😕 🏀 💢 एक पैसा के लिए IoT: एक व्यावहारिक गाइड। भाग 2, सॉफ्टवेयर 👩🏼‍🤝‍👩🏻 📥 ⬇️

हम गाइड लेखों की श्रृंखला जारी रखते हैं, जिसमें हम विचार करते हैं कि कैसे एक सरल और सस्ते क्लाउड-नियंत्रित और IoT डिवाइस को बड़ी क्षमता से लागू किया जाए - बिना सोल्डरिंग और अनावश्यक कठिनाइयों के। एक साफ माइक्रोचिप ईएसपी 8266 लें, डिवाइसहाइव से फर्मवेयर को स्थापित करें, क्लाउड सर्वर तक पहुंचने के लिए एक सरल वेब एप्लिकेशन को कॉन्फ़िगर करें और लिखें। हम माइक्रोचिप के लिए एक सरल डिवाइस को इकट्ठा और कनेक्ट करते हैं, जिसे ब्राउज़र में कुछ क्लिकों के साथ नियंत्रित किया जा सकता है। यहां चक्र का दूसरा भाग है, जिसमें बताया गया है कि किस सॉफ्टवेयर की जरूरत है, इसे कैसे शुरू किया जाए, ईएसपी 8266 को कैसे फ्लैश किया जाए और सर्वर से दोस्ती की जाए।

लेख के लेखक ने दिखाया कि आज क्या चर्चा की जाएगी।

श्रृंखला के पहले लेख:
• एक पैसा के लिए IoT, या डिवाइसहाइव क्या कर सकता है।
• एक पैसा के लिए IoT: एक व्यावहारिक गाइड। भाग 1, हार्डवेयर।

एक सर्वर बनाएँ

चलो सबसे आसान तरीके से चलते हैं और मुफ्त डिवाइसहाइव खेल के मैदान का उपयोग करते हैं। ऐसा करने के लिए, यहां जाएं और पंजीकरण करें। उसके बाद, लॉग इन करें और इस पेज पर जाएँ:

बधाई हो! अब आपके पास डिवाइसहाइव पर अपना स्वयं का खेल का मैदान है। बाहर से प्लेग्रुप से कनेक्ट करने के लिए, यूआरएल एपीआई लिंक का उपयोग करें। यह वह पता है जिसका उपयोग हम ईएसपी 8266 और क्लाइंट एप्लिकेशन से सर्वर तक पहुंचने के लिए करते हैं। व्यवस्थापक पैनल (व्यवस्थापक यूआरएल पर) तक पहुंचने के लिए, निर्दिष्ट लॉगिन (प्रारंभिक लॉगिन) और पासवर्ड (प्रारंभिक पासवर्ड) का उपयोग करें।

एक छोटा विषयांतर: सर्वर को स्थानीय रूप से या क्लाउड सेवा पर तैनात किया जा सकता है। यहां स्थापना निर्देश देखें । आप इसे आसान बना सकते हैं - एक लाइन में डॉकर का उपयोग करके सर्वर शुरू करें : पूर्ण विवरण के लिए यहां देखें । डिवाइसहाइव पूरी तरह से ओपन सोर्स प्रोजेक्ट है। इसका मतलब है कि सर्वर को घर पर और क्लाउड सेवा दोनों में तैनात किया जा सकता है, उदाहरण के लिए, एज़्योर

docker run -d --name=devicehive -p 8080:80 -p 9001:9001 devicehive/devicehive-standalone

।

फर्मवेयर

यह फर्मवेयर करने का समय है। ऐसा करने के लिए, हमें कंप्यूटर में ESP8266 कनेक्ट करना होगा, फिर USB-> UART एडाप्टर, बिजली की आपूर्ति और ESP8266 मॉड्यूल को कनेक्ट करना होगा।

अपने एडेप्टर के लिए ड्राइवर स्थापित करें। लिनक्स उपयोगकर्ता यहां आसान हैं, क्योंकि कर्नेल में पहले से ही इनमें से अधिकांश ड्राइवर शामिल हैं। लेकिन विंडोज और ओएस एक्स उपयोगकर्ताओं को स्वयं एडेप्टर ड्राइवर स्थापित करना होगा।

सबसे लोकप्रिय चिप्स के लिए आधिकारिक डाउनलोड पृष्ठों के लिंक:

CP210x: www.silabs.com/products/mcu/pages/usbtouartbridgevcpdrivers.aspx
PL230x: www.prolific.com.tw.us/US_ShowProduct.aspx?pcid=41
FTDI: www। ftdichip.com/Drivers/VCP.htm
CH341: www.wch.cn/index.php?s=/page-search_content-keyword-CH341SER.html

एडेप्टर कनेक्ट करें और सुनिश्चित करें कि ड्राइवर सही तरीके से काम कर रहा है। लिनक्स पर, डिवाइस को ओएस एक्स - /dev/tty.* पर, और विंडोज पर - डिवाइस पर / dev / ttyUSB * फ़ाइल सिस्टम पर दिखाई देना चाहिए, डिवाइस मैनेजर पर एक अतिरिक्त COM पोर्ट दिखाई देना चाहिए। यदि सब कुछ ठीक है, तो कंप्यूटर से एडेप्टर को डिस्कनेक्ट करें।

अगला, बिजली की आपूर्ति (3.3 वोल्ट) के उत्पादन को दो तारों के साथ ESP8266 से कनेक्ट करें। मॉड्यूल को चालू करने के लिए, जब इसे संचालित किया जाता है, तो इसे CH_PD के आउटपुट को उच्च स्तर की आपूर्ति करके काम करने की अनुमति दी जानी चाहिए। मॉड्यूल को सूचित करना आवश्यक है कि हम आंतरिक मेमोरी का उपयोग करेंगे, इसलिए GPIO15 चालू होने पर कम होना चाहिए। और प्रोग्रामिंग मोड में प्रवेश करने के लिए, हमें निम्न स्तर पर GPIO0 लागू करने की आवश्यकता है। हमें फर्मवेयर के दौरान ही बाद की जरूरत है। यह डरावना लगता है, लेकिन वास्तव में हमें CH_PD के तीन तारों को बिजली की आपूर्ति के प्लस से जोड़ने की जरूरत है, और GPIO0 और GPIO15 को बिजली की आपूर्ति (माइनस) से जमीन से जोड़ने के लिए। अंत में, हम USB-> UART एडेप्टर को तीन और तारों का उपयोग करके कनेक्ट करते हैं: हम टर्मिनलों को स्रोत ग्राउंड से कनेक्ट करते हैं (GND) एडेप्टर ग्राउंड में,RX एडाप्टर का आउटपुट ESP8266 के TX मॉड्यूल के उत्पादन और RX एडाप्टर के आउटपुट से TX एडाप्टर के आउटपुट से जुड़ा होता है। हम तीन अलग-अलग मानक मॉड्यूल के लिए अंतिम कनेक्शन आरेख प्राप्त करते हैं। यदि कुछ आउटपुट गायब है, तो यह सबसे अधिक संभावना है कि पहले से ही मॉड्यूल के अंदर जुड़ा हुआ है, बैंगनी तार प्रोग्रामिंग मोड में प्रवेश करने के लिए सबसे अस्थायी कनेक्शन है।

इस तरह के कनेक्शन के निष्पादन का एक उदाहरण:

जैसा कि आप देख सकते हैं, मिलाप के लिए कुछ भी आवश्यक नहीं था, सभी कनेक्शन साधारण कनेक्टर्स के साथ किए जा सकते हैं।

अगला, पावर स्रोत चालू करें, एडेप्टर को कंप्यूटर से कनेक्ट करें, और ईएसपी 8266 के लिए पुन: कनेक्टेड डिवाइसहाइव फर्मवेयर डाउनलोड करें। प्रकाशन के समय, पहला और नवीनतम संस्करण यहां उपलब्ध है ।

नए Precompiled संस्करण हमेशा GitHub पर पाए जा सकते हैं । आप यहां संपूर्ण रिपॉजिटरी भी ले सकते हैं , फर्मवेयर को स्वयं संकलित करें और इसे अपनी इच्छानुसार संशोधित करें। रिपॉजिटरी में सभी कोड MIT के तहत लाइसेंस प्राप्त है।
एक अलग निर्देशिका में ऊपर दिए गए लिंक से डाउनलोड किए गए संग्रह को अनज़िप करें, कंसोल से <-अपना ओएस नाम> चलाएं (विंडोज उपयोगकर्ता केवल एस्प-फ्लैशर-विन। Exe पर डबल-क्लिक कर सकते हैं)। नतीजतन, आपके पास कुछ इस तरह होना चाहिए:

फर्मवेयर ईएसपी 8266 के लिए शामिल उपयोगिता के अलावा, आप किसी भी अन्य का उपयोग कर सकते हैं, उदाहरण के लिए, एस्प्टूल ।

बधाई - फर्मवेयर स्थापित है और पहले से ही काम कर रहा है! अब GPIO0 पिन से जमीन को डिस्कनेक्ट करें (अब इसकी आवश्यकता नहीं होगी) ताकि मॉड्यूल फिर से प्रोग्रामिंग मोड में प्रवेश न करे। ESP8266 टर्मिनल से कनेक्ट करने के लिए, एस्प-टर्मिनल- <अपना ओएस नाम> या किसी अन्य सीरियल पोर्ट टर्मिनल को चलाएं जो कि भागने के पात्रों का समर्थन करता है, उदाहरण के लिए, PuTTY या GNU उपयोगिता 'स्क्रीन'। पोर्ट पैरामीटर: गति 115200, 8N1।

दोनों शामिल उपयोगिताओं स्वचालित रूप से उस पोर्ट का पता लगाने में सक्षम हैं जिसमें ईएसपी 8266 जुड़ा हुआ है, अर्थात्। स्टार्टअप पर कोई पैरामीटर आवश्यक नहीं है।
टर्मिनल शुरू करते हुए, हम आमंत्रण देखेंगे:

वास्तव में, यह एक नियमित यूनिक्स जैसा टर्मिनल है जो ऑटो-पूर्ति (टैब कुंजी) और इतिहास (अप, डाउन की) का समर्थन करता है। लेकिन वास्तव में, वहाँ कोई फ़ाइल या ऑपरेटिंग सिस्टम नहीं हैं। उपलब्ध कमांड की एक सूची 'सहायता' पर उपलब्ध है:

हम 'कॉन्फ़िगर' कमांड में रुचि रखते हैं। डिवाइस को कॉन्फ़िगर करने के लिए इसे चलाएं।

उपयोगिता पांच सरल प्रश्न पूछेगा:

आपके वाई-फाई नेटवर्क का नाम।
आपके वाई-फाई नेटवर्क का पासवर्ड।
आपके सर्वर का एपीआई पता।
आपके डिवाइस का डिवाइसआईडी।
आपके डिवाइस का DeviceKey।

"डिवाइसहाइव सर्वर URL" में सर्वर से "एपीआई यूआरएल" दर्ज करें। "डिवाइसआईडी" में - सर्वर के लिए कुछ अद्वितीय उपकरण पहचानकर्ता, यह इस नाम के साथ है कि हम सर्वर पर उपकरणों को अलग करेंगे। "DeviceID" सादा पाठ हो सकता है। विशेष रूप से, आप टैब पर क्लिक करके एक पाठ GUID उत्पन्न कर सकते हैं। और DeviceKey के लिए अंतिम अनुरोध पर, चयनित पासवर्ड दर्ज करें। टैब कुंजी दबाकर इसे उत्पन्न किया जा सकता है।

यहां यह एक छोटे से विषयांतर करने लायक है। ESP8266 DeviceID द्वारा सर्वर प्रमाणीकरण का उपयोग करता है। जैसे ही DeviceID और DeviceKey सर्वर पर पंजीकृत होते हैं, कोई अन्य डिवाइस एक ही DeviceID के साथ नहीं बल्कि एक अलग पासवर्ड के साथ जुड़ सकता है। भविष्य में, DeviceKey पासवर्ड की आवश्यकता तभी हो सकती है जब आप भौतिक डिवाइस को उसी डिवाइस के साथ किसी अन्य डिवाइस से बदलना चाहते हैं।

यह सेटअप जैसा दिखता है:

यदि हमने सब कुछ सही ढंग से किया, तो हम डिबग आउटपुट में देख सकते हैं और सुनिश्चित कर सकते हैं कि डिवाइस सफलतापूर्वक सर्वर से जुड़ा हुआ है। यहाँ एक सफलतापूर्वक जुड़े डिवाइस का डिबग आउटपुट है:

USB-> UART- अडैप्टर को अब डिसेबल किया जा सकता है। यदि आप डिबग आउटपुट या नेटवर्क स्थिति को देखने में सक्षम होना चाहते हैं तो आप इसे छोड़ सकते हैं।

