Sériový port cez WiFi: 10 krokov

2025 Autor: John Day | [email protected]. Naposledy zmenené: 2025-01-23 15:06

Dátová komunikácia medzi elektronickými zariadeniami je v mnohých elektronických projektoch nevyhnutná a prináša veľa výhod pre váš projekt, tj. Pripojenie mikrokontroléra k počítaču a monitorovanie údajov na veľkom farebnom displeji namiesto malého monochromatického LCD. Keď hovoríme o pripojení zariadenia k počítaču, najzrejmejším spôsobom komunikácie je port USB. Prenos údajov cez USB však vyžaduje veľa programovania. Ďalším jednoduchým spôsobom je sériový port (aka COM) a protokol RS232, ktorý potrebuje iba malý elektronický obvod na prevod úrovní napätia a malé programovanie. Vytvoril som teda adaptér UART RSS232-TTL a publikoval som ho tu na použitie vo všetkých svojich projektoch. Ale stál som pred novým problémom, nové základné dosky a prenosné počítače nemajú port COM. Potom som sa rozhodol vytvoriť USB-TTL UART adaptér pomocou slávneho FT232 IC pre svoje projekty. Funguje to veľmi dobre, ale otravujú ma dlhé káble zo zariadení do PC. Je možné mať sériový port vo vzduchu ako bezdrôtové myši a klávesnice? Samozrejme to je možné vykonať pomocou krásneho WiFi modulu ESP8266 a pomocou WiFi si nemusíte vytvárať hardvér sami a tiež môžete mať sériový port cez internet. Páni, chcel som len bezdrôtový sériový port, teraz mám aj sériový port cez web. To je veľmi vzrušujúce.

Video ukazuje ovládanie CNC (3D tlačiarne) elektronického odpadu pomocou tohto zariadenia.

Chcem sa s vami podeliť o tento projekt. Ak sa vám to páči, sledujte ma.

Krok 1: Veci, ktoré potrebujete

• 1x modul ESP8266-01
• 1x regulátor napätia 78L05
• 1x regulátor napätia LF33CV
• 1x tranzistor BC547
• 3x kondenzátor elektrolytu 100uF
• 1x 100nF kondenzátor MKT
• 1x odpor 4,7K
• 6x 10K odpory
• 1x dióda 1N4148
• 2x malé tlačidlá
• 8x Zásuvky konektora samice
• 1x napájací konektor (samica)
• 1x napájací konektor (samec)
• 1x 3,5 mm stereofónny zvukový konektor (samec)
• Niektoré drôty
• Nejaká medená doska
• Nástroje na výrobu DPS (brúsny papier, lesklý papier, laserová tlačiareň, pilník na PCB, acetón, leptadlo chloridu železitého, plastová nádoba atď.)
• Spájkovacie nástroje (žehlička, drôt, tavidlo, rezačka drôtov atď.)
• Niektoré nepoužiteľné plastové karty a lepidlo na výrobu puzdra

Krok 2: Výroba DPS

Vytlačte súbor PCB laserovou tlačiarňou na lesklý papier A4 bez zmeny mierky. Odstrihnite medenú dosku, vyčistite ju brúsnym papierom, nalejte na dosku trochu acetónu, položte na ňu tlačené papiere, stlačte ich asi 10 sekúnd a počkajte, kým nezaschne. Papier odstráňte, ak existujú časti, v ktorých obvod dobre neodráža, zafixujte ich značkovačom diskov CD. Potom namočte dosku do leptadla chloridu železitého a počkajte, kým neuvidíte žiadne medené časti. Dosku umyte vodou, osušte a očistite brúsnym papierom a potom vyvŕtajte otvory. Existuje množstvo inštrukcií, ktoré vám ukážu, ako si vyrobiť DPS.

Krok 3: Spájkovacie súčiastky

Spájkujte súčiastky podľa textu na doske a schematického diagramu. Všimnite si smeru napäťových regulátorov, tranzistorov, diód a elektrolytových kondenzátorov. Existuje množstvo inštrukcií, ktoré vás naučia spájkovať. Pri pripájaní k doske si všimnite, že anóda je v strede napájacieho konektora. Pripojte 3,5 mm zvukový konektor k konektorom RX, TX a GND na doske podľa jeho schémy. Na miesto modulu ESP8266 spájkujte zásuvkové kolíky.

Krok 4: Programovanie ESP8266

Na tomto webe vyhľadajte flash ESP8266 s Arduino. Môžete nájsť užitočné články. Prehrával som to pomocou svojho adaptéra USB-TTL UART a malej dosky, ktorú som vyrobil na flashovanie a testovanie ESP8266-01 (Ak to chcete urobiť, stiahnite si jeho súbory z tohto kroku a urobte z neho blikačku ESP8266). Stiahnite si nižšie uvedený kód a flashujte svoj ESP8266. Potom ho dajte na svoje miesto na doske. Regulátor napätia LF33CV zabraňuje pripevneniu modulu ESP8266 v zlom smere.

Krok 5: Prípad

Vyčistil som niekoľko zbytočných plastových kariet brúsnym papierom a zlepením som vyrobil puzdro pre toto zariadenie. Nezabudnite vytvoriť otvory na chladenie LF33CV.

Krok 6: Ako používať

Umiestnil som dva konektory pre napájanie (jeden mužský a jeden ženský), aby bolo možné toto zariadenie ľahko umiestniť medzi výstup adaptéra striedavého prúdu a súpravu, ktorá sa musí pripojiť k sériovému portu, takže pre toto zariadenie nemusíte pripravovať ďalší zdroj napájania. Podľa technického listu LF33CV môžete toto zariadenie napájať z 3,5 V DC na 18 V DC.

