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ESP8266 應用一：智能插座 .6 接收 Server 指令及繼電器控制

Posted on 2019-11-29 by hoyo

為了可以擁有指令擴充能力，還是採用 JSON 格式

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增加 JSON 處理能力

ArduinoJson

到 GitHub 下載 zip 後，Arduino → 草稿碼 → 匯入程式庫 → 加入 .ZIP 程式庫，選擇剛剛下載的 zip 檔案

在整理資料的時候版本已經升到 6 了，以前的程式碼不適用了 … = =a

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JSON 接收處理

StringExample.ino

參照 GitHub 上的 example 加上上一章 ESP8266 應用一：智能插座 .5 改用 Socket 通訊為主動控制做準備 TCP Client 的 TCP Server 程式來發送 json 測試

#include <ESP8266WiFi.h>

#include <ArduinoJson.h>

const char* ssid = "ssid name";

const char* password = "ssid password";

// Socket Server

const char* host = "192.168.0.45";

const int port = 3000;

int i = 0;

WiFiClient client;

void setup() {

Serial.begin(115200);

Serial.print( "Start..." );

WiFi.mode(WIFI_STA);

WiFi.begin(ssid, password);

while (WiFi.status() != WL_CONNECTED) {

delay(500);

Serial.println(".");

}

void loop() {

if (!client.connected()) {

client.connect(host, port);

client.println("connected...");

}

delay(1000);

// wifi 主動控制

String jsonControl = client.readStringUntil('\n');

if ( jsonControl.length() >= 1) {

Serial.println("loop: " + jsonControl);

}

DynamicJsonDocument doc(1024);

deserializeJson(doc, jsonControl);

JsonObject obj = doc.as<JsonObject>();

String power = obj["power"];

Serial.println(power);

}

運作起來的結果大概就像這樣

ESP8266 接收 JSON 字串處理

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繼電器控制

繼電器有分高電平和低電平，意思就是有電還是沒電可以導通，選擇要看需求，例如在本次的專案是智能插座，打算沒通電的時候就也不通電，所以選擇的是高電平控制繼電器

把上面的程式加上繼電器的接腳輸出定義，以及將從 TCP Server 接收的 JSON 指令解析控制繼電器即可完成

#include <ESP8266WiFi.h>

#include <ArduinoJson.h>

const char* ssid = "ssid name";

const char* password = "ssid password";

// Socket Server

const char* host = "192.168.0.45";

const int port = 3000;

int i = 0;

WiFiClient client;

void setup() {

Serial.begin(115200);

Serial.print( "Start..." );

// 繼電器

pinMode(D2, OUTPUT);

digitalWrite(D2, HIGH);

WiFi.mode(WIFI_STA);

WiFi.begin(ssid, password);

while (WiFi.status() != WL_CONNECTED) {

delay(500);

Serial.println(".");

}

void loop() {

if (!client.connected()) {

client.connect(host, port);

client.println("connected...");

}

delay(1000);

// wifi 主動控制

String jsonControl = client.readStringUntil('\n');

if ( jsonControl.length() >= 1) {

Serial.println("loop: " + jsonControl);

}

DynamicJsonDocument doc(1024);

deserializeJson(doc, jsonControl);

JsonObject obj = doc.as<JsonObject>();

String power = obj["power"];

Serial.println(power);

if (power == "on") {

digitalWrite(D2, HIGH);

}

if (power == "off") {

digitalWrite(D2, LOW);

}

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ESP8266 應用一：智能插座 .3 DHT-11 溫濕度

Posted on 2019-11-29 by hoyo

終於要把現實世界和數位世界連接了，一開始的現實對象是環境溫、濕度，所以要使用溫、濕度監測器或是說監測模組。

模組一般都是將主功能電子零件加上必要的配套電路成為獨立零件，非電子專業使用會比較方便，Hoyo 使用的模組是 DHT-11

【TNA168賣場】YS-31 單匯流排數位溫濕度感測器 DHT11模組 Arduino 電子積木(A023)

(非業配，賣場內還有另一個是只有監測器，比較便宜可是沒有應用電路)

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加入程式庫

為了讀取 DHT11 數據，所以直接用其他大大分享的程式庫是比較快速的方式

DHT11 Sensor für Temperatur und Luftfeuchtigkeit am Arduino
dht11 (Hoyo 用這個)
数字温湿度传感器DHT11 (中文 Datasheet)

