🤩 🏯 💋 ESP8266 पर एक गर्म फर्श नियंत्रक के उदाहरण का उपयोग करके स्मार्ट उपकरणों का विकास 🚶 👦🏾 👩🏾‍🎓

मैं एक स्मार्ट डिवाइस विकसित करने में अपना अनुभव साझा करना चाहता हूं। इस प्रकाशन में, मैं हार्डवेयर (संक्षेप में) और सॉफ्टवेयर (अधिक विस्तार से) सॉफ्टवेयर का वर्णन करूंगा।

नियंत्रक को बायलर को चालू / बंद करके और पानी के ताप हीटिंग लूप को नियंत्रित करके कलेक्टर पर थर्मल सिर का उपयोग करके प्रत्येक व्यक्तिगत क्षेत्र में सेंसर (वायर्ड और वायरलेस) की रीडिंग का विश्लेषण करने और निर्धारित तापमान (सप्ताह के दिनों सहित) को बनाए रखने के लिए डिज़ाइन किया गया है।

हार्डवेयर

नियंत्रक के रूप में, ESP8266 (WeMos D1 mini) को चुना गया था बोर्ड पर वाईफाई है। ESP8266 के बजाय, किसी भी अन्य नियंत्रक या माइक्रो कंप्यूटर का उपयोग किया जा सकता है - सामान्य विचार अपरिवर्तित रहेंगे, मुख्य बात यह है कि WEB सॉकेट के समर्थन वाला एक WEB सर्वर चयनित सिस्टम पर तैनात किया जा सकता है। निम्नलिखित का उपयोग परियोजना में भी किया गया था:

RTC: DS3231 - सप्ताह के दिन और वर्तमान समय को निर्धारित करना आवश्यक है। परियोजना की कल्पना एक स्टैंड-अलोन डिवाइस के रूप में की गई थी जो इंटरनेट के बिना काम कर सकती है, इसलिए NTP उपयुक्त नहीं है।
वायरलेस तापमान सेंसर: NoName, 433MHz, चीनी मौसम स्टेशन से - एक टर्नकी समाधान, वे बैटरी पर काम करते हैं। आपको और क्या चाहिए? लेकिन यह आवश्यक है कि डेटा ट्रांसफर की अवधि तय नहीं है। समस्या यह है कि प्रसारण की अवधि 35 सेकंड है और ज्यादा तैरना नहीं है। और ऐसी परिस्थितियां हैं जब दो सेंसर के सिग्नल ओवरलैप होते हैं। इस स्थिति में, एक या दो सेंसर कुछ समय के लिए सिस्टम से बाहर हो जाते हैं। इसी तरह के सेंसर का उपयोग करके समस्या को हल किया जा सकता है, जिसमें चैनल स्विचिंग भी डेटा ट्रांसमिशन की अवधि को बदलता है।
433MHz रिसीवर: Rxb6 - इंटरनेट की समीक्षा और व्यक्तिगत अनुभव एक बुरा रिसीवर नहीं हैं।
वायर्ड तापमान सेंसर: DS18B20 - इसमें बहुत सुविधाजनक है कि आपको पहले से सेंसर की संख्या जानने की आवश्यकता नहीं है।
1वायर बस मास्टर: DS2482-100 - 1वायर प्रोटोकॉल टाइमिंग के लिए बहुत संवेदनशील है, इसलिए प्रोग्राम के सभी कार्यान्वयन बस मास्टर उपयोग में देरी करते हैं, जो मल्टीटास्किंग के लिए बहुत अच्छा नहीं है। इस चिप का उपयोग करके, आप 1वायर बस का लाभ उठा सकते हैं और 1वायर <-> i2c प्रसारित करके इसकी कमियों से छुटकारा पा सकते हैं। I2c प्रोटोकॉल में एक सिंक्रनाइज़ेशन लाइन है, जिसके कारण यह समय के लिए महत्वपूर्ण नहीं है और अक्सर नियंत्रक में हार्डवेयर में लागू किया जाता है।
वॉचडॉग टाइमर: टीपीएल 5000 डीजीएसटी - निरंतर अपटाइम इस परियोजना के लिए इतना महत्वपूर्ण नहीं है, हालांकि एक्सेसिबिलिटी बहुत महत्वपूर्ण है। ESP8266 में एक निर्मित वॉचडॉग टाइमर है। लेकिन जैसा कि अभ्यास से पता चला है, कभी-कभी ऐसी स्थितियां होती हैं जब यह सामना नहीं कर पाता और सिस्टम जम जाता है। एक बाहरी हार्डवेयर वॉचडॉग टाइमर को आपातकालीन स्थितियों से निपटने के लिए डिज़ाइन किया गया है। 64 सेकंड की देरी के लिए कॉन्फ़िगर किया गया। लेग TX से जुड़ा - ऑपरेशन के दौरान, सिस्टम लगातार सीरियल को डिबगिंग जानकारी लिखता है और एक मिनट से अधिक समय तक गतिविधि की कमी सिस्टम के हैंग होने का संकेत देती है।
पोर्ट विस्तारक: 74HC595 - इस विस्तारक के उपयोग के लिए नियंत्रक के 4 पैरों की आवश्यकता होती है - तीन राज्य को प्रेषित करने के लिए और एक ताकि रिले तब क्लिक न करें जब बिजली लागू हो। अगली बार मैं PCF8574 का उपयोग करूंगा - i2c बस अभी भी उपयोग की जाती है, अर्थात्। कोई अतिरिक्त MCU पैर की आवश्यकता नहीं होती है और पावर लागू होने पर आउटपुट 1 सेट किया जाता है।
रिले मॉड्यूल: NoName, 8-channel, 5V - कहने के लिए कुछ भी नहीं है, सिवाय इसके कि मॉड्यूल इनपुट पर रिले को निम्न स्तर पर चालू किया जाए। इस परियोजना में ठोस राज्य रिले की अनुमति नहीं है, जैसा कि बॉयलर के संपर्कों को एक सूखा संपर्क द्वारा स्विच किया जाना चाहिए - सामान्य तौर पर, मैं वोल्टेज और संपर्कों पर प्रत्यक्ष या प्रत्यावर्ती धारा को नहीं जानता हूं।

