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一分钱的物联网：实用指南。第2部分，软件

我们将继续一系列指南文章，其中我们将考虑如何实现一种简单而廉价的基于云的物联网设备，该设备具有从无到有的巨大潜力，而无需焊接和不必要的困难。拿一块干净的ESP8266芯片，从DeviceHive安装固件，配置和编写用于访问云服务器的简单Web应用程序。我们组装并连接一个简单的设备到微芯片，可以通过在浏览器中单击两次来控制它。这是周期的第二部分，描述了需要哪个软件，如何启动，如何刷新ESP8266并与服务器建立联系。


本文的作者演示了今天将要讨论的内容。

该系列的第一篇文章：
• 一分钱的物联网，或DeviceHive可以做什么。
• 一分钱的物联网：实用指南。第1部分，硬件。

创建一个服务器

让我们按照最简单的方法使用免费的DeviceHive游乐场。为此，请在此处注册。之后，登录并访问此页面：



恭喜你！现在，您在DeviceHive上拥有自己的游乐场。要从外部连接到播放组，请使用Url API链接。这是我们用于从ESP8266和客户端应用程序访问服务器的地址。要访问管理面板（位于管理网址），请使用指定的登录名（Initial Login）和密码（Initial Password）。

题外话：服务器可以部署在本地或云服务上。在此处查找安装说明。您可以更轻松地使用它- 在一行中使用Docker启动服务器：在此处 查看完整说明。 DeviceHive是一个完全开源的项目。这意味着服务器既可以部署在家庭中，也可以部署在云服务中，例如，Azure

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



。

固件

现在该做固件了。为此，我们需要将ESP8266连接到计算机，然后连接USB-> UART适配器，电源和ESP8266模块。

安装适配器的驱动程序。 Linux用户在这里比较容易，因为内核已经包含了大多数这些驱动程序。但是Windows和OS X用户将必须自己安装适配器驱动程序。

链接至最受欢迎芯片的官方下载页面：

CP210x：www.silabs.com/products/mcu/pages/usbtouartbridgevcpdrivers.aspx
PL230x：www.prolific.com.tw/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

连接适配器，并确保驱动程序正常工作。在Linux上，设备应出现在/ dev / ttyUSB *文件系统上，在OS X-/dev/tty.*上，在Windows上-设备管理器上应出现一个附加的COM端口。如果一切正常，请从计算机上断开适配器的连接。

接下来，用两根线将电源（3.3伏）的输出连接到ESP8266。为了打开模块，在打开电源时，必须通过为CH_PD的输出提供高电平来使其工作。有必要告知模块我们将使用内部存储器，因此在打开GPIO15时应保持低电平。进入编程模式，我们需要对GPIO0施加低电平。我们仅在固件期间需要后者。听起来令人毛骨悚然，但实际上我们只需要将CH_PD的三根线连接到电源的正极，并将GPIO0和GPIO15连接到电源的地（负极）。最后，我们使用另外三根线连接USB-> UART适配器：将端子减去源（GND）连接到适配器接地，RX适配器的输出连接到ESP8266的TX模块的输出，而TX适配器的输出连接到RX模块的输出。我们获得了三个不同标准模块的最终连接图。如果缺少某些输出，则很可能已经将其连接到模块内部，紫色线是进入编程模式的最临时的连接。







执行此连接的示例：


如您所见，不需要焊接，所有连接都可以使用普通连接器进行。

接下来，打开电源，将适配器连接到计算机，然后下载重新编译的ESP8266 DeviceHive固件。在发布时，可以在此处获得第一个和最新版本。

新的预编译版本始终可以在GitHub上找到。您也可以在此处获取整个存储库，自行编译固件并根据需要进行修改。存储库中的所有代码均根据MIT许可。
从上面的链接下载的压缩文件解压缩到一个单独的目录中，从控制台运行esp-flasher- <您的操作系统名称>（Windows用户只需双击esp-flasher-win.exe）。因此，您应该具有以下内容：



除了随附的固件ESP8266实用程序外，您还可以使用其他任何工具，例如esptool。

恭喜-固件已安装并且已经可以使用！现在，断开接地与GPIO0引脚的连接（不再需要），以使模块不再再次进入编程模式。要连接到ESP8266终端，请运行esp-terminal- <您的操作系统名称>或任何其他支持转义字符的串行端口终端，例如PuTTY或GNU实用程序“ screen”。端口参数：速度115200、8N1。