Pripojte 3,5 mm zvukový konektor k sériovému portu cieľového zariadenia a konektor mužského napájania k zdroju napájania cieľového zariadenia. Pripojte výstup sieťového adaptéra do vstupného konektora DC „Sériový port cez WiFi“.

Pripojte sa k počítaču k prístupovému bodu „dihavSerialPort_XXXXXXX“, adresa IP zariadenia v režime prístupového bodu je „192.168.4.1“.

Stiahnite si aplikáciu Windows, ktorú som sem nahral, a spustite ju na počítači. Zadajte IP zariadenia, zvoľte prenosovú rýchlosť, stop bit, dátové bity, paritu a kliknite na tlačidlo „Pripojiť“. V okne „Windows Security Alert“kliknite na tlačidlo „Povoliť prístup“. Údaje môžete odoslať tak, že ich zadáte do poľa pod tlačidlom „Odpojiť“vo formáte ASCII, hexadecimálne alebo desatinné a stlačíte súvisiace tlačidlo „Odoslať XXX“. Odoslané a prijaté údaje sa zobrazia v šiestich poliach pod tlačidlami „Odoslať XXX“.

Existuje rozhranie založené na HTML, ktoré umožňuje prístup k sériovému portu vo webovom prehliadači na akomkoľvek operačnom systéme. Prístup k nemu získate zadaním „192.168.4.1“do panela s adresou vo vašom internetovom prehliadači a stlačením klávesu Enter.

Krok 7: Preposielanie sériových dát

V mnohých aplikáciách existuje softvér, ktorý sa musí k zariadeniu pripojiť prostredníctvom sériového portu. Aby to bolo možné, stiahnite si com0com a nainštalujte ho do počítača. Vytvorte pár virtuálnych portov, v softvéri „dihav SerialPort over WiFi“vyberte jeden z nich ako sériový port a v softvéri, ktorý ovláda vaše zariadenie, vyberte iný. Pripojenie vytvoríte stlačením tlačidla Pripojiť.

Krok 8: Pripojenie k smerovaču

Toto zariadenie môžete tiež pripojiť k smerovaču namiesto toho, aby ste ho používali ako prístupový bod. Ak to chcete urobiť, prejdite na stránku s nastaveniami zariadenia zadaním „192.168.4.1/set“do panela s adresou vo vašom internetovom prehliadači. Na tejto stránke môžete zmeniť názov zariadenia, heslo prístupového bodu a určiť smerovač, ku ktorému sa má toto zariadenie pripojiť, zadaním jeho názvu a hesla. Ak chcete zariadeniu pripojiť ho k smerovaču, odporúča sa mu priradiť statickú adresu IP. Ak chcete zistiť, ako to urobiť, vyhľadajte na internete výraz „Priradiť statickú adresu IP“. Upozorňujeme, že ak toto zariadenie pripojíte k smerovaču, adresa IP už nebude „192.168.4.1“. Ak chcete resetovať všetky tieto nastavenia, podržte na zariadení asi 2 sekundy tlačidlo „Obnoviť heslá“.

Krok 9: Sériový port cez internet

Teraz sme sa dostali do vzrušujúcej časti. Ak chcete získať prístup k sériovému portu cez internet, vyhľadajte na internete „Presmerovanie IP“a zistite, ako to urobiť. Potom presuňte porty 80 a 2321 zariadenia, ktoré ste vytvorili na internete. Priradenie statickej IP adresy tomuto zariadeniu vám v tomto kroku veľmi pomôže. Vyhľadajte v službe Google „Moja IP“, vašu IP adresu nájdete v hornej časti výsledkov vyhľadávania. Je to adresa IP, ktorú musíte použiť na prístup k sériovému portu z internetu.

Krok 10: Priamo použite vo svojom programe WiFi

Ak chcete vytvoriť program, ktorý sa priamo pripája k tomuto zariadeniu bez použitia softvéru stiahnutého z kroku 6, použite nasledujúci protokol, ktorý som pre toto zariadenie vytvoril.

1. Každý je bajt.
2. Prenosová rýchlosť na porte 2321 je 4-bajtová hodnota, z ktorej bude najdôležitejší bajt odoslaný ako prvý.

• Pripojiť:

  • HTTP (port 80):

    • Žiadosť: POST kon
    • bdrt = #### & dbt =#& sbt =#& prty =#
    • Odpoveď: OK alebo ER

  • Port 2321:

    • Žiadosť: [1] [bdrt] [bdrt] [bdrt] [bdrt] [dbt] [sbt] [prty]
    • Odpoveď: [0] alebo [1]

• Odpojiť:

  • HTTP (port 80):

    • Žiadosť: ZÍSKAJTE dis
    • Odpoveď: OK

  • Port 2321:

    • Žiadosť: [2]
    • Odpoveď: [1]

• Prijať údaje:

  • HTTP (port 80):

    • Žiadosť: ZÍSKAJTE rec
    • Odpoveď: OK … údaje (hex) … alebo ER

  • Port 2321:

    Dátové bajty budú odoslané na server vytvorený na PC na porte 2321

• Odoslať údaje:

  • HTTP (port 80):

    • Žiadosť: POST snd
    • … Údaje (hex)…
    • Odpoveď: OK alebo ER

  • Port 2321:

    • Žiadosť: [3] [datasize (max255)]… data…
    • Odpoveď: [0] alebo [1]

• Testovacie pripojenie:

  • Port 2321:

    • Žiadosť: [4]
    • Odpoveď: [44]