從 GitHub 下載 zip 打開 Arduino IDE，草稿檔 → 匯入程式庫 → dht11-master.zip

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程式範例 – 從串列埠觀看溫、濕度

#include <dht11.h>

dht11 DHT11;

#define DHT11PIN 12

void setup(){

Serial.begin(115200);

Serial.print( "Start..." );

}

void loop(){

int chk = DHT11.read(DHT11PIN);

Serial.print( (float)DHT11.temperature, 2 );

Serial.print(" : ");

Serial.println( (float)DHT11.humidity, 2 );

delay(2000);

}

下圖中的 delay 時間為 200 ，並非上面設定的 2000

ESP8266 DHT11 串列埠輸出

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將 DHT11 讀取溫、濕度上傳到主機

先假設你已經有一個可以使用 HTTP API 上傳資料的主機，然後接下來就是如何把資料丟上去，在此假設的規格是使用 GET 傳遞

#include <dht11.h>

#include <ESP8266WiFi.h>

const char* ssid = "ssid name";

const char* password = "ssid password";

dht11 DHT11;

#define DHT11PIN 12

float t;

float h;

WiFiClient client;

String serverURL = "iot.hoyo.idv.tw";

String url = "";

void setup() {

Serial.begin(115200);

Serial.print( "Start..." );

WiFi.mode(WIFI_STA);

WiFi.begin(ssid, password);

while (WiFi.status() != WL_CONNECTED) {

delay(500);

Serial.println(".");

}

void loop() {

int chk = DHT11.read(DHT11PIN);

t = DHT11.temperature;

h = DHT11.humidity;

delay(1000);

Serial.print( (float)DHT11.temperature );

Serial.print(" : ");

Serial.println( (float)DHT11.humidity );

url = "/iot.php?t=" + String(t) + "&h=" + String(h);

if (client.connect(serverURL, 80)) {

client.println("GET " + url + " HTTP/1.1");

client.println("Host: " + serverURL);

client.println("Connection: close");

client.println();

client.stop();

}

delay(2000);

}

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上傳到其他 IoT 平台 – 以 Ubidots 為例

安裝 ubidots/ubidots-esp8266: Library for uploading ESP8266 devices to Ubidots
程式範例 SendValuesHttp.ino

#include "Ubidots.h"

#include <dht11.h>

const char* UBIDOTS_TOKEN = "BBFF-abFB2KelTXxxxxxxxxxHo5eORjEy";

const char* ssid = "wifi name";

const char* password = "wifi password";

dht11 DHT11;

#define DHT11PIN 12

Ubidots ubidots(UBIDOTS_TOKEN, UBI_HTTP);

void setup() {

Serial.begin(115200);

ubidots.wifiConnect(ssid, password);

}

void loop() {

int chk = DHT11.read(DHT11PIN);

Serial.print( (float)DHT11.temperature, 2 );

Serial.print(" : ");

Serial.println( (float)DHT11.humidity, 2 );

float t = DHT11.temperature;

float h = DHT11.humidity;

ubidots.add("Temperature", t);

ubidots.add("Humidity", h);

bool bufferSent = false;

bufferSent = ubidots.send();

delay(5000);

}

從 Devices 查看上傳數據

點選單一監測數據可以看到詳細數據

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接腳接反會燒壞！

其實電子零件大多是這樣的下場，以前搞音響 DIY 燒的更慘 …

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優、缺點

極限值以及準確度是 DHT11 的硬傷，所以在熟悉 DHT11 之後可以選擇更高階的同類產品，例如 DHT2x 系列

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CentOS 7 – MySQL 5.6 升級到 MySQL 5.7

Posted on 2019-11-23 by hoyo

為了把自己的主機 MySQL 同步公司的環境，所以必須從 MySQL 5.6 更新到 5.7 ，升級 MySQL 很簡單倒是升級 phpMyAdmin 遇到了一些困難

Upgrade MySQL 5.6 to 5.7 on Centos 7

# yum update mysql-community-server

# rpm -Uvh https://dev.mysql.com/get/mysql57-community-release-el7-11.noarch.rpm

# yum update mysql

# systemctl restart mysqld

# mysql_upgrade -u root -p

password:

升級 phpMyAdmin 4.9.1

# yum --enablerepo=remi-php72,remi install phpMyAdmin

# systemctl restart mysqld

# systemctl restart httpd

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NanoPi – USB 網路卡 ( WiFi AP 應用 )

Posted on 2019-11-18 by hoyo

USB WiFi

本次測試的 USB WiFi dongle 硬體資訊

裝置描述

802.11b/g Mini Wireless LAN USB 2.0 Adapter

硬體識別碼

USB\VID_07B8&PID_B21D&REV_0001

USB\VID_07B8&PID_B21D

NanoPi 有支援驅動，可以掃描 AP

root@NanoPi-NEO2:/# nmcli dev

DEVICE TYPE STATE CONNECTION

eth0 ethernet connected Wired connection 1

wlx00120e98e332 wifi disconnected --

erspan0 erspan unmanaged --

gretap0 gretap unmanaged --

gre0 iptunnel unmanaged --

lo loopback unmanaged --

root@NanoPi-NEO2:/# nmcli r wifi on

root@NanoPi-NEO2:/# nmcli dev wifi

* SSID MODE CHAN RATE SIGNAL BARS SECURITY

YoYoHome Infra 1 54 Mbit/s 97 ▂▄▆█ WPA2

Home Infra 1 54 Mbit/s 60 ▂▄▆_ WPA2

LiNiNiwireless Infra 11 54 Mbit/s 40 ▂▄__ WPA2

root@NanoPi-NEO2:/# nmcli dev wifi connect "wifi" password "12345678"

Device 'wlan0' successfully activated with '7e084707-f30a-462b-b742-2df9538ab735'.

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開機完成才執行

Debian/Ubuntu 的 update-rc.d 使用教學

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將 wlx??? 網路卡名稱改成 wlan0

How to revert USB wifi interface name (from wlxXXXXXXXXXXXX to wlanX)?

1 2	# ln -s /dev/null /etc/udev/rules.d/80-net-setup-link.rules # init 6

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AP mode

vi /etc/network/interfaces

allow-hotplug wlan0

auto wlan0

iface wlan0 inet static

address 172.17.1.1

netmask 255.255.255.0

啟用

1	# systemctl daemon-reload

vi /etc/hostapd/hostapd.conf

interface=wlan0

driver=nl80211

ssid=CC2050

hw_mode=g

channel=7

#ieee80211n=1

wmm_enabled=0

macaddr_acl=0

auth_algs=1

ignore_broadcast_ssid=0

wpa=2

wpa_passphrase=1122334455

wpa_key_mgmt=WPA-PSK

rsn_pairwise=TKIP CCMP

vi /etc/dnsmasq.conf

interface=wlan0

bogus-priv

dhcp-range=172.17.1.100,172.17.1.200,24h

啟用

1 2	# systemctl enable dnsmasq # systemctl restart dnsmasq

vi /etc/NetworkManager/NetworkManager.conf

[main]

plugins=ifupdown,keyfile,ofono

dns=dnsmasq

[ifupdown]

managed=false

[keyfile]

unmanaged-devices=interface-name:wlan*

#unmanaged-devices=mac:00:12:0e:98:e3:32

啟動

1 2	# systemctl enable hostapd # systemctl start hostapd

初次使用時，可以使用以下指令顯示執行訊息方便除錯

1	# hostapd -d /etc/hostapd/hostapd.conf

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USB 插入

# dmesg

[ 481.325226] usb 5-1: USB disconnect, device number 2

[ 487.593530] usb 5-1: new high-speed USB device number 3 using ehci-platform

[ 488.097553] usb 5-1: reset high-speed USB device number 3 using ehci-platform

[ 488.606313] ieee80211 phy1: rt2x00_set_chip: Info - Chipset detected - rt: 2573, rf: 0002, rev: 000a

[ 488.607476] ieee80211 phy1: Selected rate control algorithm 'minstrel_ht'

[ 488.722344] rt73usb 5-1:1.0 wlx00120e98e332: renamed from wlan0

[ 488.829879] ieee80211 phy1: rt2x00lib_request_firmware: Info - Loading firmware file 'rt73.bin'

[ 488.830021] ieee80211 phy1: rt2x00lib_request_firmware: Info - Firmware detected - version: 1.7

[ 488.907798] IPv6: ADDRCONF(NETDEV_UP): wlx00120e98e332: link is not ready

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加入自己的 USB 插入程序

/etc/udev/rules.d/99-usbwifi.rules

1	RUN+="/home/wifi_script"

/home/wifi_script

#!/bin/sh

echo $SEQNUM : $SUBSYSTEM : $ACTION : $DEVNAME : $ID_MODEL >> /home/wifi_script.log

# plug usb

if [ "$ID_MODEL" = "802.11_bg_WLAN" ] && [ "$DEVNAME" = "" ] && [ "$ACTION" = "add" ]; then

/usr/bin/sudo /bin/systemctl start hostapd

/usr/bin/sudo /bin/systemctl start dnsmasq

# remove usb

if [ "$ID_MODEL" = "802.11_bg_WLAN" ] && [ "$ACTION" = "remove" ]; then

/usr/bin/sudo /bin/systemctl stop dnsmasq

/usr/bin/sudo /bin/systemctl stop hostapd

exit 0

完整的 USB WiFi 插入 & 拔出 log 紀錄

2419 : usb : add : /dev/bus/usb/005/003 : 802.11_bg_WLAN

2420 : usb : add : :

2430 : leds : add : :

2429 : leds : add : :

2421 : ieee80211 : add : :

2431 : leds : add : :

2422 : rfkill : add : :

2423 : net : add : : 802.11_bg_WLAN

2424 : queues : add : :

2428 : queues : add : :

2427 : queues : add : :

2426 : queues : add : :

2425 : queues : add : :

2434 : net : move : : 802.11_bg_WLAN

2436 : leds : remove : :

2437 : leds : remove : :

2435 : leds : remove : :

2441 : queues : remove : :

2439 : queues : remove : :

2440 : queues : remove : :

2442 : queues : remove : :

2438 : queues : remove : :

2444 : rfkill : remove : :

2443 : net : remove : : 802.11_bg_WLAN

2445 : ieee80211 : remove : :

2447 : usb : remove : :

2449 : usb : remove : /dev/bus/usb/005/003 : 802.11_bg_WLAN

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實際使用

NanoPi_USB_WiFi

NanoPi_USB_WiFi_AP

NanoPi_USB_WiFi_HTTP

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ESP8266 應用一：智能插座 .2 認識 ESP8266 及連上 WiFi

Posted on 2019-11-17 by hoyo

參考

初期只要跟著佑老師的 youtube 影片教學，買一塊 ESP8266 照著做一些實驗就差不多了

Hoyo 是買這個 (NodeMCU 開發板 ESP8266串口WiFi模塊 ESP-12E Lua 物聯網 CP2102 (NOD002)) 因為在台南可以直接去拿比較方便

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NodeMcu 腳位圖

NodeMcu 板上 LED 是 D4 (GPIO2)，一開始沒有其他硬體配合可以先嘗試控制這個燈號

ESP8266 可控制 LED 燈號

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USB 驅動

USB\VID_1A86&PID_7523

http://www.arduined.eu/files/CH341SER.zip

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Arduino 開發環境設定

Hoyo 選擇的是 Arduino 開發，所以請到 Arduino 官網下載，初學者建議直接下載安裝檔比較省事

安裝完成開啟先讓 Arduino IDE 支援 ESP8266

檔案 → 偏好設定 → 額外的開發板管理者網址，輸入以下網址

1	https://arduino.esp8266.com/stable/package_esp8266com_index.json

工具 → 開發板 → 開發板管理員，過濾輸入 esp8266 選擇版本安裝，請使用 2.5.0 以後版本

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控制板上的 LED 閃爍

第一個程式就是讓上面說的板上 LED 閃爍

void setup() {

pinMode(D4, OUTPUT);

}

void loop() {

digitalWrite(D4, HIGH);

delay(1000);

digitalWrite(D4, LOW);

delay(1000);

}

儲存後上傳到 ESP8266 執行即可看到閃爍的 LED

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連上 WiFi & 讀取網頁

第二步就是連上 WiFi 並且讀取，記得修改成自己 WiFi AP 名稱和密碼

#include <ESP8266WiFi.h>

const char* ssid = "WiFi AP 名稱";

const char* password = "WiFi 密碼";

WiFiClient client;

void setup() {

Serial.begin(115200);

WiFi.mode(WIFI_STA);

WiFi.begin(ssid, password);

while (WiFi.status() != WL_CONNECTED) {

delay(500);

Serial.println(".");

}

Serial.println("WiFi connected");

if (client.connect("iot.hoyo.idv.tw", 80)) {

Serial.println("connected");

// Make a HTTP request:

client.println("GET / HTTP/1.0");

client.println();

String line = client.readStringUntil('\n');

Serial.println(line);

}

void loop() {

}

WIFI_AP : AP 模式
WIFI_STA : Client 模式
WIFI_AP_STA : 同時是 AP 也是 Client
WIFI_OFF : 關閉

可以打開「序列埠監控視窗」觀察運行結果

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Let’s Encrypt + certbot : 免費 SSL (0.40.1)

Posted on 2019-11-08 by hoyo

本文對應版本：0.40.1

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下載、安裝

# wget https://dl.eff.org/certbot-auto

# chmod a+x ./certbot-auto

# ./certbot-auto

下載後加上執行屬性，裸執行一下讓程式自動更新及補上系統缺少的套件

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mod_socache_shmcb.so

# vi /etc/httpd/conf.modules.d/00-base.conf

LoadModule socache_shmcb_module modules/mod_socache_shmcb.so

將 mod_socache_shmcb.so 註解移除

重新啟動 httpd

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安裝證書 by 網站

1	./certbot-auto certonly --apache

因為沒有 DNS 權限，先測試了單一網站的安裝，certbot 會自動偵測 apache 設定檔抓取網站，證書存放在 /etc/letsencrypt/live/* 內

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etc/httpd/conf.d/ssl.conf 範例

DocumentRoot "/srv/htdocs/linepay"

ServerName linepaylabs.dae.tw:443

SSLEngine on

SSLProtocol all -SSLv2 -SSLv3

SSLCipherSuite HIGH:3DES:!aNULL:!MD5:!SEED:!IDEA

SSLCertificateFile /etc/letsencrypt/live/linepaylabs.dae.tw/cert.pem

SSLCertificateKeyFile /etc/letsencrypt/live/linepaylabs.dae.tw/privkey.pem

SSLCertificateChainFile /etc/letsencrypt/live/linepaylabs.dae.tw/fullchain.pem

SSLOptions +StdEnvVars

</Files>

SSLOptions +StdEnvVars

</Directory>

BrowserMatch "MSIE [2-5]" \

nokeepalive ssl-unclean-shutdown \

downgrade-1.0 force-response-1.0

# Per-Server Logging:

# The home of a custom SSL log file. Use this when you want a

# compact non-error SSL logfile on a virtual host basis.

CustomLog logs/ssl_request_log \

"%t %h %{SSL_PROTOCOL}x %{SSL_CIPHER}x \"%r\" %b"

</VirtualHost>

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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 .6 接收 Server 指令及繼電器控制

增加 JSON 處理能力

JSON 接收處理

繼電器控制

ESP8266 應用一：智能插座 .3 DHT-11 溫濕度

加入程式庫

程式範例 – 從串列埠觀看溫、濕度

將 DHT11 讀取溫、濕度上傳到主機

上傳到其他 IoT 平台 – 以 Ubidots 為例

接腳接反會燒壞！

優、缺點

CentOS 7 – MySQL 5.6 升級到 MySQL 5.7

NanoPi – USB 網路卡 ( WiFi AP 應用 )

USB WiFi

開機完成才執行

將 wlx??? 網路卡名稱改成 wlan0

AP mode

USB 插入

加入自己的 USB 插入程序

實際使用

ESP8266 應用一：智能插座 .2 認識 ESP8266 及連上 WiFi

參考

NodeMcu 腳位圖

USB 驅動

Arduino 開發環境設定

控制板上的 LED 閃爍

連上 WiFi & 讀取網頁

Let’s Encrypt + certbot : 免費 SSL (0.40.1)

下載、安裝

mod_socache_shmcb.so

安裝證書 by 網站

etc/httpd/conf.d/ssl.conf 範例