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केंद्रीय इकाई। सॉफ्टवेयर

अंत में, हम किसी भी प्रोग्रामर के लिए सबसे कठिन हिस्सा बन गए - मानव शब्दों का वर्णन करने के लिए कि उसने वहां क्या किया था।

सर्वर का सोर्स कोड इंडेंटेशन सहित लगभग 1300 लाइनें हैं, लेकिन इससे आपको डरना नहीं चाहिए। स्रोत कोड विस्तृत टिप्पणियों के साथ प्रदान किया गया है, इस संबंध में मुझसे गलती नहीं होगी यदि मैं कहता हूं कि मेरे स्रोतों को किसी भी अन्य की तुलना में बेहतर वर्णित किया गया है जो आप केवल पा सकते हैं। स्रोत कोड में सही टिप्पणियों में आपको कनेक्टिंग मॉड्यूल के लिए सभी पिनआउट और बाहरी प्रलेखन के लिए सभी आवश्यक लिंक मिलेंगे। रहस्य सरल है - मैंने लगातार अपने लिए टिप्पणियां लिखीं, "नाटक के दौरान", इसलिए मुझे प्रलेखन में कोई कठिनाई नहीं हुई।

जैसा कि मैंने पहले ही लिखा था, आप सभी मॉड्यूल को बिना हाथ में लिए शुरू कर सकते हैं। उदाहरण के लिए, आप बिना रेडियो मॉड्यूल या ESP8266 के शुरू कर सकते हैं। BMP180 बैरोमीटर का प्रेशर सेंसर भी गायब हो सकता है। बाद में जोड़ें। सच है, इस मामले में, आपको (हो सकता है) स्वतंत्र रूप से कोड के उन अनुभागों में टिप्पणी करनी होगी जो लापता ब्लॉकों के साथ बातचीत के लिए जिम्मेदार हैं, लेकिन सबसे अधिक संभावना है कि इसकी आवश्यकता नहीं होगी। मुख्य बात यह है कि कम से कम कुछ इकट्ठा और अर्जित किया गया है, फिर इसे जारी रखने के लिए अधिक मजेदार है।

विशेष रूप से, अब, कहानी के इस बिंदु पर, हमने अभी तक एक विंडो रहित (बाहरी) मॉड्यूल को इकट्ठा नहीं किया है और डेटाबेस के साथ हमारा अपना वेब सर्वर नहीं है, हमें अभी इसकी आवश्यकता नहीं है (लेकिन यदि कोई है, तो इसे तुरंत प्लग करें ताकि आपको खुदाई न करनी पड़े):

रेडियो मॉड्यूल nRF24L01 +
वाईफाई मॉड्यूल ESP8266।

और फिर भी, मैं संभवतः ESP8266 के साथ शुरू करूंगा, क्योंकि मॉड्यूल की प्रोग्रामिंग और संचालन में सबसे अधिक समस्याग्रस्त है। इसका कारण मॉड्यूल के स्वयं और उनके फर्मवेयर के प्रदर्शन की विविधता में है।

जैसा कि मैंने इसके लिए मानक एटी फर्मवेयर लिखा है, इसके कई नुकसान हैं:

वे अभी भी नम हैं (2016 के अनुसार)
मुझे Arduino के लिए एक सामान्य लाइब्रेरी नहीं मिल पाई है, जो AT कमांड्स का उपयोग करके ESP8266 मॉड्यूल को नियंत्रित करने के लिए है, मुझे अपने आप से "सामूहिक खेत" बनाना था।

मैंने एक अलग लाइब्रेरी में ESP8266 के लिए कोड जारी नहीं किया, लेकिन बस आवश्यक कार्यों को लिखा, इसलिए स्केच इतनी देर से बाहर आया। इसके अलावा, मैंने केवल उसी कार्यक्षमता को लागू किया जिसकी मुझे आवश्यकता है। ईएसपी के लिए एटी कमांड का उपयोग करने वाले सभी प्रोग्रामिंग तार को पार्स करने और कमांड के बीच देरी सेट करने के लिए नीचे आते हैं।

आप सर्वर (केंद्रीय मॉड्यूल) server.ino के लिए स्रोत कोड को ढूंढ और डाउनलोड कर सकते हैं ।

