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ESP8266 應用一：智能插座 .4 ACS712 交流電流偵測

Posted on 2019-08-01 by hoyo

事前叮嚀：

電流偵測在搜尋資料時，請先確認該應用場合是直流還是交流？交流是正弦波，對於量測並不是直接取一次樣就可以搞定
目前看到網路影片資料，極大多數都沒有查看 datasheet ，在最大值輸出電壓全部都是錯的，5A 只到 3.5V，20A 30A 也只到 4.5V，所以計算公式全是錯的
ACS712 只能使用 5V ，輸出自然也是 5V ，ESP8266 當然不支援，網路上看到可以使用電平轉換或是電阻分壓的方式接入，不過為了更精準的量測最後決定升級成「雙核」版本，使用 Arduino UNO + ESP8266 來達到 ACS712 + WiFi 的目的
有看到搭配 ADS1115 的使用方式，沒使用過不確定效果

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什麼是 ACS712

簡單說就是，一顆測量電流後轉換成電壓大小的 IC ，根據電壓大小即可換算用電

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應用硬體線路

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Datasheet 對於量測後輸出電壓的解釋

ACS712 有三個型號 5A, 20A, 30A 我們就看 5A 和 30A 就好了

先看 5A 的

當 Vcc 為 5V 時，輸出 2.5V 為 0 負載，滿負載是 3.5V

然後是 30A 的

一樣 Vcc 為 5V 時，2.5V 為 0 負載，滿負載 30A 時為 4.5V

無論哪個型號，輸出電壓結果都是線性的，換句話說就是可以直接把「輸出電壓 – 2.5」然後和極限電壓來做簡單的計算即可得到真正的負載電流

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接上 Arduino 的情況

當我使用一顆 ACS712 30A 的偵測器時，接到 A0 的類比腳位，0 負載時理想值是收到 511 左右的值，這是因為 ACS712 0 負載時會輸出 2.5V 的電壓

換句話說，如果使用 30A 這顆 IC 的話，那就只能得到 408 ( (1024/5) * (4.5-2.5) = 408 ) 個取樣，每個取樣為 0.074A，接到 110V 交流電就是 8.1W

也就是說精度就是 0.074A，數值抖一下就是 8.1W 的差異，當然這樣 30A 的情況，如果是 5A 的話因為滿負載是 3.5V 所以就要自己換算一下 (等 Hoyo 自己有用到再換算更新上來 )

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AC 交流電

https://ngsir.netfirms.com/capplets/rms/rms.pdf

交流電負載的情況就是交流電「正弦波」的樣子，因此必須至少取樣一個以上的週期後的數據才能計算電流。

台灣交流電為 60HZ 所以一次的取樣至少不能低於 1/60 = 0.0167 秒才是一個週期

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週期取樣計算 Arduino 程式

float value;

void setup() {

Serial.begin(9600);

}

void loop() {

unsigned long start_time = millis();

int i = 1;

float total;

float RMS;

float W;

while (1){

if ( millis() - start_time >= 166 ) break; // 60HZ = 1000/60=16.6

value = analogRead(A0) - 512;

total += value*value;

i++;

}

RMS = (sqrt(total/i) -1 ); // 1 是觀察後在無負載時出現的雜訊值

W = RMS*0.074*110;

Serial.print(RMS);

Serial.print(" ");

Serial.print(W);

Serial.println();

}

—

SoftwareSerial – Arduino + ESP8266 雙核通訊

Arduino 和 ESP8266 使用 SoftwareSerial 達到雙向資訊交換，需要注意串列鮑率(Baud Rate) 不能設定太低，會掉資料

Arduino 端，接 ACS712

#include <SoftwareSerial.h>

SoftwareSerial mySerial(10, 11); // RX, TX

// 引入所需函式庫

// ACS712

float value;

int i = 1;

float total;

float RMS;

float W;

unsigned char senBuf[9] = {0};

static int count = 0;

// 繼電器設定

const int relayPin = 5;

// 溫濕度設定

float t;

float h;

int w;

void setup() {

Serial.begin(57600);

mySerial.begin(57600);

delay(100);

// 繼電器

pinMode(relayPin, OUTPUT);

digitalWrite(relayPin, HIGH);

pinMode(16, INPUT);

}

void loop() {

acs712();

}

void acs712() {

value = analogRead(A0);

Serial.println( value );

unsigned long start_time = millis();

total = 0;

i = 0;

while (1) {

if ( millis() - start_time >= 166 ) break; // 60HZ = 1000/60=16.6

value = analogRead(A0) - 512;

total += value * value;

i++;

}

RMS = (sqrt(total / i) - 1 ); // 1 是觀察後在無負載時出現的雜訊值

if ( RMS >= 0 ) {

RMS = RMS;

}

else {

RMS = 0;

}

W = RMS * 0.074 * 110;

Serial.print("RMS: ");

Serial.print(RMS);

Serial.print(" W:");

Serial.print(W);

Serial.println();

mySerial.print("{\"W\":\"");

mySerial.print(RMS);

mySerial.print("\",\"W\":\"");

mySerial.print(W);

mySerial.print("\"}");

mySerial.println();

delay(100);

}

ESP8266

#include <SoftwareSerial.h>

SoftwareSerial mySerial(13, 15); // RX, TX

void setup() {

Serial.begin(57600);

mySerial.begin(57600);

}

void loop() {

if ( mySerial.available() ) {

Serial.println(mySerial.readStringUntil('\n'));

}

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ADS1115

更準的類比數位轉位器以及可應用在 ESP8266 上

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Google Firebase

Posted on 2019-06-28 by hoyo

相關後台管理網址

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Database

新增、修改

1	curl -X PUT -d '{"alanisawesome": {"name": "Alan Turing","birthday": "June 23, 1912"}}' https://fbtest-d047e.firebaseio.com/rest/securing-data/example.json

在 Firebase 的後台可以即時看到以下結果

使用相同的路徑給於不同的 value 就會直接更新值

使用 jQuery

How to send a PUT/DELETE request in jQuery?

var Post = '{"alanisawesome": {"name": "Alan Turing","birthday": "June 23, 1912"}}';

$.ajax({

url: 'https://fbtest-d047e.firebaseio.com/rest/securing-data/example.json',

type: 'PUT',

data: Post,

success: function(data) { }

});

讀取

網頁前端

firebase.database().ref("/member/").limitToLast(3).on('child_added', function(data) {

//console.log(data.val());

var val = data.val();

console.log(val.name);

html = '<div class="message-container visible">' +

'<div class="spacing"><div class="pic" style="background-image: url('+ val.ImageUrl +');"></div></div>' +

'<div class="message">'+ val.message +'</div>' +

'<div class="name">'+ val.name +'</div>' +

'</div>';

var MessageList = $('#message-filler');

MessageList.append(html);

$('#messages').scrollTop( MessageList.prop("scrollHeight") );

});

使用 curl 指令

1	curl "https://fbtest-d047e.firebaseio.com/rest/securing-data/example.json"

1	{"alanisawesome":{"birthday":"June 23, 1922","name":"Alan Turing"}}

加上 ?print= 可以設定不同的輸出格式

1	curl 'https://fbtest-d047e.firebaseio.com/rest/securing-data/example.json?print=pretty'

{

"alanisawesome" : {

"birthday" : "June 23, 1922",

"name" : "Alan Turing"

}

—

刪除

API Reference

想要刪除 birthday 資料時，可以使用以下指令

1	curl -X DELETE https://fbtest-d047e.firebaseio.com/rest/securing-data/example/alanisawesome/birthday.json

—

Storage – 檔案儲存

開放全部使用者可

service firebase.storage {

match /b/fbtest-d047e.appspot.com/o {

match /{allPaths=**} {

allow read, write: if true == true;

}

最簡單的上傳範例

<!doctype html>

<head>

<title>Firebase</title>

</head>

<body>

</form>

// Initialize Firebase

var config = {

apiKey: "AIzaSyCfV0A1Q-Ln-evzUScnnq_kLedOB0BAl7Q",

authDomain: "fbtest-d047e.firebaseapp.com",

databaseURL: "https://fbtest-d047e.firebaseio.com",

storageBucket: "fbtest-d047e.appspot.com",

};

firebase.initializeApp(config);

// Get a reference to the storage service, which is used to create references in your storage bucket

function ss() {

var storage = firebase.storage();

var storageRef = firebase.storage().ref();

var metadata = {

contentType: 'image/jpeg',

};

var file = document.getElementById('mediaCapture').files[0];