ऑपरेटिंग सिस्टम

ऑपरेटिंग सिस्टम सभी सॉफ्टवेयर है जो एप्लिकेशन प्रोग्राम की संचालन क्षमता सुनिश्चित करता है। ऑपरेटिंग सिस्टम भी हार्डवेयर और एप्लिकेशन प्रोग्राम के बीच एक परत है, जो हार्डवेयर संसाधनों तक पहुँचने के लिए एक उच्च-स्तरीय इंटरफ़ेस प्रदान करता है। ईएसपी के मामले में, ऑपरेटिंग सिस्टम के घटकों पर विचार किया जा सकता है:

फाइल सिस्टम

परियोजना SPIFFS का उपयोग करती है, यहां सब कुछ स्पष्ट प्रतीत होता है, यह सबसे आसान तरीका है। बाहर से डिवाइस पर फ़ाइलों तक आसान पहुंच के लिए, मैं नेलबस्टर / esp8266FTPServer लाइब्रेरी का उपयोग करता हूं।

सीपीयू समय आवंटन प्रणाली

यह ऑपरेटिंग सिस्टम के मुख्य कार्यों में से एक है और ईएसपी अपवाद नहीं होगा। एल्गोरिथ्म के विभिन्न प्रवाह के समानांतर निष्पादन के लिए, वैश्विक वस्तु (सिंगलटन) टाइमर जिम्मेदार है। वर्ग काफी सरल है और निम्नलिखित कार्यक्षमता प्रदान करता है:

एक निश्चित अंतराल के साथ फ़ंक्शन का आवधिक निष्पादन। उदाहरण टाइमर आरंभीकरण:
```
Timers.add(doLoop, 6000, F("OneWireSensorsClass::doLoop")); //   –   
```
किसी निर्दिष्ट अवधि के बाद किसी फ़ंक्शन का एकल निष्पादन। उदाहरण के लिए, वाईफाई नेटवर्क के विलंबित स्कैन को इस प्रकार किया जाता है:
```
 Timers.once([]() { WiFi.scanNetworks(true);}, 1); 
```

इस प्रकार, लूप फ़ंक्शन इस तरह दिखता है:

 void loop(void) { ESP.wdtFeed(); Timers.doLoop(); CPULoadInfo.doLoop(); }

व्यवहार में, लूप फ़ंक्शन में कुछ और लाइनें होती हैं, जिन्हें नीचे वर्णित किया जाएगा।
टाइमर क्लास की एक सूची संलग्न है।

सीपीयू समय लेखा

सेवा फ़ंक्शन जिसमें कोई व्यावहारिक अनुप्रयोग नहीं है। फिर भी, वह है। सिंगलटन CPULoADInfo द्वारा कार्यान्वित किया गया। जब ऑब्जेक्ट को इनिशियलाइज़ किया जाता है, तो खाली लूप के पुनरावृत्तियों की संख्या को थोड़े समय के लिए मापा जाता है:

 void CPULoadInfoClass::init() { uint32_t currTime = millis(); //      1 while ((millis() - currTime) < 10) { delay(0); MaxLoopsInSecond++; } MaxLoopsInSecond *= 100; }

फिर, हम प्रति सेकंड लूप प्रक्रिया कॉल की संख्या की गणना करते हैं, हम प्रतिशत में प्रोसेसर लोड की गणना करते हैं और डेटा को बफर में सहेजते हैं:

 void CPULoadInfoClass::doLoop() { static uint32_t prevTime = 0; uint32_t currTime = millis(); LoopsInSecond++; if ((currTime - prevTime) > 1000) { memmove(CPULoadPercentHistory, &CPULoadPercentHistory[1], sizeof(CPULoadPercentHistory) - 1); int8_t load = ((MaxLoopsInSecond - LoopsInSecond) * 100) / MaxLoopsInSecond; CPULoadPercentHistory[sizeof(CPULoadPercentHistory) - 1] = load; prevTime = currTime; LoopsInSecond = 0; } }

इस दृष्टिकोण का उपयोग करने से आपको प्रत्येक व्यक्तिगत थ्रेड द्वारा एक ही प्रोसेसर का उपयोग करने की अनुमति मिलती है (यदि आप इस सबसिस्टम को टाइमर क्लास से जोड़ते हैं), लेकिन जैसा कि मैंने कहा - मुझे इसके लिए कोई व्यावहारिक अनुप्रयोग नहीं दिखता है।

इनपुट-आउटपुट सिस्टम

उपयोगकर्ता के साथ संवाद करने के लिए, UART-USB और WEB इंटरफ़ेस का उपयोग किया जाता है। मुझे लगता है कि UART के बारे में मुझे विस्तार से बात करने की आवश्यकता नहीं है। गैर-ईएसपी के साथ सुविधा और संगतता के लिए ध्यान देने योग्य एकमात्र चीज़ है धारावाहिक () फ़ंक्शन लागू किया गया है:

 void loop(void) { // … if (Serial.available()) serialEvent(); // … }

वेब इंटरफेस के साथ, सब कुछ बहुत दिलचस्प है। हम इसे एक अलग सेक्शन समर्पित करते हैं।

वेब इंटरफ़ेस

स्मार्ट उपकरणों के मामले में, मेरी राय में, WEB इंटरफ़ेस सबसे उपयोगकर्ता के अनुकूल समाधान है।

मैं डिवाइस से जुड़ी एक स्क्रीन के उपयोग को एक पुराना अभ्यास मानता हूं - छोटे स्क्रीन और बटन के सीमित सेट का उपयोग करते समय एक सरल, सुविधाजनक, सुंदर इंटरफ़ेस बनाना असंभव है।

डिवाइस को नियंत्रित करने के लिए विशिष्ट कार्यक्रमों का उपयोग उपयोगकर्ता पर प्रतिबंध लगाता है, इन कार्यक्रमों को विकसित करने और समर्थन करने की आवश्यकता को जोड़ता है, और डेवलपर को उपयोगकर्ता के टर्मिनल डिवाइसों को इन कार्यक्रमों के वितरण की देखभाल करने की भी आवश्यकता होती है। एक अच्छे तरीके से, एप्लिकेशन को Google, Apple, विंडोज एप्लिकेशन स्टोर में प्रकाशित किया जाना चाहिए, और यह भी लिनक्स रिपॉजिटरी में डिबेट और आरपीएम पैकेज के रूप में उपलब्ध होना चाहिए - अन्यथा, डिवाइस के इंटरफ़ेस तक पहुंच दर्शकों के कुछ हिस्से के लिए मुश्किल हो सकती है।

डिवाइस के WEB इंटरफ़ेस तक पहुंच किसी भी ऑपरेटिंग सिस्टम - लिनक्स, विंडोज, एंड्रॉइड, मैकओएस, डेस्कटॉप, लैपटॉप, टैबलेट, स्मार्टफोन पर उपलब्ध है - बस एक ब्राउज़र के लिए। बेशक, WEB इंटरफ़ेस के डेवलपर को विभिन्न उपकरणों की विशेषताओं को ध्यान में रखना चाहिए, लेकिन यह मुख्य रूप से आकार और रिज़ॉल्यूशन की चिंता करता है। एक घर / अपार्टमेंट / कॉटेज में एक स्मार्ट डिवाइस के WEB इंटरफ़ेस तक पहुंच इंटरनेट के माध्यम से बाहर से आसानी से प्रदान की जाती है - अब ऐसे घर / अपार्टमेंट की कल्पना करना मुश्किल है जिसमें स्मार्ट डिवाइस और कोई राउटर और इंटरनेट नहीं है, और राउटर में यह एक्सेस कुछ क्लिकों में कॉन्फ़िगर किया गया है (उन लोगों के लिए) पूरी तरह से विषय से, कीवर्ड मदद करेंगे - "पोर्ट फ़ॉरवर्डिंग" और "डायनेमिक DNS")। ग्रीष्मकालीन निवास के मामले में, 3 जी राउटर का उपयोग करके पहुंच प्रदान की जा सकती है।

वेब इंटरफेस को लागू करने के लिए, एक वेब सर्वर की आवश्यकता होती है। मैं me-no-dev / ESPAsyncWebServer लाइब्रेरी का उपयोग कर रहा हूं। यह लाइब्रेरी निम्नलिखित कार्यक्षमता प्रदान करती है:

सहित स्थिर सामग्री की वापसी gzip संपीड़न समर्थन के साथ। प्रत्येक निर्देशिका के लिए मुख्य फ़ाइल (जो आमतौर पर index.htm है) निर्दिष्ट करने की क्षमता के साथ वर्चुअल निर्देशिकाओं का समर्थन किया जाता है।
अनुरोध के प्रकार (GET, POST, ...) के आधार पर अलग-अलग URL को कॉलबैक फ़ंक्शन असाइन करना
उसी बंदरगाह पर WEB सॉकेट के लिए समर्थन (यह पोर्ट अग्रेषण के लिए मायने रखता है)।
बुनियादी प्राधिकरण। इसके अलावा, प्राधिकरण प्रत्येक URL के लिए व्यक्तिगत रूप से सेट किया गया है। यह महत्वपूर्ण है क्योंकि उदाहरण के लिए, Google Chrome, मुख्य स्क्रीन पर एक पृष्ठ शॉर्टकट बनाते समय, एक आइकन और प्रकट फ़ाइल का अनुरोध करता है और प्राधिकरण डेटा को स्थानांतरित नहीं करता है। इसलिए, कुछ फ़ाइलों को वर्चुअल निर्देशिका में रखा जाता है और प्राधिकरण इस निर्देशिका के लिए अक्षम होता है।

HTTP सेवाएं ऑपरेटिंग सिस्टम

वर्तमान परियोजना में, सभी ऑपरेटिंग सिस्टम सेटिंग्स HTTP सेवाओं का उपयोग करके की जाती हैं। HTTP सेवा HTTP के माध्यम से उपलब्ध एक छोटी स्वतंत्र डेटा पुनर्प्राप्ति / संशोधन कार्यक्षमता है। इसके बाद, इन सेवाओं की सूची पर विचार करें।

मदद

आदेशों की किसी भी सूची का कार्यान्वयन, मुझे लगता है कि HELP टीम के कार्यान्वयन के साथ शुरू करना सही है। नीचे WEB सर्वर आरंभीकरण ब्लॉक है:

 void HTTPserverClass::init() { //SERVER INIT help_info.concat(F("/'doc_hame.ext': load file from server. Allow methods: HTTP_GET\n")); AsyncStaticWebHandler& handler = server.serveStatic("na/", SPIFFS, "na/"); serveStaticHandlerNA = &handler; //       server.serveStatic("/", SPIFFS, "/"); //    //info //       help_info.concat(F("/info: get system info. Allow methods: HTTP_GET\n")); server.on("/info", HTTP_GET, handleInfo); … server.on("/help", HTTP_GET, [](AsyncWebServerRequest *request) { request->send(200, ContentTypesStrings[ContentTypes::text_plain], help_info.c_str()); }); //    setAuthentication(ConfigStore.getAdminName(), ConfigStore.getAdminPassword()); DefaultHeaders::Instance().addHeader("Access-Control-Allow-Origin", "*"); //  -  //   server.begin(); //       DEBUG_PRINT(F("HTTP server started")); }

मुझे एक सहायता प्रणाली की आवश्यकता क्यों है, मुझे लगता है कि यह बताने लायक नहीं है। कुछ डेवलपर्स बाद में मदद प्रणाली के कार्यान्वयन को स्थगित कर देते हैं, लेकिन यह "बाद में" आमतौर पर नहीं होता है। परियोजना की शुरुआत में इसे लागू करना और परियोजना के विकास के दौरान इसे पूरक करना बहुत आसान है।
मेरी परियोजना में, 404 त्रुटि के साथ संभावित सेवाओं की एक सूची भी प्रदर्शित की गई है - पृष्ठ नहीं मिला। वर्तमान में निम्नलिखित सेवाएं लागू की गई हैं:

http://tc-demo.vehs.ru/help

 /'doc_hame.ext': load file from server. Allow methods: HTTP_GET /info: get system info. Allow methods: HTTP_GET /time: get time as string (eg: 20140527T123456). Allow methods: HTTP_GET /uptime: get uptime as string (eg: 123D123456). Allow methods: HTTP_GET /rtc: set RTC time. Allow methods: HTTP_GET, HTTP_POST /list ? [dir=...] & [format=json]: get file list as text or json. Allow methods: HTTP_GET /edit: edit files. Allow methods: HTTP_GET, HTTP_PUT, HTTP_DELETE, HTTP_POST /wifi: edit wifi settings. Allow methods: HTTP_GET, HTTP_POST /wifi-scan ? [format=json]: get wifi list as text or json. Allow methods: HTTP_GET /wifi-info ? [format=json]: get wifi info as text or json. Allow methods: HTTP_GET /ap: edit soft ap settings. Allow methods: HTTP_GET, HTTP_POST /user: edit user settings. Allow methods: HTTP_GET, HTTP_POST /user-info ? [format=json]: get user info as text or json. Allow methods: HTTP_GET /update: update flash. Allow methods: HTTP_GET, HTTP_POST /restart: restart system. Allow methods: HTTP_GET, HTTP_POST /ws: web socket url. Allow methods: HTTP_GET /help: list allow URLs. Allow methods: HTTP_GET

जैसा कि आप देख सकते हैं, सेवाओं की सूची में कोई अनुप्रयोग सेवाएँ नहीं हैं। सभी HTTP सेवाएं ऑपरेटिंग सिस्टम से संबंधित हैं। प्रत्येक सेवा एक छोटा कार्य करती है। इसके अलावा, यदि सेवा को किसी भी डेटा के इनपुट की आवश्यकता होती है, तो अनुरोध पर, GET एक न्यूनतम इनपुट फॉर्म लौटाता है:

 #ifdef USE_RTC_CLOCK help_info.concat(F("/rtc: set RTC time. Allow methods: HTTP_GET, HTTP_POST\n")); const char* urlNTP = "/rtc"; server.on(urlNTP, HTTP_GET, [](AsyncWebServerRequest *request) { DEBUG_PRINT(F("/rtc")); request->send(200, ContentTypesStrings[ContentTypes::text_html], String(F("<head><title>RTC time</title></head><body><form method=\"post\" action=\"rtc\"><input name=\"newtime\" length=\"15\" placeholder=\"yyyyMMddThhmmss\"><button type=\"submit\">set</button></form></body></html>"))); }); server.on(urlNTP, HTTP_POST, handleSetRTC_time); #endif // USE_RTC_CLOCK

बाद में इस सेवा का उपयोग प्रीटियर इंटरफ़ेस में किया जाता है:

अनुप्रयोग सॉफ्टवेयर

अंत में हम उस बिंदु पर आए जिसके लिए सिस्टम बनाया गया था। अर्थात् - लागू कार्य के कार्यान्वयन के लिए।

किसी भी एप्लिकेशन को स्रोत डेटा प्राप्त करना होगा, उसे प्रोसेस करना होगा और परिणाम उत्पन्न करना होगा। यह भी संभव है कि सिस्टम वर्तमान स्थिति की रिपोर्ट करे।

अंडरफ़्लोर हीटिंग नियंत्रक के स्रोत डेटा हैं:

सेंसर डेटा - सिस्टम विशिष्ट सेंसर से बंधा नहीं है। प्रत्येक सेंसर के लिए एक विशिष्ट पहचानकर्ता उत्पन्न होता है। रेडियो सेंसर के लिए, उनके पहचानकर्ता को 16 बिट्स के साथ शून्य पर रखा जाता है; 1वायर सेंसर के लिए, CRC16 की गणना उनके आंतरिक पहचानकर्ता के आधार पर की जाती है और सेंसर पहचानकर्ता के रूप में उपयोग की जाती है। इस प्रकार, सभी सेंसर की पहचान 2 बाइट्स की लंबाई के साथ होती है।
हीटिंग ज़ोन पर डेटा - ज़ोन की संख्या निश्चित नहीं है, अधिकतम संख्या उपयोग किए गए रिले मॉड्यूल द्वारा सीमित है। इस सीमा को देखते हुए, WEB इंटरफ़ेस भी विकसित किया गया था।
लक्ष्य तापमान और अनुसूची - मैंने सबसे लचीली सेटिंग्स बनाने की कोशिश की, आप कई हीटिंग योजनाएं बना सकते हैं, और आप प्रत्येक क्षेत्र में अपनी सेटिंग्स योजना भी असाइन कर सकते हैं।

इस प्रकार, कई सेटिंग्स हैं जिन्हें किसी भी तरह सेट करने की आवश्यकता है, और कई पैरामीटर हैं जो सिस्टम वर्तमान स्थिति के रूप में रिपोर्ट करता है।
नियंत्रक और बाहरी दुनिया के बीच संचार के लिए, मैंने एक कमांड दुभाषिया लागू किया जिसने मुझे नियंत्रक के नियंत्रण को लागू करने और स्थिति डेटा प्राप्त करने की अनुमति दी। कमांड मानव-पठनीय रूप में नियंत्रक को प्रेषित किए जाते हैं, और उन्हें UART या WEB सॉकेट के माध्यम से प्रेषित किया जा सकता है (यदि आप चाहें, तो आप अन्य प्रोटोकॉल के लिए समर्थन को लागू कर सकते हैं, उदाहरण के लिए टेलनेट)।
कमांड लाइन '#' वर्ण से शुरू होती है और एक अशक्त चरित्र या एक न्यूलाइन वर्ण के साथ समाप्त होती है। सभी आदेशों में एक कमांड नाम और एक ऑपरेंड होता है, जो एक बृहदान्त्र द्वारा अलग होता है। कुछ आदेशों के लिए, ऑपरेंड वैकल्पिक है; इस मामले में, कोलन और ऑपरेंड निर्दिष्ट नहीं हैं। एक पंक्ति में कमांड को अल्पविराम द्वारा अलग किया जाता है। उदाहरण के लिए:

 #ZonesInfo:1,SensorsInfo

और हां, कमांड की सूची हेल्प कमांड से शुरू होती है, जो सभी वैध कमांड की सूची प्रदर्शित करती है (सुविधा के लिए, प्रेषित कमांड '#' के बजाय '>' से शुरू होती है):

 >help Help SetZonesCount Zone SetName SetSensor ... LoadCfg SaveCfg #Cmd:Help,CmdRes:Ok

कमांड इंटरप्रेटर के कार्यान्वयन की एक विशेषता यह है कि कमांड निष्पादन के परिणाम के बारे में जानकारी भी कमांड या कमांड के सेट के रूप में जारी की जाती है:

 >help … #Cmd:Help,CmdRes:Ok >zone:123 #Cmd:Zone,Value:123,CmdRes:Error,Error:Zone 123 not in range 1-5 >SchemasInfo #SchemasCount:2 #Schema:1,Name:,DOWs:0b0000000 #Schema:2,Name:,DOWs:0b0000000 #Cmd:SchemasInfo,CmdRes:Ok

WEB क्लाइंट की तरफ, एक शेल भी लागू किया गया है जो इन कमांड्स को स्वीकार करता है और उन्हें ग्राफिकल व्यू में परिवर्तित करता है। उदाहरण के लिए:

 >zonesInfo:3 #Zone:3,Name:,Sensor:0x5680,Schema:1,DeltaT:-20 #Cmd:ZonesInfo,CmdRes:Ok