आगे मैंने firmware/AT23-SDK101-nocloud.bin में ESP8266 के लिए फर्मवेयर रखा और जिज्ञासु के लिए प्रलेखन उसी निर्देशिका में है। संकेतित फर्मवेयर को फ्लैश करके, आप यह सुनिश्चित कर सकते हैं कि मेरा स्केच वाईफाई के साथ काम करेगा जैसा कि यह इरादा था। मैंने अन्य एटी फर्मवेयर के साथ प्रयोग नहीं किया। तथ्य यह है कि मैं "उन्नत" गैर- एटी फर्मवेयर खोजने में कामयाब रहा, और यहां तक कि इसके निर्माण में भी थोड़ा भाग लेता हूं, जो हमारे उद्देश्यों के लिए पूरी तरह से अनुकूल है ( यहां यह एस्प-लिंक है )। हालांकि, जैसा कि अक्सर होता है, मौसम स्टेशन के वर्तमान संस्करण पर काम पूरा होने के बाद सब कुछ हुआ, इसलिए इसे वैसे ही छोड़ने का निर्णय लिया गया।

तो, शुरुआत में आपको निर्दिष्ट एटी फर्मवेयर को फ्लैश करना होगा। जटिल कुछ भी नहीं है, लेकिन यह भी सरल है। यह कैसे करना है यह बहुत कुछ वर्णित है जहां नेटवर्क पर - ईएसपी 8266 - फर्मवेयर को कनेक्ट करना और अपडेट करना ।

चूंकि मेरे यूएसबी-टीटीएल कनवर्टर में पर्याप्त वर्तमान शक्ति नहीं थी और यूएसबी पोर्ट लगातार गिर गया था (यह एक मोड़ है!), मैंने विद्युत रूप से इसके फर्मवेयर के लिए मॉड्यूल को "अर्डुइनो" को एक साधारण यूएसबी-टू-सीरियल टीटीएल कनवर्टर विधि के रूप में जोड़ा।

चूंकि मैं लिनक्स पर काम करता हूं, मैं esptool.py साथ esptool.py रहा था। फर्मवेयर की सुविधा के लिए, मैं स्विच के साथ एक छोटा सहायक बोर्ड "nakolhozil" (यहां वर्णित नहीं है)।

फ्लैश करने के बाद, आपको पोर्ट स्पीड को 57600 पर सेट करने की आवश्यकता है (चूंकि सॉफ्टसियर के लिए, 115200 पर पोर्ट की गति बड़ी है और कमांड के साथ स्थिर संचालन की गारंटी नहीं है)

 AT+UART_DEF=57600,8,1,0,0

इसके बाद, आपको arduino/hardware/arduino/avr/libraries/SoftwareSerial/SoftwareSerial.h फ़ाइल में मानक Arduino IDE पुस्तकालयों को थोड़ा संशोधित करने की आवश्यकता है, इसी लाइन को बदलने के लिए

 #define _SS_MAX_RX_BUFF 128 // RX buffer size

फ़ाइल में arduino/hardware/arduino/avr/cores/arduino/HardwareSerial.h इसी लाइनों को बदलने के लिए

 #define SERIAL_TX_BUFFER_SIZE 128 #define SERIAL_RX_BUFFER_SIZE 128

और फ़ाइल में arduino/hardware/arduino/avr/cores/arduino/USBAPI.h इसी लाइन को बदलने के लिए

 #define SERIAL_BUFFER_SIZE 128

सख्ती से, यह गलत है, क्योंकि जब Arduino SDK को अपडेट करते हैं, तो इन फ़ाइलों को अधिलेखित कर दिया जाएगा और आपको फिर से सभी सुधारों को दोहराना होगा। विज्ञान में, हमें अपने स्वयं के पुस्तकालय का आविष्कार करना चाहिए, जो निर्दिष्ट मूल्यों (यदि संभव हो) में हेरफेर करता है, लेकिन यह सभी के लिए नहीं है।

एक तरह से या किसी अन्य, प्रारंभिक जोड़तोड़ खत्म हो गए हैं।

अब हम सीधे केंद्रीय इकाई (सर्वर) के सर्वर.ino कोड पर पहुंच जाते हैं

पहली पंक्तियों में, आपको अपने वाईफाई बिंदु के लिए एक्सेस सेटिंग्स बदलनी चाहिए

 const String SSID = "..."; const String PASSWORD = "...";

वेब सर्वर के साथ काम के बारे में बाद में विस्तार से चर्चा की जाएगी।

निम्नलिखित हैं (टिप्पणी बाहर) डिबगिंग परिभाषाएँ:

