[[Arduino勉強会]]

#contents

2015/11/03からのアクセス回数 &counter;

注意!
ESP8266を単体で使うと、初期に書き込まれているプログラムを上書きし、ATコマンドが使えなくなります。
WiFiを使う場合には、ESP8266のWiFi用APIを使用することになります。

**  ESP8266の使い方 [#ba35df91]
ESP-WROOM-02に搭載されているESP8266は、単体としてもArduinoと同じように
使えることが以下のサイトに紹介されていました。

- [[技適済み格安高性能Wi-FiモジュールESP8266をArduinoIDEを使ってIoT開発する為の環境準備を10分でやる方法>http://qiita.com/azusa9/items/264165005aefaa3e8d7d]]

これに習って開発環境を整えてみます。

*** ArduinoIDEを整備 [#z6faf463]
esp8266をArduinoIDEで開発できるようにコミュニティが活動されています。
- https://github.com/esp8266/Arduino

esp8266の開発には1.6.4のArduino IDEを使いました。

- https://www.arduino.cc/en/Main/OldSoftwareReleases#previous


開発環境には少し古い1.6.4-673-g8cd3697(2015/05/22版)のバージョンを使用します。
Arduino IDEを起動し、Arduino Preferrencesを起動し、
Additional Boards Manager URLs: に以下のURLをコピーしてください。
#pre{{
http://arduino.esp8266.com/versions/1.6.4-673-g8cd3697/package_esp8266com_index.json
}}

ツール→Boards Managerを選択し、スクロールするとesp8266が表示されるので、
これをクリックし、Installボタンを押します。

&ref(th_install.png);


これで、ボードメニューの下に「Generic ESP8266 Module」が表示されますので、これを選択します。

*** ブレッドボードでLチカを試す [#u88d68c2]
ESP8266のピン配置をCerevo TechBlogさんのブログから再度引用します。

&ref(http://tech-blog.cerevo.com/wp-content/uploads/2015/07/53f0389a5f6bf0a2dfde0073841dbd67.jpg,60%);




JP1は、GNDとIO0をショートさせてUART DownLoad Modeにします。
((従ってATコマンドは使えなくなります。初期状態に戻すには、esp8266_flasher.exeを使ってFirmwareを書き込みます。))


シリアルモジュールと USBシリアルモジュール
((FTDI USBシリアル変換アダプター(5V/3.3V切り替え機能付き)の互換モジュールで、Amazonで見つけました))
との接続は、以下の通りです。RSTとシリアルのDTRの間に0.1μFのコンデンサーを入れ、
ArduinoIDEの書き込み時にリセットが掛かるようにします。


| ESP-WROOM-02 | USBシリアル |h
| 12 TXD | RXD |
| 11 RXD | TXD |
| 15 RST 0.1μF経由 | DTR |


&ref(brd_setting.png);




*** ESP8266のピン配置 [#q627ce60]
ねむいさんのブログからESP-WROOM-02のピンの仕様を引用します。


&ref(ESP-WROOM-02_pin.png);




ESP8266用のArduinoについては、以下のマニュアルを参照できます。
-  https://github.com/esp8266/Arduino/blob/master/doc/reference.md


ユーザが利用可能なピンは以下の通りです。

| ESP-WROOM-02 | Name | I/O | ArduinoIDE |h
| 4 | IO12 | INPUT, OUTPUT, INPUT_PULLUP, PWM, SDA | 12 |
| 5 | IO13 | INPUT, OUTPUT, INPUT_PULLUP, PWM | 13 |
| 10 | IO4 | INPUT, OUTPUT, INPUT_PULLUP, PWM | 4 |
| 14 | IO5 | INPUT, OUTPUT, INPUT_PULLUP, PWM, SCL | 5 |
| 16 | TOUT |  AnalogIn (0 - 1.0V) | A0 |
| 17 | IO16 | INPUT, OUTPUT, INPUT_PULLDOWN_16,PWM |  16 |

*** 最新のバージョン1.6.5ではコンパイルできない [#n8554f00]
最新のバージョンではMac OSX10.7.5でコンパイルすると以下の様なエラーがでましたので、
Arduino IDE1.6.4とesp8266の開発環境も1.6.4を使用します。

&ref(compile_error.png);




#pre{{
/Users/ユーザ名/Library/Arduino15/packages/esp8266/tools/esptool/0.4.5/esptoolが139を返しました。
コンパイル時にエラーが発生しました。

}}



*** 定番LチカでI/Oをチェック [#v5d31bb5]
LEDと抵抗470Ωを直結してGNDに接続し、ESP-WROOM-02の5番ピン(Arduinoの13)に接続します。

これで、サンプルプログラムBlinkをアップロードすれば、Lチカの完成です。

上手く行ったら、以下のピンでも試してみてください。
- 4: Arduinoの12
- 5: Arduinoの13(最初に確認済み)
- 10: Arduinoの4
- 14: Arduinoの5
- 17: Arduinoの16


