Arduino是許多智能硬件愛好者的首選，使用簡單快捷，而ESP8266模塊也是當(dāng)前最為熱門的WIFI模塊。本項目完成了Arduino使用EDP協(xié)議通過ESP8266 WIFI模塊接入OneNET服務(wù)器，并通過在接入設(shè)備中創(chuàng)建的應(yīng)用來實現(xiàn)遠(yuǎn)程控制LED燈。
【1】硬件連接：
準(zhǔn)備元件：
Arduino UNO
ESP8266 WIFI模塊
USB轉(zhuǎn)TTL連接線
硬件連線：
Arduino UNO USB轉(zhuǎn)TTL
D2-----------------RX
D3-----------------TX
GND---------------GND
Arduino UNO ESP8266
RX-----------------TX
TX-----------------RX
GND---------------GND
其中USB轉(zhuǎn)TTL連接電腦用于調(diào)試打印輸出，然后Arduino的串口連接ESP8266的串口。
實物連接如下如圖所示：
【2】ESP8266配置和EDP上傳數(shù)據(jù)介紹：
選用ESP8266串口WIFI模塊，通過AT指令控制WIFI模塊接入互聯(lián)網(wǎng)，依次完成與接入互聯(lián)網(wǎng)、與OneNet服務(wù)器建立TCP連接、傳輸數(shù)據(jù)等操作。
1）配置WIFI模塊；
模塊配置接入OneNet，依次發(fā)送如下幾個命令到WIFI模塊：
AT+CWMODE=3
AT+RST
AT+CIFSR
AT+CWJAP=“your ssid”，“password”
2）和OneNet服務(wù)器建立TCP連接，依次發(fā)送命令：
AT+CIPSTART=“TCP”，“183.230.40.39”，876 //和服務(wù)器建立TCP連接
AT+CIPMODE=1 //進(jìn)入透明傳輸模式
AT+CIPSEND //開始傳輸
命令執(zhí)行結(jié)果如下圖所示：
【3】創(chuàng)建設(shè)備和應(yīng)用：
添加產(chǎn)品并創(chuàng)建接入設(shè)備，詳細(xì)創(chuàng)建步驟請查看：http://open.iot.10086.cn/doc/art243.html#66。其中數(shù)據(jù)傳輸協(xié)議選擇EDP。
在設(shè)備中添加應(yīng)用，創(chuàng)建一個開關(guān)控件，在右側(cè)的屬性中選擇對應(yīng)設(shè)備的switch0數(shù)據(jù)流 ·注意到屬性中有開關(guān)開值和開關(guān)關(guān)值兩個屬性，分別默認(rèn)為1，0，這里不做修改（因為代碼中1為開，非1則為關(guān)） ·修改EDP命令內(nèi)容為switch0：{v}（與代碼對應(yīng)，代碼中會將冒號前的部分作為上傳的數(shù)據(jù)流ID，而將冒號之后的部分作為上傳是數(shù)據(jù)值） 這里的{v}是通配符當(dāng)下發(fā)命令的時候，他將會被開關(guān)的開/關(guān)值取代，稍后我們將看到命令的內(nèi)容。
編輯完成后點擊保存應(yīng)用。
【4】軟件代碼：
其中Arduino開發(fā)板的D13作為被控制的LED燈，在程序中添加設(shè)備ID和APIKey。
/*
采用外接電源單獨(dú)供電，2 3口作為軟串口接PC機(jī)作為調(diào)試端
1 0為串口，連接WIFI模塊
*/
#include
#include "edp.c"
#define KEY "XpAhYrqhsZbk9eVqESnMJznDb3A=" //APIkey
#define ID "4051313" //設(shè)備ID
//#define PUSH_ID "680788"
#define PUSH_ID NULL
// 串口
#define _baudrate 115200
#define _rxpin 3
#define _txpin 2
#define WIFI_UART Serial
#define DBG_UART dbgSerial //調(diào)試打印串口
SoftwareSerial dbgSerial( _rxpin, _txpin ); // 軟串口，調(diào)試打印
edp_pkt *pkt;
/*
* doCmdOk
* 發(fā)送命令至模塊，從回復(fù)中獲取期待的關(guān)鍵字
* keyword: 所期待的關(guān)鍵字
* 成功找到關(guān)鍵字返回true，否則返回false
*/
bool doCmdOk(String data, char *keyword)
{
bool result = false;
if (data != "") //對于tcp連接命令，直接等待第二次回復(fù)
{
WIFI_UART.println(data); //發(fā)送AT指令
DBG_UART.print("SEND: ");
DBG_UART.println(data);
}
if (data == "AT") //檢查模塊存在
delay(2000);
else
while (!WIFI_UART.available()); // 等待模塊回復(fù)
delay(200);
if (WIFI_UART.find(keyword)) //返回值判斷
{
DBG_UART.println("do cmd OK");
result = true;
}
else
{
DBG_UART.println("do cmd ERROR");
result = false;
}
while (WIFI_UART.available()) WIFI_UART.read(); //清空串口接收緩存
delay(500); //指令時間間隔
return result;
}
void setup()
{
char buf[100] = {0};
int tmp;
pinMode(13, OUTPUT); //WIFI模塊指示燈
pinMode(8, OUTPUT); //用于連接EDP控制的發(fā)光二極管
WIFI_UART.begin( _baudrate );
DBG_UART.begin( _baudrate );
WIFI_UART.setTimeout(3000); //設(shè)置find超時時間
delay(3000);
DBG_UART.println("hello world!");
delay(2000);
while (!doCmdOk("AT", "OK"));
digitalWrite(13, HIGH); // 使Led亮
while (!doCmdOk("AT+CWMODE=3", "OK")); //工作模式
