#!/usr/bin/env python # coding: utf-8 # オリジナルの作成：2015/10/31 # ## Arduinoのスケッチを作る # Arduino勉強会/0N-WiFiモジュールその１でESP-WROOM-02を使ってWebサーバにアクセスできるところまで確認しました。 # # 今回は、プログラムを書いてESP-WROOM-02を操作してみましょう。 # # # ### 定数の定義 # ATコマンドやSSID、パスワードは#define分で定義しておきます。 # # ```C++ # #define ST_SSID "<>" # #define ST_PASSWD "<<パスワードを指定>>" # # #define SERVER_ADDR "49.212.164.205" # #define SERVER_PORT 80 # #define CRLF "\r\n" # #define CRLF2 "\r\n\r\n" # # #define STATION_MODE 1 # ``` # # # ### コマンドを関数にまとめる # 以下のATコマンドを関数に整理します。 # # - AT+CWMODE # - AT+CWJAP # - AT+CIPSTART # - AT+CIPSEND # # ATコマンドは終わりにCR+LFを追加するためにatCommand関数も一緒に作ります。 # # ```C++ # int atCommand(char *cmd) { # Serial.print(cmd); # Serial.print(CRLF); # return 1; # } # # int atCwMode(int mode) { # sprintf(buf, "AT+CWMODE=%d", mode); # return atCommand(buf); # } # # int atCwJap(char *ssid, char *passwd) { # sprintf(buf, "AT+CWJAP=\"%s\",\"%s\"", ssid, passwd); # return atCommand(buf); # } # # int atCipStart(char *server_addr, int server_port) { # sprintf(buf, "AT+CIPSTART=\"TCP\",\"%s\",%d", server_addr, server_port); # return atCommand(buf); # } # int atCipSend(char *uri) { # sprintf(buf, "GET %s HTTP/1.0%s%s", uri, CRLF, CRLF2); # int len = strlen(buf); # Serial.print("AT+CIPSEND="); # Serial.print(len); # Serial.print(CRLF); # delay(1000); # Serial.print(buf); # # } # ``` # ### 初期化 # ESP-WROOM-02の操作の内、以下の処理は1回だけすればよいので初期化（setup）にまとめます。 # # - モード設定： # - ルータに接続： # # ```C++ # atCwMode(STATION_MODE); # delay(1000); # atCwJap(ST_SSID, ST_PASSWD); # ``` # # ### ボタンアクションの追加 # タクトスイッチのボタンを押したときに、Sageサーバにアクセスするようにスケッチを修正します。 # # ```C++ # if (digitalRead(sw_pin) == LOW) { # pc.println("SW pressed"); # delay(500); # atCipStart(SERVER_ADDR, SERVER_PORT); # delay(1000); # atCipSend("/hello.html"); # } # ``` # ## テスト # 準備ができたので、スケッチを動かしてみます。コマンドの実行状況がシリアルモニタに表示されるので、プログラムミスや設定ミスがすぐに分かります。 # # ``` # ESP8266IF3tTest # AT+CWMODE=1 # # OK # AT+CWJAP="<>","<<パスワードを指定>>" # # WIFI DISCONNECT # WIFI CONNECTED # WIFI GOT IP # # OK # SW pressed # AT+CIPSTART="TCP","49.212.164.205",80 # # CONNECT # # OK # AT+CIPSEGET /hello.html HTTP/1.0 # Recv 30 bytes # # SEND OK # # +IPD,303:HTTP/1.1 200 OK # Date: Tue, 27 Oct 2015 12:29:51 GMT # Server: Apache # Last-Modified: Sat, 24 Oct 2015 23:49:16 GMT # ETag: "c005e-34-522e260431c88" # Accept-Ranges: bytes # Content-Length: 52 # Connection: close # Content-Type: text/html; charset=UTF-8 # # # #

Hello World!