*** 温度を測る [#pa54aeb8]
ESP-WROOM-02でのアナログリードについて、以下のサイトを参考にさせて頂きました。
- http://qiita.com/azusa9/items/26e74e4e0d5773ce9c41

注意:最初にリセットの配線をしていると、以下のSerialが正常に動作しません。
一度、LED点滅のテストが修了したら、リセットに使った配線は外して下さい。


USBシリアルのリセットを外したので、スケッチを書き込む時には一度
USBシリアルを外してから行ってください。

以下のスケッチでアナログ入力の値をみてみましょう。

#pre{{

#include <ESP8266WiFi.h>
extern "C" {
#include "user_interface.h"
}

void setup() {
  Serial.begin(9600);
  Serial.println("start");
}

void loop() {
  delay(1000);
  int val = system_adc_read();  //analogRead(A0);
  Serial.println(val);
}
}}

analogRead(A0)を使うと外れた値(918)が返ってきました。
これを上記サイトのsystem_adc_read()に替えると、実測値に近い値(259)が
テスターの値が245.8mVで259/1023x1.0V=0.253Vと近い値が返されます。

&ref(LM35_test.png);



*** タクトスイッチを追加 [#bba1da7f]
次に、タクトスイッチを追加して、ボタンを押したときだけ温度を測るように
修正します。


ブレッドボードに以下の様にタクトスイッチを追加します。
抵抗値は10KΩ、ESP-WROOM-02の10ピン(IO4)に接続します。


&ref(sw_brd.png);




タクトスイッチを押すと、シリアルモニタにLM35の読み取り値が表示されます。


&ref(sw_monitor.png);





** IFTTTに温度を送る [#te8c72f3]
準備が整ったで、LM35で読み取った温度をIFTTTに送ってみます。

スケッチは、以下の通りです。

#pre{{

#include <ESP8266WiFi.h>
extern "C" {
#include "user_interface.h"
}

#define ST_SSID       "SSID名"
#define ST_PASSWD     "SSIDのパスワード"
#define SERVER_NAME   "maker.ifttt.com"  
#define SERVER_PORT   80

#define EVENT         "RecordLM35"
#define SECRET_KEY    "ここにSECRET_KEYを入れてください"

int  sw_pin = 4;
int  led_pin = 13;
int  lm35_value;
char buf[128];
WiFiClient client;

void setup() {
  Serial.begin(9600);
  Serial.println("start");
  // ピンの初期設定
  pinMode(sw_pin, INPUT);
  pinMode(led_pin, OUTPUT);
  digitalWrite(led_pin, LOW);
  // WiFiの設定
  // WiFiクライアントモードに設定
  WiFi.mode(WIFI_STA);
  // WiFiへの接続
  WiFi.begin(ST_SSID, ST_PASSWD);
  // 接続が完了するまで、LEDを点滅
  while (WiFi.status() != WL_CONNECTED) {
    digitalWrite(led_pin, HIGH);
    delay(500);
    digitalWrite(led_pin, LOW);
    delay(500);
  }
  // 接続が完了したら、LEDを点灯
  digitalWrite(led_pin, HIGH);
}

void loop() {
  if (digitalRead(sw_pin) == LOW) {
    Serial.println("SW pressed");
    // チャタリング防止
    Serial.println(500);
    lm35_value = system_adc_read();  //analogRead(A0);
    int temp10 = (int)((lm35_value*1.0)/1023.0*1000);  // 温度を0.1度までの整数に変換
    sprintf(buf, "temp=%d.%df", temp10/10, temp10%10);
    Serial.println(buf);
    // 
    if (client.connect(SERVER_NAME, SERVER_PORT)) {
      Serial.println("connected");
      // makerのIFTTTにイベントを送る
      sprintf(buf, "GET /trigger/%s/with/key/%s?value1=%d.%d HTTP/1.1", EVENT, SECRET_KEY, temp10/10, temp10%10);
      client.println(buf);
      client.println("Host: maker.ifttt.com");
      client.println("Accept: */*");     
      client.println();
      Serial.println("Request has sent!");
    } 
  }  
}
}}

ルータへの接続確認のために、LEDも付けました。
単独で動かすときには、JP1の2と3ピンにジャンパーをセットします。
((プログラムを書き込むには、JP1の1と2ピンにジャンパーをセット(IO0をGNDに接続)します。))


&ref(ESP8266_LM35_SW_LED.png);


iPhoneには、IFTのイベントが発行されたとの通知が無事届きました。


&ref(IFT_Notifiaction.png);

** コメント [#sc419088]
#vote(おもしろかった[8],そうでもない[0],わかりずらい[4])


皆様のご意見、ご希望をお待ちしております。勉強会で分からなかったこと等、お気軽に問い合わせて下さい。

スパム防止に画像の文字列も入力してください。
- LM35で温度を計測し、IFTTTサーバにアップする部分までを追加しました。 -- [[竹本 浩]] &new{2015-11-22 (日) 16:07:28};

#comment_kcaptcha

トップ   新規 一覧 単語検索 最終更新   ヘルプ   最終更新のRSS
SmartDoc