while (!doCmdOk("AT+CWJAP="PDCN","1234567890"", "OK"));
while (!doCmdOk("AT+CIPSTART="TCP","183.230.40.39",876", "CONNECT"));
while (!doCmdOk("AT+CIPMODE=1", "OK")); //透傳模式
while (!doCmdOk("AT+CIPSEND", ">")); //開始發(fā)送
}
void loop()
{
static int edp_connect = 0;
bool trigger = false;
edp_pkt rcv_pkt;
unsigned char pkt_type;
int i, tmp;
char num[10];
/* EDP 連接 */
if (!edp_connect)
{
while (WIFI_UART.available()) WIFI_UART.read(); //清空串口接收緩存
packetSend(packetConnect(ID, KEY)); //發(fā)送EPD連接包
while (!WIFI_UART.available()); //等待EDP連接應(yīng)答
if ((tmp = WIFI_UART.readBytes(rcv_pkt.data, sizeof(rcv_pkt.data))) > 0 )
{
rcvDebug(rcv_pkt.data, tmp);
if (rcv_pkt.data[0] == 0x20 && rcv_pkt.data[2] == 0x00 && rcv_pkt.data[3] == 0x00)
{
edp_connect = 1;
DBG_UART.println("EDP connected.");
}
else
DBG_UART.println("EDP connect error.");
}
packetClear(&rcv_pkt);
}
while (WIFI_UART.available())
{
readEdpPkt(&rcv_pkt);
if (isEdpPkt(&rcv_pkt))
{
pkt_type = rcv_pkt.data[0];
switch (pkt_type)
{
case CMDREQ:
char edp_command[50];
char edp_cmd_id[40];
long id_len, cmd_len, rm_len;
char datastr[20];
char val[10];
memset(edp_command, 0, sizeof(edp_command));
memset(edp_cmd_id, 0, sizeof(edp_cmd_id));
edpCommandReqParse(&rcv_pkt, edp_cmd_id, edp_command, &rm_len, &id_len, &cmd_len);
DBG_UART.print("rm_len: ");
DBG_UART.println(rm_len, DEC);
delay(10);
DBG_UART.print("id_len: ");
DBG_UART.println(id_len, DEC);
delay(10);
DBG_UART.print("cmd_len: ");
DBG_UART.println(cmd_len, DEC);
delay(10);
DBG_UART.print("id: ");
DBG_UART.println(edp_cmd_id);
delay(10);
DBG_UART.print("cmd: ");
DBG_UART.println(edp_command);
//數(shù)據(jù)處理與應(yīng)用中EDP命令內(nèi)容對應(yīng)
//本例中格式為 datastream:[1/0]
sscanf(edp_command, "%[^:]:%s", datastr, val);
if (atoi(val) == 1)
digitalWrite(13, HIGH); // 使Led亮
else
digitalWrite(13, LOW); // 使Led滅
packetSend(packetDataSaveTrans(NULL, datastr, val)); //將新數(shù)據(jù)值上傳至數(shù)據(jù)流
break;
default:
DBG_UART.print("unknown type: ");
DBG_UART.println(pkt_type, HEX);
break;
}
}
//delay(4);
}
if (rcv_pkt.len > 0)
packetClear(&rcv_pkt);
delay(150);
}
/*
* readEdpPkt
* 從串口緩存中讀數(shù)據(jù)到接收緩存
*/
bool readEdpPkt(edp_pkt *p)
{
int tmp;
if ((tmp = WIFI_UART.readBytes(p->data + p->len, sizeof(p->data))) > 0 )
{
rcvDebug(p->data + p->len, tmp);
p->len += tmp;
}
return true;
}
/*
* packetSend
* 將待發(fā)數(shù)據(jù)發(fā)送至串口，并釋放到動態(tài)分配的內(nèi)存
*/
void packetSend(edp_pkt* pkt)
{
if (pkt != NULL)
{
WIFI_UART.write(pkt->data, pkt->len); //串口發(fā)送
WIFI_UART.flush();
free(pkt); //回收內(nèi)存
}
}
void rcvDebug(unsigned char *rcv, int len)
{
int i;
DBG_UART.print("rcv len: ");
DBG_UART.println(len, DEC);
for (i = 0; i < len; i++)
{
DBG_UART.print(rcv[i], HEX);
DBG_UART.print(" ");
}
DBG_UART.println("");
}
【5】功能測試：
設(shè)備上電后，可以看到電腦串口打印輸出的內(nèi)容，首先連接OneNET服務(wù)器：
連接成功后，可以看到設(shè)備在線狀態(tài)：
點擊設(shè)備應(yīng)用中的開關(guān)按鈕，發(fā)送開關(guān)命令給設(shè)備：
設(shè)備接收命令后進(jìn)行解析，并在串口打印輸出：
當(dāng)解析到數(shù)據(jù)流switch0的值為1時設(shè)備開燈，Arduino 開發(fā)板的D13被點亮，相反為0時燈滅。
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