# # # CLOSED # ``` # # ## atCommandの変更 # これまでatCommand関数が正しく処理できたかを確認していませんでした。 # # ATコマンドでは正しく処理できたときにOK、失敗の時にERRORを返します。そこで、最後に返された文字がKかRで正常修了と異常終了の判定することにします。 # # atCommandを以下の様に変更して、再度スケッチを実行してみます。 # # 処理によって、OKがでるまでの時間が異なるため、atCommandにコマンドを送った後の待ち時間を入れることにします。 # # レスポンスの出力に少し文字の取りこぼしがありますが、何とかHello Worldのメッセージを受信できるようになりました。 # # 現段階のスケッチは、以下の通りです。 # # ```C++ # #include # # # #define ST_SSID "<>" # #define ST_PASSWD "<<パスワードを指定>>" # # #define SERVER_ADDR "49.212.164.205" # #define SERVER_PORT 80 # #define CRLF "\r\n" # #define CRLF2 "\r\n\r\n" # # #define STATION_MODE 1 # #define WAIT_ONECE 2000 # #define OK 'K' # #define ERR 'R' # #define FAIL 'L' # # char buf[128]; # # int interval_waits[] = {50, 80, 160, 200, 300, 600, 1200, 1500}; # int retry_count = sizeof(interval_waits)/sizeof(int); # int sw_pin = 10; # int sTx_pin = 12; # int sRx_pin = 11; # int c; # # SoftwareSerial pc(sRx_pin, sTx_pin); # # int last_char = -1; # int waitForResponse() { # last_char = -1; # int err_count = 0; # // 返されたデータをすべて読み込む # for (int i = 0; i < retry_count; i++) { # while (Serial.available()) { # while((c = Serial.read()) != -1) { # if (c != '\r' && c != '\n') # last_char = c; # // デバッグ用 # pc.write(c); # } # } # // OK, ERROR, > , FAIL, CLOSED # if (last_char == OK || last_char == ERR || last_char == ' ' || last_char == 'L' || last_char == 'D') break; # // pc.println("wait"); # delay(interval_waits[err_count++]); # } # } # # int atCommand(char *cmd, int wait_time) { # int c; # # Serial.print(cmd); # Serial.print(CRLF); # delay(wait_time); # // 応答を待つ # waitForResponse(); # // 最後に返された文字がKまたはRでなかったら、WAIT_ONECEミリ秒待つ # if (last_char != OK && last_char != ERR && last_char != ' ') { # delay(WAIT_ONECE); # pc.println("Do wait onece"); # if (Serial.available()) { # while((c = Serial.read()) != -1) { # if (c != '\r' || c != '\n') # last_char = c; # // デバッグ用 # pc.write(c); # } # } # } # if (last_char == OK) # return 1; # else if (last_char == ERR) # return 0; # else # return -1; # } # # int atCwMode(int mode) { # sprintf(buf, "AT+CWMODE=%d", mode); # return atCommand(buf, 0); # } # # int atCwJap(char *ssid, char *passwd) { # sprintf(buf, "AT+CWJAP=\"%s\",\"%s\"", ssid, passwd); # return atCommand(buf, 2000); # } # # int atCipStart(char *server_addr, int server_port) { # sprintf(buf, "AT+CIPSTART=\"TCP\",\"%s\",%d", server_addr, server_port); # return atCommand(buf, 500); # } # # int atCipSend(char *uri) { # sprintf(buf, "GET %s HTTP/1.0%s%s", uri, CRLF, CRLF2); # int len = strlen(buf); # char tmp[32]; # sprintf(tmp, "AT+CIPSEND=%d%s", len, CRLF); # // uriを送る # atCommand(tmp, 1000); # Serial.print(buf); # // 応答を待つ # waitForResponse(); # } # # void setup() { # pc.begin(9600); # Serial.begin(9600); # while (!Serial) { # ; // wait for serial port to connect. Needed for Leonardo only # } # pinMode(sw_pin, INPUT); # pc.println("ESP8266IF3tTest"); # delay(1000); # atCwMode(STATION_MODE); # atCwJap(ST_SSID, ST_PASSWD); # } # # void loop() { # if (pc.available()) { # while((c = pc.read()) != -1) # Serial.write(c); # } # # if (Serial.available()) { # pc.println("Got Response"); # while((c = Serial.read()) != -1) # pc.write(c); # } # # if (digitalRead(sw_pin) == LOW) { # pc.println("SW pressed"); # # delay(500); # atCipStart(SERVER_ADDR, SERVER_PORT); # atCipSend("/hello.html"); # } # } # ``` # ## クラスにまとめる # 取りあえず、HTTPサーバにGET要求を送るだけのクラスEspClientを以下の様に定義し、作成しました。 # # ```C++ # class EspClient { # public: # EspClient(int rx_pin, int tx_pin); # void begin(int baud); # int atCommand(char *cmd, int wait_time); # int atCwMode(int mode); # int atCwJap(char *ssid, char *passwd); # int atCipStart(char *server_addr, int server_port); # int atCipSend(char *uri); # int atRest(); # void atClose(); # void println(char *s); # protected: # int waitForResponse(); # static const int interval_waits[8]; # static const int retry_count; # private: # char buf[256]; # int last_char; # SoftwareSerial pc; # }; # ``` # # ### クラスのテスト # 先ほどのスケッチをEspClientを使った形に修正します。 # # ```C++ # #include "EspClient.h" # #include # # # #define ST_SSID "<>" # #define ST_PASSWD "<<パスワードを指定>>" # #define SERVER_ADDR "49.212.164.205" # #define SERVER_PORT 80 # # int sw_pin = 10; # int sTx_pin = 12; # int sRx_pin = 11; # # EspClient esp(sRx_pin, sTx_pin); # # void setup() { # pinMode(sw_pin, INPUT); # esp.begin(9600); # esp.println("ESP8266IF3tTest"); # esp.atCwMode(STATION_MODE); # esp.atCwJap(ST_SSID, ST_PASSWD); # } # # void loop() { # if (digitalRead(sw_pin) == LOW) { # esp.println("SW pressed"); # // チャタリング防止 # delay(500); # esp.atCipStart(SERVER_ADDR, SERVER_PORT); # esp.atCipSend("/hello.html"); # } # } # ``` # # ### スケッチのダウンロード # ESPClientTestのスケッチを以下からダウンロードできます。 # # - ESPClientTestスケッチ [fileESPClientTest.zip](data/fileESPClientTest.zip) # In[ ]: