Различия

Здесь показаны различия между двумя версиями данной страницы.

--- main:upgkits:wifirobo [2020/05/25 17:14]
smartadmin создано
+++ main:upgkits:wifirobo [2020/05/25 19:57]
smartadmin [Шаг 2. Установите библиотеки]
@@ Строка 1: / Строка 1: @@
-====== Заголовок ======
+====== Управление роботом через Wi-Fi ======
+===== Описание =====
+В этом проекте мы подключим нашего робота к сети Wi-Fi, чтобы управлять им через интернет-страницу. Для этого построим страницу с кнопками действий и при нажатии на кнопку робот будет двигаться в указанную сторону 5 секунд.
+===== Дополнительные модули =====
+Предполагается что у Вас уже есть набор СмартРОБО, и вы собрали его по инструкции в руководстве пользователя. Тогда дополнительно понадобится:
+^ Что нужно                                                                                                               ^  Кол-во, шт  ^
+| [[https://smartelements.ru/collection/svyaz/product/wifi-modul-esp-12|Wi-Fi модуль ESP-12 (5 В)]] |  1           |
+| [[https://smartelements.ru/collection/aksessuary/product/komplekt-neylonovyh-krepleniy|Комплект нейлоновых креплений]] |  1           |
+| [[https://smartelements.ru/collection/provoda-i-kabeli/product/nabor-provodov-20-sht-20sm-mama-mama|Провода мама-мама]] |  4           |
+===== Библиотеки =====
+  * [[http://files.smartelements.ru/know_libs/robotSE.zip|Библиотека robotSE (для робота)]]
+  * [[http://files.smartelements.ru/know_libs/WiFiEsp.zip|Библиотека для WiFi]]
+  * [[http://files.smartelements.ru/know_libs/AltSoftSerial.zip|Библиотека для эмуляции сериал соединения]]
+<WRAP center round tip 80%>
+Перед началом работы с WiFi-модулем настройте его на скорость обмена в 9600 бод. О том как это сделать, рассказано [[main:comm:esp12#Установка скорости обмена данными|на этой странице]].
+</WRAP>
+===== Порядок действий =====
+==== Шаг 1. Пересоберите робота ====
+  - С помощью отвёртки, входящей в комплект набора, и нейлоновых креплений (одна гайка, один винт и одна стойка) прикрепите в свободное крайнее отверстие (справа от ИК-приёмника) - [[https://smartelements.ru/collection/svyaz/product/wifi-modul-esp-12|Wi-Fi модуль]]
+  - Присоедините Wi-Fi модуль с помощью проводов мама-мама к выводам мотор шилда по следующей схеме:
+^ Вывод модуля^ Вывод шилда  |
+| +            | +             |
+| -            | -             |
+| TX           | 8             |
+| RX           | 9             |
+==== Шаг 2. Установите библиотеки ====
+Установите в Arduino IDE библиотеки, которые представлены по ссылкам выше (в подпункте "Библиотеки"). О том как устанавливаются библиотеки описано в руководстве пользователя, входящем в комплект, либо посетите соответствующий [[main:info:libs|раздел Базы Знаний]].
+==== Шаг 3. Загрузите скетч на контроллер ====
+Измените в скетче значения переменных **char ssid[]** = "SmartElements"; и **char pass[]** = "12345678"; на свои (имя вашей сети и пароль к ней).
+<file Arduino>
+#include "WiFiEsp.h" //подключение библиотеки WiFiEsp
+#include <robotSE.h> //подключение библиотеки для работы с платформой.
+#include <AltSoftSerial.h> //подключение библиотеки для эмуляции сериал соединения
+AltSoftSerial wifiSerial; //создание виртуального сериал соединения (на 8 и 9 выводах)
+char ssid[] = "SmartElements"; //имя сети wifi
+char pass[] = "12345678"; //пароль от сети wifi
+int status = WL_IDLE_STATUS; //статус сети wifi
+robotSE robot; //создание объекта робота
+WiFiEspServer server(80); //переменная для создания объекта сервера
+//использование кольцевого буфера для увеличения скорости
+RingBuffer buf(8);
+/* Отправка и формирование страницы - ответа
+ *  на сервер
+ */
+void sendHttpResponse(WiFiEspClient& client)
+{
+  //формирование интернет-страницы
+  client.print(
+      "HTTP/1.1 200 OK\r\n"
+      "Content-Type: text/html\r\n"
+      "Connection: close\r\n"
+      "\r\n");
+  client.print("<!DOCTYPE HTML>\r\n");
+  client.print("<html>\r\n");
+  client.print("<head>\r\n");
+  client.print("<meta charset=\"utf-8\">\r\n");
+  client.print("<title>Робопульт</title>\r\n");
+  client.print("<style>\r\n");
+  client.print(
+      ".c {\r\n"
+      "border: 1px solid #333;\r\n"
+      "display: inline-block;\r\n"
+      "padding: 5px 15px;\r\n"
+      "text-decoration: none;\r\n"
+      "color: #000;\r\n"
+      "}\r\n");
+  client.print("</style>\r\n");
+  client.print("</head>\r\n");
+  client.print("<div style=\"text-align:center;\">\r\n");
+  client.print("<a href=\"/F\" class=\"c\">Вперёд</a>\r\n");
+  client.print("<br><br>\r\n");
+  client.print("<a href=\"/L\" class=\"c\">Влево</a>\r\n");
+  client.print("<a href=\"/S\" class=\"c\">Стоп</a>\r\n");
+  client.print("<a href=\"/R\" class=\"c\">Вправо</a>\r\n");
+  client.print("<br><br>\r\n");
+  client.print("<a href=\"/B\" class=\"c\">Назад</a>\r\n");
+  client.print("</head>\r\n");
+  client.print("</html>\r\n");
+}
+/* Вывод состояния сети и адреса для подключения к моджулю
+ */
+void printWifiStatus()
+{
+  //вывод названия сети
+  Serial.print("SSID: ");
+  Serial.println(WiFi.SSID());
+  //вывод полученного модулем IP-адреса
+  IPAddress ip = WiFi.localIP();
+  Serial.print("IP Address: ");
+  Serial.println(ip);
+  //вывод информации о адресе в браузере
+  Serial.println();
+  Serial.print("To see this page in action, open a browser to http://");
+  Serial.println(ip);
+  Serial.println();
+}
+void setup()
+{
+  //инициализация Serial-соединения для отладки
+  Serial.begin(9600);
+  //инициализация Serial-соединения для ESP-модуля
+  wifiSerial.begin(9600);
+  //инициализация ESP модуля
+  WiFi.init(&wifiSerial);
+  //проверка существования модуля
+  if (WiFi.status() == WL_NO_SHIELD) {
+    Serial.println("WiFi module not present");
+    //если модуля нет, то не продолжать работу далее
+    while (true);
+  }
+  //попытка подключения к wifi сети
+  while (status != WL_CONNECTED) {
+    Serial.print("Attempting to connect to WPA SSID: "); //вывод надписи о попытке подключения
+    Serial.println(ssid); //вывод названия сети
+    //подключение к сети, используя имя и пароль
+    status = WiFi.begin(ssid, pass);
+  }
+  Serial.println("You're connected to the network"); //вывод сообщения о подключении
+  printWifiStatus(); //вывод статуса подключения
+  //инициализация веб-сервера на порту № 80
+  server.begin();
+}
+void loop()
+{
+  WiFiEspClient client = server.available();  //ожидание входящих клиентов
+  if (client) {                               //если получен клиент,
+    Serial.println("New client");             //вывести сообщение в Serial-порт
+    buf.init();                               //инициализация буфера
+    while (client.connected()) {              //цикл, пока клиент подключен
+      if (client.available()) {               //если от клиента есть байты для чтения,
+        char c = client.read();               //прочитать байт, а затем