अब व्यवस्थापक पैनल में "डिवाइस" टैब में पहला उपकरण दिखाई देगा।

आइए डिवाइस पर पहला कमांड भेजने का प्रयास करें । ऐसा करने के लिए, निम्न तरीके से व्यवस्थापक पैनल पर जाएं: "डिवाइस" -> "ईएसपी" -> "विवरण" -> "कमांड" -> "नई कमांड दर्ज करें"। "नाम" फ़ील्ड में, "gpio / read" निर्दिष्ट करें और "पुश" दबाएं। टीम भेजी!

जवाब बहुत जल्दी आ जाएगा, लेकिन व्यवस्थापक पैनल में कमांड के परिणाम स्वचालित रूप से अपडेट नहीं किए जाते हैं। इसके लिए, कमांड के विपरीत एक ताज़ा बटन है। भेजने के बाद एक या दो बार उस पर क्लिक करें और आपको यह स्क्रीन दिखाई देगी:

क्या हुआ? पुश बटन को दबाकर, आपने व्यवस्थापक पैनल से एक कमांड भेजा (जो इस मामले में सर्वर क्लाइंट है) सर्वर कमांड को। ESP8266 ने इसे उठाया, इसे निष्पादित किया और सर्वर को परिणाम दिया। रिफ्रेश बटन पर क्लिक करके, आपने सर्वर से कमांड के परिणाम के लिए पूछा: उपलब्ध कमांड की सूची फर्मवेयर के साथ आए पीडीएफ फाइल में स्थित है। यह यहां भी उपलब्ध है , लेकिन आपके फर्मवेयर के संस्करण से मेल नहीं खा सकता है।

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एक अच्छी परंपरा से, हम बोर्ड पर एलईडी प्रकाश डालेंगे। अधिकांश ईएसपी 8266 मॉड्यूल में, एलईडी एक TX प्रकार के आउटपुट पर है, और हम इससे निपटेंगे। चिप के आउटपुट पर निम्न स्तर दिखाई देने पर यह रोशनी करता है। दस्तावेज़ में हम देखेंगे कि GPIO1 समान TX आउटपुट के अलावा और कुछ नहीं है, तो चलिए इस पर एक तार्किक शून्य सेट करते हैं। इस मामले में, एलईडी बिना किसी समस्या के रोशनी करता है। उसके बाद, मॉड्यूल पर टर्मिनल रिबूट तक काम करना बंद कर देगा।

अब हम दस्तावेज़ में इंगित कमांड सेट करते हैं । क्षेत्र में "नाम" हम सेट करते हैं और क्षेत्र में "पैरामीटर" - । कमांड को निष्पादित करने के बाद, बोर्ड पर एलईडी को हल्का करना चाहिए, जैसा कि नीचे दी गई तस्वीर में है।

"gpio/write"

"gpio/write"

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क्वार्ट्ज के नीचे एक नीली एलईडी, जिसके बगल में एक लाल अभी भी चमकता है, जो संकेत देता है कि बोर्ड में शक्ति है।

जैसा कि आप फोटो से देख सकते हैं, केवल दो तार पावर और दो जंपर्स सही मोड में मॉड्यूल को चालू करने के लिए मॉड्यूल से जुड़े हुए हैं। बंद करने के लिए, एक पैरामीटर के साथ एक कमांड भेजें । कमांड पैरामीटर्स का प्रारूप साधारण JSON है। फ़ील्ड, जो भरे जा सकते हैं, साथ ही साथ उनके संभावित मान, पीडीएफ फाइल में वर्णित हैं। आज हमने यह पता लगाया कि कैसे व्यवस्थापक पैनल से डिवाइस पर सरलतम कमांड भेजने के लिए। अगले लेख में, हम आपको बताएंगे कि सर्वर के लिए एक सरल क्लाइंट एप्लिकेशन कैसे लिखा जाए जो आपको डिवाइस तक पहुंचने की अनुमति देता है, और थोड़ा और गंभीर डिवाइस लागू करें (पहले लेख से लेजर याद रखें?)। बने रहें, यह दिलचस्प होगा!

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निकोलाई खाबरोव, वरिष्ठ एंबेडेड डेवलपर द्वारा पोस्ट किया गया।

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