Сериен порт през WiFi: 10 стъпки

2024 Автор: John Day | [email protected]. Последно модифициран: 2024-01-30 07:53

Комуникацията на данни между електронни устройства е неизбежна в много електронни проекти и носи много предимства на вашия проект, т.е. свързване на вашия микроконтролер към компютър и наблюдение на данни на голям цветен дисплей вместо на малък монохромен LCD. Когато говорим за свързване на устройство към компютър, най -очевидният начин за комуникация е USB порт. Но предаването на данни през USB изисква много програмиране. Друг лесен начин е серийният порт (известен още като COM) и протокол RS232, който се нуждае само от малка електронна схема за преобразуване на нивата на напрежение и малко програмиране. Затова направих RSS232-TTL UART адаптер и публикувах тук за използване във всички мои проекти. Но се сблъсках с нов проблем, новите дънни платки и лаптопи нямат COM порт. Тогава реших да направя USB-TTL UART адаптер, използвайки известната FT232 IC за моите проекти. Работи много добре, но дългите проводници от устройства към компютър ме дразнят. Възможно ли е да има сериен порт в ефир като безжични мишки и клавиатури? Разбира се, това може да стане с прекрасен WiFi модул ESP8266, като с помощта на WiFi не е нужно да правите сами ключ, а също така можете да имате сериен порт през интернет. Уау, просто исках безжичен сериен порт, сега имам и сериен порт през мрежата. Това е много вълнуващо.

Видеоклипът показва управление на E-отпадъчен CNC (3D принтер) с помощта на това устройство.

Искам да споделя този проект с вас. Ако ви харесва, следвайте ме.

Стъпка 1: Неща, от които се нуждаете

• 1x модул ESP8266-01
• 1x регулатор на напрежението 78L05
• 1x регулатор на напрежението LF33CV
• 1x транзистор BC547
• 3x 100uF електролитен кондензатор
• 1x 100nF MKT кондензатор
• 1x 4.7K резистор
• 6x 10K резистори
• 1x 1N4148 диод
• 2x малки бутони
• 8x женски щифтове
• 1x конектор за захранване (женски)
• 1x конектор за захранване (мъжки)
• 1x 3,5 мм стерео аудио конектор (мъжки)
• Някои проводници
• Някаква медна дъска
• Инструменти за изработка на печатни платки (шкурка, лъскава хартия, лазерен принтер, PCB файл, ацетон, оцветител на железен хлорид, пластмасов контейнер и др.)
• Инструменти за запояване (желязо, тел, флюс, резачка за тел и др.)
• Някои неизползваеми пластмасови карти и лепило за изработка на калъф

Стъпка 2: Създаване на печатни платки

Отпечатайте PCB файла с лазерен принтер върху гланцирана хартия А4 без мащабиране. Нарежете малко медна дъска, изчистете я с шкурка, изсипете малко ацетон върху дъската, поставете върху нея отпечатани хартии и ги натиснете за около 10 секунди и изчакайте да изсъхне. Извадете хартиите, ако има части, чиято верига не отразява добре, поправете ги с CD маркер. След това накиснете дъската в оцветител на железен хлорид и изчакайте, докато не се видят медни части. Измийте дъската с вода, подсушете и я почистете с шкурка, след което пробийте дупките. Има много инструкции, които да ви покажат как да направите печатна платка.

Стъпка 3: Запояване на компоненти

Компоненти за запояване съгласно текста на дъската и схематична диаграма. Забележете посоката на регулаторите на напрежението, транзисторните, диодните и електролитните кондензатори. Има много инструкции, които да ви научат как да запоявате. Обърнете внимание, че анодът е в центъра на конектора за захранване, докато го свързвате към платката. Свържете 3.5 мм аудио конектор към RX, TX и GND терминалите на платката според схемата му. Запоявайте женски щифтове към мястото на модула ESP8266.

Стъпка 4: Програмиране на ESP8266

Потърсете на този уебсайт за мигане на ESP8266 с Arduino. Можете да намерите полезни статии. Флашнах го с USB-TTL UART адаптера и малка платка, която направих за мигане и тестване на ESP8266-01 (Ако искате да го направите, изтеглете файловете му от тази стъпка и направете своя ESP8266 мигач). Изтеглете кода по -долу и мигнете вашия ESP8266. След това го поставете на мястото му на дъската. Регулаторът на напрежение LF33CV предотвратява прикрепването на модула ESP8266 в грешна посока.

Стъпка 5: Изграждане на случая

Изчистих някои безполезни пластмасови карти с шкурка и направих калъф за това устройство, като ги залепих. Не забравяйте да направите дупки за охлаждане на LF33CV.

Стъпка 6: Как да използвате

Поставих два конектора за захранването (един мъжки и един женски), за да мога лесно да поставя това устройство между изхода на променливотоковия адаптер и комплекта, който трябва да се свърже към серийния порт, така че не е необходимо да подготвяте друг източник на захранване за това устройство. Според листа с данни LF33CV можете да захранвате това устройство от 3.5VDC до 18VDC.

Свържете 3.5 мм аудио конектор към серийния порт на целевото устройство и мъжки конектор за захранване към захранването на целевото устройство. Включете изхода за променливотоков адаптер към входния конектор за постоянен ток "Serial Port over WiFi".

На вашия компютър се свържете към точката за достъп „dihavSerialPort_XXXXXX“, IP адресът на устройството в режим на точка за достъп е „192.168.4.1“.

Изтеглете приложението за Windows, което качих тук, и го изпълнете на вашия компютър. Въведете IP на устройството, изберете скорост на предаване, стоп бит, битове данни, паритет и щракнете върху бутона „Свързване“. Щракнете върху бутона „Разрешаване на достъп“в прозореца „Сигнал за сигурност на Windows“. Можете да изпращате данни, като ги въведете в полето под бутона „Прекъсване на връзката“като ASCII, шестнадесетична или десетична и натиснете свързания бутон „Изпращане на XXX“. Изпратените и получените данни ще се показват в шест полета под бутоните „Изпращане на XXX“.

Има HTML-базиран интерфейс, който дава възможност за достъп до сериен порт в уеб браузър на всяка операционна система. За достъп до него въведете „192.168.4.1“в адресната лента на вашия интернет браузър и натиснете enter.

Стъпка 7: Пренасочване на серийни данни

В много приложения има софтуер, който трябва да се свърже с устройство през сериен порт. За да направите това възможно, изтеглете com0com и го инсталирайте на вашия компютър. Създайте двойка виртуални портове изберете един от тях като сериен порт в софтуера "dihav SerialPort over WiFi" и изберете друг в софтуера, който контролира вашето устройство. За да установите връзка, натиснете бутона за свързване.

Стъпка 8: Свързване към рутер

Можете също да свържете това устройство към рутер, вместо да го използвате като точка за достъп. За да направите това, просто отворете страницата с настройки на устройството, като въведете „192.168.4.1/set“в адресната лента на вашия интернет браузър. На тази страница можете да промените името на устройството, паролата на точката за достъп и да посочите рутера, към който искате това устройство да се свърже, като въведете неговото име и парола. Препоръчително е да присвоите статичен IP адрес на това устройство, ако искате то да го свърже с рутер. За да разберете как да направите това, просто потърсете в интернет „Присвояване на статичен IP адрес“. Имайте предвид, че ако свържете това устройство към рутер, IP адресът вече не е „192.168.4.1“. За да нулирате всички тези настройки, задръжте бутона „Нулиране на пароли“на устройството за около 2 секунди.

Стъпка 9: Сериен порт през интернет

Сега стигнахме до вълнуващата част. За достъп до сериен порт през интернет потърсете в интернет „IP препращане“, за да разберете как да направите това. След това препратете портове 80 и 2321 на устройството, което сте направили в интернет. Присвояването на статичен IP на това устройство ще ви помогне много в тази стъпка. Потърсете „My IP“в Google, можете да видите вашия IP в горната част на резултатите от търсенето. Това е IP адресът, който трябва да използвате за достъп до сериен порт от интернет.

Стъпка 10: Използвайте директно WiFi във вашата програма

Ако искате да направите програма, която се свързва директно с това устройство, без да използвате софтуера, изтеглен от стъпка 6, използвайте следния протокол, който направих за това устройство.

1. Всеки е байт.
2. Скоростта на предаване на порт 2321 е 4-байтова стойност, която най-значимият байт ще бъде изпратен първи.

• Свързване:

  • HTTP (порт 80):

    • Искане: POST con
    • bdrt = #### & dbt =#& sbt =#& prty =#
    • Отговор: OK или ER

  • Порт 2321:

    • Заявка: [1] [bdrt] [bdrt] [bdrt] [bdrt] [dbt] [sbt] [prty]
    • Отговор: [0] или [1]

• Прекъсване на връзката:

  • HTTP (порт 80):

    • Искане: ВЗЕМЕТЕ дис
    • Отговор: ОК

  • Порт 2321:

    • Заявка: [2]
    • Отговор: [1]

• Получаване на данни:

  • HTTP (порт 80):

    • Искане: ВЗЕМЕТЕ рек
    • Отговор: OK … данни (шестнадесетичен) … или ER

  • Порт 2321:

    Байтовете данни ще бъдат изпратени до сървър, създаден на компютъра на порт 2321

• Изпращане на данни:

  • HTTP (порт 80):

    • Заявка: POST snd
    • … данни (шестнадесетичен) …
    • Отговор: OK или ER

  • Порт 2321:

    • Заявка: [3] [размер на данните (max255)] … данни …
    • Отговор: [0] или [1]

• Тестова връзка:

  • Порт 2321:

    • Заявка: [4]
    • Отговор: [44]