WEB इंटरफ़ेस ने ज़ोन नंबर 3 के बारे में नियंत्रक को एक अनुरोध भेजा, और जवाब में ज़ोन का नाम प्राप्त किया, ज़ोन से जुड़े सेंसर की पहचान, ज़ोन को सौंपे गए सर्किट की पहचान और ज़ोन के लिए तापमान सुधार। शेल भिन्नात्मक संख्याओं को नहीं समझता है, इसलिए तापमान एक डिग्री के दसवें हिस्से में फैलता है, अर्थात। 12.3 डिग्री 123 दसवीं है।

प्रमुख विशेषता यह है कि नियंत्रक किसी भी कमांड के लिए एक बार में सभी क्लाइंट्स को जवाब देता है, चाहे वह कमांड दर्ज करने की विधि ही क्यों न हो। यह आपको वेब इंटरफेस के सभी सत्रों में तुरंत राज्य परिवर्तन प्रदर्शित करने की अनुमति देता है। क्योंकि नियंत्रक और WEB इंटरफ़ेस के बीच मुख्य विनिमय परिवहन WEB सॉकेट है, फिर नियंत्रक बिना अनुरोध के डेटा संचारित कर सकता है, उदाहरण के लिए, जब नया डेटा सेंसर से आता है:

 #sensor:0x5A20,type:w433th,battery:1,button_tx:0,channel:0,temperature:228,humidity:34,uptime_label:130308243,time_label:20180521T235126

या, उदाहरण के लिए, इन क्षेत्रों को अद्यतन करने की आवश्यकता है:

 #Zone:2,TargetTemp:220,CurrentTemp:228,Error:Ok

नियंत्रक का WEB इंटरफ़ेस पाठ कमांड के उपयोग पर आधारित है। इंटरफ़ेस के एक टैब पर एक टर्मिनल है जिसके साथ आप टेक्स्ट फॉर्म में कमांड दर्ज कर सकते हैं। इसके अलावा, यह टैब डिबगिंग उद्देश्यों के लिए, आपको यह पता लगाने की अनुमति देता है कि WEB इंटरफ़ेस विभिन्न उपयोगकर्ता कार्यों के साथ क्या भेजता है और प्राप्त करता है।

कमांड दुभाषिया मौजूदा कमांड को बदलकर और नए जोड़कर डिवाइस की कार्यक्षमता को बदलना और बढ़ाना आसान बनाता है। इसी समय, ऐसी प्रणाली का डीबगिंग बहुत सरल है, क्योंकि नियंत्रक के साथ संचार मानव-पठनीय भाषा में विशेष रूप से होता है।

निष्कर्ष

एक समान दृष्टिकोण का उपयोग, अर्थात्:

ऑपरेटिंग सिस्टम और एप्लिकेशन प्रोग्राम में सॉफ्टवेयर का पृथक्करण
न्यूनतम HTTP सेवाओं के रूप में ऑपरेटिंग सिस्टम सेटिंग्स को लागू करना
डेटा प्रेजेंटेशन से सिस्टम लॉजिक को अलग करना
मानव पठनीय संचार प्रोटोकॉल का उपयोग करना

आपको ऐसे समाधान बनाने की अनुमति देता है जो उपयोगकर्ताओं और डेवलपर्स दोनों के लिए समझ में आता है। ऐसे समाधानों को संशोधित करना आसान है। ऐसे समाधानों के आधार पर, नए उपकरणों को पूरी तरह से अलग तर्क के साथ बनाना आसान है, लेकिन जो एक ही सिद्धांत पर काम करेंगे। आप एक ही प्रकार के इंटरफ़ेस वाले उपकरणों की एक पंक्ति बना सकते हैं:

जैसा कि आप देख सकते हैं, इस परियोजना में इंटरफ़ेस के केवल पहले तीन पृष्ठ सीधे आवेदन से संबंधित हैं, और बाकी लगभग सार्वभौमिक हैं।

इस प्रकाशन में, मैं स्मार्ट उपकरणों के निर्माण पर केवल अपनी राय का वर्णन करता हूं, और किसी भी मामले में मैं अंतिम सत्य होने का दावा नहीं करता।

जिनके लिए यह विषय दिलचस्प है - लिखिए, शायद मैं किसी चीज़ के बारे में गलत हूँ, लेकिन हो सकता है कि कुछ विवरण अधिक विस्तार से वर्णन करने के लिए समझ में आए।

अंत में क्या हुआ: फ़ास्को। एक घर का बना IoT की कहानी

ESP8266 पर एक गर्म फर्श नियंत्रक के उदाहरण का उपयोग करके स्मार्ट उपकरणों का विकास