+        buf.push(c);                          //добавить его в буфер
+        //если в строке получены два символа завершения строки
+        //значит - это конец HTTP запроса, так что нужно отправить ответ
+        if (buf.endsWith("\r\n\r\n")) {
+          sendHttpResponse(client);
+          break;
+        }
+        //проверить если запрос был одним из: "GET /R", "GET /G" или "GET /B":
+        if (buf.endsWith("GET /F")) { //запрос изменения состояния красного цвета
+          Serial.println("Forward"); //вывод отладочной информации
+          robot.move_forward(); //движение робота вперед
+          delay(5000); //задержка на 5 секунд
+          robot.move_stop(); //остановка робота
+        } else if (buf.endsWith("GET /L")) { //запрос изменения состояния зелёного цвета
+          Serial.println("Left"); //вывод отладочной информации
+          robot.move_left(); //движение робота влево
+          delay(5000); //задержка на 5 секунд
+          robot.move_stop(); //остановка робота
+        } else if (buf.endsWith("GET /R")) { //запрос изменения состояния синего цвета
+          Serial.println("Right"); //вывод отладочной информации
+          robot.move_right(); //движение робота вправо
+          delay(5000); //задержка на 5 секунд
+          robot.move_stop(); //остановка робота
+        } else if (buf.endsWith("GET /B")) { //запрос изменения состояния синего цвета
+          Serial.println("Back"); //вывод отладочной информации
+          robot.move_back(); //движение робота назад
+          delay(5000); //задержка на 5 секунд
+          robot.move_stop(); //остановка робота
+        } else if (buf.endsWith("GET /S")) { //запрос изменения состояния синего цвета
+          Serial.println("Stop"); //вывод отладочной информации
+          robot.move_stop(); //остановка робота
+        }
+      }
+    }
+    //закрытие соединения
+    client.stop();
+    Serial.println("Client disconnected"); //вывод информации об отключении
+  }
+}
+</file>
+==== Шаг 4. Тестирование ====
+После загрузки скетча, оставьте робота подключенным к компьютеру и откройте в Arduino IDE монитор порта. Для этого воспользуйтесь меню //Инструменты - Монитор порта//.
+В скетче мы выводим отладочную информацию в монитор сериал порта. В том числе туда выводится информация о том, какой IP-адрес получил робот в вашей домашней сети.
+При старте работы информация в мониторе порта будут примерно такого вида:
+<file>
+[WiFiEsp] Initilization successful - 1.5.4
+Attempting to connect to WPA SSID: SmartElements
+[WiFiEsp] Connected to SmartElements
+You're connected to the network
+SSID: SmartElements
+IP Address: 192.168.1.182
+To see this page in action, open a browser to http://192.168.1.182
+[WiFiEsp] Server started on port 80
+</file>
+Таким образом мы видим адрес, где мы должен появиться сайт нашего робота.
+==== Шаг 5. Сайт ====
+Откройте браузер на компьютере и зайдите на интернет-сайт, полученный в предыдущем шаге. Вы должны увидеть такую страницу:
+{{ :http:know.smartelements.ru_main:upgkits:робопульт.jpg?nolink |}}
+Нажмите на кнопку и убедитесь что робот выполняет команды.
+++++Особенности при нажатии на кнопки|В связи с тем что мы используем эмуляцию сериал-соединения, модулю может не всегда хватать скорости связи, поэтому иногда страница может грузиться дольше чем при обычном соединении. Иногда требуется нажать на кнопку несколько раз чтобы ускорить процесс.++++
+==== Шаг 6. Результат ====
+Теперь отключите робота от компьютера, поставьте на ровную поверхность где для его движения будет достаточно места. Включите переключатель на Power-модуле. После включения, подождите какое-то время (примерно 20 секунд) и откройте страницу с адресом, полученным в предыдущем шаге. Управляйте роботом с помощью сайта. В зависимости от полученной команды робот будет двигаться в определённом направлении.