقل - لنظامي Android و iPhone. ولكن هناك أيضًا هواتف تحت Windows Phone ... بعد أن تعمق في الموضوع قليلاً ، وجدت أنه لا يوجد شيء يمكن أن يعمل مع iPhone ، يبدو أن هناك بعض القيود. حسنًا ، حتى لو نجح كل شيء. يجب كتابة الطلبات أولاً. ثم نشر في المتاجر المناسبة. ثم يجب الحفاظ عليها في حالة عمل جيدة ، لتصحيح الأخطاء ، للرد على تعليقات المستخدم. المشكلة هي أنني لم أفعل أيًا من هذا أبدًا ، بالنسبة لي هي "غابة مظلمة مع أنصار" وبطريقة جيدة لهذا الجزء من العمل تحتاج إلى توظيف شخص مطلع. وعدم التعاقد لمرة واحدة ، ثم التعاون معه باستمرار من حيث دعم البرنامج.حسنًا ، أو تعلم كل شيء بنفسك. اتضح أنها مكلفة إلى حد ما ، وقبيحة من الناحية الفنية. لذلك ، يختفي البلوتوث.

ثم اكتشفت وجود ESP8266.

نعم ، لقد تم بالفعل كتابة الكثير حول هذه الوحدات هنا ، بالإضافة إلى وجود منتدى ممتاز باللغة الروسية عليها. قبل أقل من عام بقليل ، بعد أن بدأت في النظر في هذه الوحدة من أجل طلبي ، لفترة طويلة لم أستطع تكوين رأي حول قدراتها. والآن ، بناءً على أسئلة الوافدين الجدد إلى نفس المنتدى ، أرى أن الكثيرين لا يعرفون ما يمكن لهذه الوحدة (الشريحة) أن تفعله.

الشيء المهم الذي يجب قوله هنا هو أن ESP8266 كانت في الأصل "مجهزة" بحزمة SDK الصينية "الخام" و "عربات التي تجرها الدواب" ، وبالتالي لا يمكن استخدام الشريحة لحل المهام "القتالية" الحقيقية. لذا ، بالطبع ، كان من الممكن اللعب ، وميض LED ، ولكن كان من المستحيل القيام بشيء مستقر.

لكن خلال العام الماضي تغير الوضع بشكل جذري. في منتدى باللغة الروسية مخصص لهذه الشريحة ، قام أحد المشاركين فيها بتنفيذ مشروع - "تطوير" مكتبة "لخادم ويب صغير على ESP8266." شخص متخفي مذهل يختبئ تحت الاسم المستعار pvvx الذي تم إنشاؤه بمفرده تقريبًا للبرامج الثابتة لـ ESP8266 ، مما يسمح لك بالكشف الكامل عن إمكانات هذه الشريحة. تتوفر رموز المصدر للمشروع للوصول العام ، ويسمح المؤلف باستخدامها كما تريد ، بما في ذلك للأغراض التجارية. علاوة على ذلك ، تستمر pvvx في استكمال التجميع بميزات جديدة ، والأهم من ذلك ، أنها موجودة بنشاط في المنتدى ولا تتعب (حسنًا ، على الأرجح) من تقديم المشورة للقادمين الجدد (وليس القادمين الجدد أيضًا).

نتيجة لذلك ، أنا لست خائفا من الشفقة ، العمل المتميز ، أصبح من الممكن (من بين أشياء أخرى كثيرة) تزويد أي جهاز بواجهة ويب كاملة ومستقرة تعمل. لا تقتصر إمكانيات الشريحة والبرامج الثابتة على هذا التطبيق ، لكنني كنت بحاجة إلى حل هذه المشكلة بالذات.

مزايا استخدام ESP8266 واضحة ، علاوة على ذلك ، لا توجد حاليًا خيارات أخرى قابلة للمقارنة في السعر والوظائف.

في الواقع ، بسعر حوالي 170 روبل على وحدة ESP8266 ، يمكنك تنظيم خادم ويب مزود بواجهة تحكم بالجهاز ، مما يسمح لك بعدم كتابة أي برامج على الإطلاق تحت أي أنظمة تشغيل ، مرة واحدة فقط لإنشاء واجهة ويب. يمكن أن تعمل الوحدة كنقطة وصول ومحطة ، وكذلك في نفس الوقت في هذين الوضعين. على سبيل المثال ، من خلال الاتصال بالوحدة النمطية كنقطة وصول ، يمكنك تكوين معلمات الاتصال الخاصة بها ، ثم ، إذا رغبت ، قم بتوصيل الوحدة كمحطة بشبكة Wi-Fi المنزلية. يحتوي التجميع ("تفريغ" ، كما يسميه المؤلف بكل احترام) على العديد من الإعدادات (أكثر من 250) المتاحة من واجهة الويب.

بالطبع ، هناك برامج ثابتة أخرى لـ ESP8266 ، ولكن لا يمتلك أي منها هذه القدرات ، مثل الاستقرار وجودة العمل مثل التجميع من pvvx (هذا هو رأيي الشخصي ، فيما يتعلق بمهمتي).

استنادًا إلى هذه البرامج الثابتة ، تم تطوير واجهة ويب لجهاز هزاز سرير. تم كتابة جزء الويب نفسه بطريقة عرض الموقع بشكل صحيح على شاشات مختلفة بأحجام ودرجات دقة مختلفة.



بالطبع ، كان لابد من إعادة تصميم مكونات الجهاز بشكل رائع (في الواقع - فعلها مرة أخرى). يتم تنفيذ خوارزمية التأرجح الآن على متحكم Attiny441 ، والتفاعل مع ESP8266 عبر UART. يتم توفير 3.3 فولت باستخدام ST1S10. لوحة الخيار مع وجود خطأ (ثابت بالتركيب السطحي):



وهكذا ، أصبح الآن من السهل أكثر من أي وقت مضى "ربط" شبكة Wi-Fi وواجهة ويب بأي شيء. في الوقت نفسه ، سيعمل النظام بشكل مستقر تمامًا ، وستكون تكلفة المكونات حوالي 250 روبل فقط (إذا قمت بحساب الربط بالكامل ، وليس فقط وحدة ESP8266 نفسها).

وهكذا ظهرت واجهة الويب لجهاز هزاز سرير الأطفال.

Source: https://habr.com/ru/post/ar386293/