// Upload the file and metadata

var uploadTask = storageRef.child('mountains.jpg').put(file, metadata);

uploadTask.on('state_changed', function(snapshot){

// Observe state change events such as progress, pause, and resume

// See below for more detail

}, function(error) {

// Handle unsuccessful uploads

}, function() {

// Handle successful uploads on complete

// For instance, get the download URL: https://firebasestorage.googleapis.com/...

var downloadURL = uploadTask.snapshot.downloadURL;

console.log(downloadURL);

});

}

</script>

</body>

</html>

—

Google 使用者認證

function Login() {

var provider = new firebase.auth.GoogleAuthProvider();

//provider.addScope('https://www.googleapis.com/auth/plus.login');

firebase.auth().signInWithPopup(provider).then(function (result) {

// This gives you a Google Access Token. You can use it to access the Google API.

var token = result.credential.accessToken;

// The signed-in user info.

user = result.user;

//console.log(user);

if ( user['uid'] ) {

$('#message-form').removeAttr('hidden');

$('#image-form').removeAttr('hidden');

$('#sign-out').removeAttr('hidden');

$('#sign-in').attr('hidden', '');

}

// ...

});

}

—

Google Firebase 後端支援

Pricing

—

檔案存儲

Google Bucket

在範例的設定內，有一個 storageBucket 儲存空間的選項，並不是讓你輸入 Firebase 的路徑或資料夾名稱的，必須要到 Google Cloud Platform 的 Storge 內取得 Bucket 完整路徑後填入，例如

1	storageBucket: "test-chat-f15dd.appspot.com",

—

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LINE – 貼圖、表情貼下載

Posted on 2019-06-13 by hoyo

除了私下使用之外，更重要的是套用在 BOT API 上，這樣對方使用貼圖時才有辦法知道貼什麼圖

LINE Sticker Download

—

貼圖、表情貼

https://sdl-stickershop.line.naver.jp/stickershop/v1/product/{packageId}/iphone/stickers@2x.zip

動態

https://sdl-stickershop.line.naver.jp/stickershop/v1/product/{packageId}/iphone/stickerpack@2x.zip

動態也可以用一般貼圖下載，就是缺少動態 PNG 和聲音檔

[message] => Array

(

[type] => sticker

[id] => 9819257408121

[stickerId] => 48135

[packageId] => 2000000

)

packageId 下載時替換的 id 網址
stickerId 解壓縮後的貼圖 id 以及檔名

—

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MySQL – 匯出、匯入

Posted on 2019-05-02 by hoyo

匯出資料庫

[教學] MariaDB/MySQL備份 – 如何匯出、匯入資料庫或表格

1	# mysqldump -u 使用者名稱 -p 資料庫名稱 > db.sql

—

使用 .sql 匯入資料庫

How to import an SQL file using the command line in MySQL?

1	# mysql -u username -p database_name < file.sql

—

使用 phpMyAdmin 匯入有 foreign key 的資料表處理方案

匯入 fk 資料表時，就算所有關聯資料表一起匯入也會因為順序不一致而發生

1	Cannot add or update a child row: a foreign key constraint fails

這個錯誤

從網站上可以查詢到必須設定 SET FOREIGN_KEY_CHECKS=0; ，但是使用 SQL 指令執行後再使用 SELECT @@FOREIGN_KEY_CHECKS; 查看會發現還是 1 ，也就是沒有被關閉

解決的方法是修改匯入 .sql 檔案，在最開頭加上 SET FOREIGN_KEY_CHECKS=0; 以及結尾加上 SET FOREIGN_KEY_CHECKS=1;

類似像這樣

SET FOREIGN_KEY_CHECKS=0;

-- 原來的 SQL 指令

SET FOREIGN_KEY_CHECKS=1;

—

使用 LOAD DATA 匯入 CSV 檔案

直接匯入 CSV 檔案到 MySQL 資料庫

—

實際範例

1	LOAD DATA LOCAL INFILE '/tmp/a.csv' INTO TABLE UserTemp FIELDS TERMINATED BY ',' ENCLOSED BY '\"' LINES TERMINATED BY '\r\n' IGNORE 1 LINES ( id, Name, position, `group`, recommend, IDNumber, Email, phone, city, province, JoinDate, ServerNo, status, status2 );

需要注意指令順序

—

效能

如果可以使用 LOAD DATA 一定會比使用程式拆解後逐筆插入快，五萬筆的匯入在小白 MacBook 上也只需不到 3 秒

mysql> LOAD DATA LOCAL INFILE '/tmp/b.csv' INTO TABLE UserTemp FIELDS TERMINATED BY ',' ENCLOSED BY '\"' LINES TERMINATED BY '\r\n' IGNORE 1 LINES ( id, Name, position, `group`, recommend, IDNumber, Email, phone, city, province, JoinDate, ServerNo, status, status2 );

Query OK, 57378 rows affected, 3 warnings (2.75 sec)

Records: 57378 Deleted: 0 Skipped: 0 Warnings: 0

—

ERROR 1045 (28000): Access denied for user ‘XXXXX’@’%’ (using password: YES)

access denied for load data infile in MySQL

將 LOAD DATA INFILE 改成 LOAD DATA LOCAL INFILE

—

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.htaccess 轉址

Posted on 2019-04-19 by hoyo

—

404 轉到某一頁

1 2	RewriteEngine on ErrorDocument 404 https://www.oikid.com

—

轉到 HTTPS://

RewriteEngine on

RewriteCond %{SERVER_PORT} !^443$

RewriteRule ^(.*)?$ https://%{SERVER_NAME}/$1 [L,R]

—

將 A 網站的網頁對應到 B 網站的同一網頁

1 2	RewriteEngine on RewriteRule ^.*$ https://www.b.com%{REQUEST_URI} [L,R]

—

RewriteCond 建立條件

RewriteCond 可以先對網址分析，符合條件才進行處理

Redirect non-www to www in .htaccess

1 2	RewriteCond %{HTTP_HOST} ^hoyo.idv.tw$ [NC] RewriteRule (.*) https://www.hoyo.idv.tw/$1 [R=301,L]

—

Log

紀錄 Log 設定只能寫在 httpd.conf 內，不是寫在 .htaccess

Log 只在作用時紀錄，500 錯誤的設定是沒有紀錄的，意思就是還是要靠自己用猜的除錯

ServerName hoyo.idv.tw

DocumentRoot /WEBSite/www/WWW

RewriteLogLevel 3

RewriteLog "/var/log/httpd/htaccess.log"

AllowOverride All

</Directory>

</VirtualHost>

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Postfix 使用 MySQL 資料庫虛擬使用者 – 2. mysql:/etc/postfix/mysql-virtual-maps.cf

Posted on 2019-04-18 by hoyo

雖然使用 virtual_mailbox_maps = /etc/postfix/virtual 對應到一個文字檔案管理帳號資訊，確實可以減少新增維護實體本機帳號的工作以及避免不必要的資安問題，不過人都是不滿足的，每次都要先 vi 一下再 postmap 實在是太麻煩了，有更方便的方式嗎？

不妨試試使用 MySQL 資料庫來管理帳號 …

—

參考

轉換為 MySQL 資料庫當作使用者帳號是以 Postfix 使用虛擬使用者 – 1. /etc/postfix/virtual 基礎來修改，所以請從頭實做

—

MySQL 資料庫的準備

使用者帳號資料表

CREATE TABLE `UserAlias` (

`id` int(11) NOT NULL COMMENT '主鍵',

`Create_Time` timestamp NOT NULL DEFAULT CURRENT_TIMESTAMP COMMENT '建立時間',

`LifeTime` datetime NOT NULL,

`Session_id` varchar(100) NOT NULL,

`Email` varchar(200) NOT NULL,

`MailBox` varchar(100) NOT NULL,

`Password` char(40) NOT NULL,

`SpaceLimit` int(11) NOT NULL DEFAULT '10485760' COMMENT '空間限制',

`SentLimit` int(11) NOT NULL DEFAULT '3' COMMENT '每日寄信限制',

`is_Active` enum('Y','N') NOT NULL DEFAULT 'Y'

) ENGINE=InnoDB DEFAULT CHARSET=utf8 COMMENT='--使用者帳號^';

信件資料表

CREATE TABLE `Inbox` (

`id` int(11) NOT NULL COMMENT '主鍵',

`Create_Time` timestamp NOT NULL DEFAULT CURRENT_TIMESTAMP COMMENT '建立時間',

`Source` mediumtext NOT NULL,

`message_id` varchar(255) NOT NULL,

`To` varchar(255) NOT NULL,

`From` varchar(512) NOT NULL,

`FromName` varchar(100) NOT NULL,

`FromEmail` varchar(200) NOT NULL,

`Subject` text NOT NULL,

`ContentTEXT` mediumtext NOT NULL,

`ContentHTML` mediumtext NOT NULL,

`is_Read` enum('Y','N') NOT NULL DEFAULT 'N' COMMENT '是否讀取信件',

`is_Del` enum('Y','N') CHARACTER SET utf8 COLLATE utf8_unicode_ci NOT NULL DEFAULT 'N' COMMENT '是否刪除'

) ENGINE=InnoDB DEFAULT CHARSET=utf8 COMMENT='--收件匣^';

附件資料表

CREATE TABLE `Attachment` (

`id` int(11) NOT NULL COMMENT '主鍵',

`Create_Time` timestamp NOT NULL DEFAULT CURRENT_TIMESTAMP COMMENT '建立時間',

`Inbox_id` int(11) NOT NULL,

`Filename` varchar(1024) NOT NULL,

`SubName` varchar(10) NOT NULL,

`FilePath` varchar(100) NOT NULL

) ENGINE=InnoDB DEFAULT CHARSET=utf8 COMMENT='附件';

—

Postfix 設定

vi /etc/postfix/main.cf

# vi /etc/postfix/main.cf

#virtual_mailbox_maps = hash:/etc/postfix/virtual

virtual_mailbox_maps = mysql:/etc/postfix/mysql-aliases.cf

vi /etc/postfix/mysql-virtual-maps.cf

# vi /etc/postfix/mysql-virtual-maps.cf

user = Postfix

password = Postfix

dbname = Postfix

query = SELECT '%d/%u/' FROM `UserAlias` WHERE Email='%s' AND is_Active='Y'

重新啟動 postfix

CentOS 7

1	# systemctl restart postfix

CentOS 6

1	# postfix reload

使用 postfix reload 可以直接看到回傳訊息

—

測試是否可取得值，以及是取到什麼值？

1 2	# postmap -q aaa@mail.mj-app.com.tw mysql:/etc/postfix/mysql-virtual-maps.cf mail.mj-app.com.tw/aaa/

—

CentOS 6: postfix/smtpd: warning: connect to mysql server localhost: Can’t connect to local MySQL server through socket ‘/var/lib/mysql/mysql.sock’ (2)

修改 /etc/postfix/mysql-virtual-maps.cf 增加 hosts 的參數並且輸入連接的位址

# vi /etc/postfix/mysql-virtual-maps.cf

user = Postfix

password = Postfix

dbname = Postfix

hosts = 127.0.0.1

query = SELECT '%d/%u/' FROM UserAlias WHERE Email='%s' AND is_Active='Y';

—

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hoyo 學習紀錄

PHP 網頁應用 IOT 物聯網自動化

ESP8266 應用一：智能插座 .4 ACS712 交流電流偵測

事前叮嚀：

什麼是 ACS712

應用硬體線路

Datasheet 對於量測後輸出電壓的解釋

接上 Arduino 的情況

AC 交流電

週期取樣計算 Arduino 程式

SoftwareSerial – Arduino + ESP8266 雙核通訊

ADS1115

Google Firebase

Database

使用 jQuery

刪除

Storage – 檔案儲存

Google 使用者認證

Google Firebase 後端支援

檔案存儲

LINE – 貼圖、表情貼下載

MySQL – 匯出、匯入

匯出資料庫

使用 .sql 匯入資料庫

使用 phpMyAdmin 匯入有 foreign key 的資料表處理方案

實際範例

效能

ERROR 1045 (28000): Access denied for user ‘XXXXX’@’%’ (using password: YES)

.htaccess 轉址

404 轉到某一頁

轉到 HTTPS://

將 A 網站的網頁對應到 B 網站的同一網頁

RewriteCond 建立條件

Log

Postfix 使用 MySQL 資料庫虛擬使用者 – 2. mysql:/etc/postfix/mysql-virtual-maps.cf

參考

MySQL 資料庫的準備

Postfix 設定

測試是否可取得值，以及是取到什麼值？

CentOS 6: postfix/smtpd: warning: connect to mysql server localhost: Can’t connect to local MySQL server through socket ‘/var/lib/mysql/mysql.sock’ (2)