随附的两个实用程序都能够自动检测ESP8266连接到的端口，即启动时不需要任何参数。
启动终端，我们将看到邀请：



实际上，这是一个常规的unix类终端，支持自动完成（Tab键）和历史记录（上，下键）。但实际上，那里没有文件或操作系统。可用命令的列表位于“帮助”中：



我们对“配置”命令感兴趣。运行它来配置设备。

该实用程序将问五个简单的问题：
  1. Wi-Fi网络的名称。
  2. 您的Wi-Fi网络的密码。
  3. 服务器的API地址。
  4. 设备的设备ID。
  5. 设备的DeviceKey。


在“ DeviceHive服务器URL”中，输入服务器的“ API Url”。在“ DeviceID”中-服务器的某些唯一设备标识符，正是以此名称来区分服务器上的设备。“ DeviceID”可以是纯文本。特别是，您可以通过单击Tab来生成文本GUID。然后在最后一次请求DeviceKey时，输入选定的密码。可以通过按Tab键来生成。

在这里值得做些小题外话。ESP8266通过DeviceID使用服务器认证。一旦在服务器上注册了DeviceID和DeviceKey，就无法再连接具有相同DeviceID但具有不同密码的其他设备。将来，仅当您想用具有相同DeviceID的另一台设备替换物理设备时，才可能需要DeviceKey密码。

设置如下所示：



如果我们正确执行了所有操作，则可以查看调试输出，并确保设备已成功连接到服务器。这是成功连接的设备的调试输出：



现在可以禁用USB-> UART适配器。如果您希望能够查看调试输出或网络状态，则可以保留它。

现在，在管理面板的“设备”标签中，将显示第一个设备。

让我们尝试将第一个命令发送到设备。为此，请按以下方式进入管理面板：“设备”->“ ESP”->“详细信息”->“命令”->“输入新命令”。在“名称”字段中，指定“ gpio / read”，然后按“推”。团队已发送！

答案很快就会出现，但是管理面板中命令的结果不会自动更新。为此，在命令对面有一个刷新按钮。发送后一两秒钟单击它，您将看到此屏幕：



发生了什么？通过按下按钮，您从管理面板（在本例中为服务器客户端）向服务器命令发送了命令。 ESP8266将其拾取，执行并将结果传递给服务器。通过单击刷新按钮，您向服务器询问了命令的结果： 可用命令的列表位于固件随附的PDF文件中。也可以在此处使用，但可能与固件版本不匹配。

{"0":"1","1":"0","2":"1","3":"0","4":"1","5":"1","12":"0","13":"0","14":"0","15":"0"}




按照传统，我们将点亮板上的LED。在大多数ESP8266模块中，LED处于TX类型的输出上，我们将对其进行处理。当芯片的输出上出现低电平时，它点亮。在该文档中，我们将看到GPIO1只是相同的TX输出，因此我们将其设置为逻辑零。在这种情况下，LED会亮起而没有任何问题。之后，模块上的终端将停止工作，直到重新启动。

现在，我们还设置了文档中指示的命令。在“名称”字段中设置，在“参数”字段中设置- 。执行命令后，电路板上的LED应点亮，如下图所示。"gpio/write"
"gpio/write"
{"1":"0"}




石英下方的蓝色LED指示灯，红色指示灯仍在其旁边发光，表示电路板已通电。

从照片中可以看到，只有两条带电的电线和两条跳线连接到模块，才能以正确的模式打开模块。要关闭，请发送带有参数的命令。命令参数的格式为普通JSON。PDF文件中描述了可以填充的字段及其可能的值。 今天，我们弄清楚了如何将最简单的命令从管理面板发送到设备。在下一篇文章中，我们将告诉您如何为服务器编写一个简单的客户端应用程序，该应用程序允许您访问该设备，并实现一个性能稍强的设备（还记得第一篇文章中的“激光”吗？）。 请继续关注，这将很有趣！{"1":"1"}






由高级嵌入式开发人员Nikolai Khabarov发布。

Source: https://habr.com/ru/post/zh-CN383027/

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