 //#define DEBUG //#define DEBUG_RF //#define DEBUG_ESP //#define DEBUG_LOG_SD

अगर कुछ गलत हो जाता है, तो आप हमेशा उन्हें अनकम्फर्ट कर सकते हैं, स्केच को फिर से खोल सकते हैं और स्केच को फिर से लोड कर सकते हैं और कंसोल में अधिक डिबगिंग जानकारी प्राप्त कर सकते हैं या इसे एसडी कार्ड पर फाइल में लिख सकते हैं। और आप केवल उसी चीज को बेच सकते हैं जिसकी आपको जरूरत है। उदाहरण के लिए, मॉड्यूल nRF24L01 +? तब केवल DEBUG_RF, इत्यादि के लिए असहजता

आगे पिनआउट्स, इनिशियलाइज़ेशन और संपूर्ण परिधि के विस्तृत विवरण के साथ व्यापक टिप्पणियाँ हैं।

यहां आप nRF24L01 + के लिए रेडियो चैनल नंबर बदल सकते हैं

 #define RF_CHANNEL 73

इसके बाद void setup() आता है, जिसे वहां विस्तृत टिप्पणियों से स्पष्ट किया जाता है। अच्छी तरह से और फिर void loop() , वेब सर्वर के साथ काम करने के लिए कोड पर अभी तक विचार नहीं किया गया है।

स्केच में भरने के बाद, आपकी केंद्रीय इकाई जीवन में आ जाएगी और आपको कुछ दिखाएगी, लेकिन तुरंत नहीं, लेकिन 10 मिनट बाद - मान DELAY_LOCAL_SENSOR । आप इसे बेशक बदल सकते हैं।
प्रदर्शन दिखाना चाहिए: कमरे का तापमान और आर्द्रता (DHT11 सेंसर से डेटा) और बैरोमीटर का दबाव (बीएमपी 180 से)।

एलसीडी 16 × 4 पर प्रदर्शन के लिए निम्नलिखित कार्य जिम्मेदार हैं:

 void lcdClearRow(int row) //     ,   void lcdPrintOutdoor(int temperature, int humidity, float voltage) //     ,   void lcdPrintHome(int temperature, int humidity, int pressure) void lcdPrintInfo(char info[LCD_MAX_COLS]) void lcdPrintStatus() void lcdPrintLastSensorTime()

LCD1604 डिस्प्ले डिज़ाइन इस प्रकार है।

LCD1604 डिस्प्ले डिज़ाइन

पहली (शीर्ष) लाइन सड़क पर मौसम को इंगित करने के लिए डिज़ाइन की गई शैली (चलने वाला आदमी) को प्रिंट करती है (सड़क पर बाहर जाती है, नीचे सड़क पर जाती है)। मैं खुद आइकन के साथ आया था, इसलिए यदि आपके पास एक बेहतर विचार है (जो 5x8 पिक्सेल में फिट बैठता है), तो आप इसे टिप्पणियों (एक बाइट सरणी के रूप में) में निर्दिष्ट कर सकते हैं। आप यहां पिक्सेल कला का अभ्यास कर सकते हैं HD44780 एलसीडी मॉड्यूल के लिए कस्टम कैरेक्टर जेनरेटर । उसी पंक्ति में, विंडो मॉड्यूल का वोल्टेज मुद्रित किया जाता है।

दूसरी पंक्ति "घर में मौसम" और वायुमंडलीय दबाव को प्रिंट करती है। घर का चिह्न मानक, सभी के लिए समझ में आता है।

तीसरी पंक्ति में, lcdPrintLastSensorTime() प्रिंट करता है कि सेंसर के अंतिम रीडिंग को उस समय से (सेकंड में) कितना समय बीत चुका है, क्रमशः सड़क और, एक अल्पविराम, घर द्वारा अलग किया गया। यह सुनिश्चित करने के लिए उपयोगी है कि मौसम स्टेशन कल के लिए मौसम नहीं दिखाता है। वास्तव में, यह डिबगिंग जानकारी है और इसे अंतिम संस्करण में हटाया जा सकता है।

और lcdPrintStatus() फ़ंक्शन का उपयोग करते हुए स्क्रीन की अंतिम चौथी पंक्ति में, स्थिति की जानकारी मुद्रित की जाती है, जहां

s एक स्थानीय दबाव संवेदक है
ई एक ESP8266 मॉड्यूल है
मैं एक वाईफाई कनेक्शन हूं
w वेब सर्वर की उपलब्धता है
l - एसडी कार्ड पर लॉग फ़ाइल

इन पारंपरिक पत्रों में से प्रत्येक के बाद एक प्लस या माइनस साइन होगा, जिसका अर्थ है कि नहीं या कोई त्रुटियां हैं, संबंधित मॉड्यूल के संचालन में समस्याएं।

लोहे को चुनने के सवाल पर लौटते हुए, मैं एक ग्राफिक पर एक पाठ LCD1604 डिस्प्ले चुनने के फायदों के बारे में बताऊंगा। तथ्य यह है कि ज्यादातर मामलों में विभिन्न विक्रेताओं से खरीदे गए LCD1604 मॉड्यूल कनेक्शन के समान और अनुमानित होंगे और प्रोग्राम में आसान होंगे। ग्राफिक डिस्प्ले के बारे में क्या नहीं कहा जा सकता है, हालांकि आप उन्हें और अधिक दिखा सकते हैं। कई मीटर की दूरी से एक छवि की सुगमता फिर से एक पाठ प्रदर्शन के साथ बेहतर है, हां, हां, आप ग्राफिक डिस्प्ले पर एक बड़ा फ़ॉन्ट बना सकते हैं, लेकिन फिर आप इस पर कितना फिट हो सकते हैं?

अगला। जैसे ही आप स्केच में भरते हैं और सुनिश्चित करते हैं कि सब कुछ उसी तरह काम करता है, जैसा कि आप Arduino Mega "मदरबोर्ड" को एक बाहरी शक्ति स्रोत में फिर से जोड़ सकते हैं। या इसे छोड़ दें जैसा कि यह है, डिबग कंसोल में इस सभी सौंदर्य को देखने के लिए कंप्यूटर के यूएसबी से जुड़ा हुआ है।

यदि आपके पास सभी ब्लॉक इकट्ठे नहीं हैं, तो आप अनावश्यक कोड पर टिप्पणी कर सकते हैं। यद्यपि, मैं दोहराता हूं, यह उसी तरह काम करना चाहिए, जैसे कंसोल में त्रुटि संदेश मिलता है। इसके आसपास कैसे पहुंचें?

उदाहरण के लिए, आपने BMP180 वायुमंडलीय दबाव सेंसर नहीं खरीदा है। Server.ino स्केच में, हम संबंधित पुस्तकालयों को जोड़ने के लिए जिम्मेदार लाइनों की तलाश करते हैं, हमारे मामले में यह है

 #include <Wire.h> #include <Adafruit_Sensor.h> #include <Adafruit_BMP085_U.h>

इस ब्लॉक पर टिप्पणी करना।

अगला, Arduino IDE में, हम कोड (फर्मवेयर नहीं) को संकलित करना शुरू करते हैं और यह देखते हैं कि कंपाइलर कसम खाता है। हम इन पंक्तियों पर टिप्पणी करते हैं। जब तक कोड को सामान्य रूप से एकत्र नहीं किया जाता है, हम त्रुटियों के बिना, ऑपरेशन को दोहराते हैं। संपादन करने से पहले, स्केच की एक प्रति बनाने के लिए अच्छा अभ्यास है ताकि जब वांछित सेंसर धूप चीन से आए, तो सभी कार्यों को वापस न करें।

उपयोग किए गए पुस्तकालयों के लिंक स्रोत कोड में दिए गए हैं। यदि ऐसा कोई लिंक नहीं है, तो मानक Arduino IDE लाइब्रेरी का उपयोग किया गया था।

बस मामले में, सभी पुस्तकालयों (मानक वाले को छोड़कर) जो मैंने उपयोग किया है वे पुस्तकालयों की निर्देशिका में संग्रहीत हैं। सख्ती से कहा, यह गलत है। आपको अपने आधिकारिक रिपॉजिटरी (निश्चित बग, नई सुविधाओं के साथ) से पुस्तकालयों के नवीनतम संस्करणों को डाउनलोड करना चाहिए, लेकिन यदि उन्हें ढूंढना मुश्किल है, तो या तो वे पहले ही हटा दिए गए हैं या पुराने संस्करण समर्थित नहीं हैं, केवल इस मामले के लिए मैंने सभी पुस्तकालयों का उपयोग किया।

अगला ट्रांसड्यूसर की असेंबली है, इसलिए यह हिस्सा कम निकला ताकि मिश्रण न हो।

ए से जेड 3 भाग के लिए Arduino पर मौसम स्टेशन

केंद्रीय इकाई। सॉफ्टवेयर

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