Просмотр показаний датчиков в браузере

В проэкте к ESP8266 или NodeMCU присоединяются модули - INA219, AHT20, BMP280, DS18B20. Сам ESP8266 работает как точка доступа и html сервер. При запросе от клиента опрашиваются датчики. Значения показаний датчиков отправляются клиенту, где они показываются на шкалах приборов. Вот как это выглядит в браузере. Если кто заинтересуется подробностями - они файле Help.html Картинки с изображениями находятся в папке Images

Для показа значений в виде приборов используется javaScript библиотека gauge.js

Справка по модулю img{ max-width : 100%; border : solid blue 2px; }

• Справка по работе с устройством
• Настройки модуля
• Создание и загрузка прошивки

Краткая справка по работе с устройством

Устройство предназначено для показа значений датчиков в браузере. Далее в тексте везде, где написано про ESP8266 так-же справедливо и для NodeMCU.

Как это работает:
Кратко
  Значения с присоединённых к ESP8266 датчиков считываются и через WI-FI сеть передаются на компьютер(телефон). Браузер устройства отображает полученные значения.

Более подробно

• При успешном старте ESP8266 будет создана точка доступа. Для просмотра показаний подключаемся к ней.
  По умолчанию называется - ESP8266, пароль - my.esp8266. Адрес в браузере 192.168.4.2
  Важно ! Так-как соединение идёт по протоколу http(не защищённое) браузер( Chrom точно, остальные надо проверять ) может и отклонить соединение. В этом случае нужно в настройках браузера разрешить незащищённые соединения, и перезагрузить страницу.
• К модулю ESP8266 присоединяются датчики. Датчики присоединяются через разъёмы.
    1) INA219 , BMP280, AHT20 (можно взять и совмещённые BMP280 c AHT20) - через один. Протокол I2C.
    2) DS18B20 - через другой. Протокол one_wire.
  Присоединять можно как до включения, так и в процессе работы.
• Обновить список присоединённых устройств, нажав на кнопку . Обновлять необходимо при манипуляциях с датчиками или по желанию. При данном действии ESP8266 проверит наличие подключенных датчиков и станет отправлять данные с них.
• Кнопки присоединённых датчиков изменят цвет.
  По щелчку по таким кнопкам появляются приборные шкалы, на которых отображаются полученные значения. В верху страницы можно отобразить только одну или две шкалы. При количестве более двух надо прокрутить страницу вниз.
  При повторном щелчке по кнопке данная шкала перестанет отображаться.
• При щелчке по панели показания отобразятся на числовой панели. Для обратного перехода надо щёлкнуть по числовой панели.
• При щелчке по кнопке будет показана эта страница.
• Дополнительно каждая шкала имеет кнопки выбора отображаемого диапазона значений. При нажатии на которые меняются шкалы.

Рисунки с пояснениями

Страница появится при старте модуля

Страница после нажатия на кнопку обновить.

Показ значений датчиков

Схема электрическихсоединений

Замечания по схеме
Далее используются названия обозначений из схемы.

1. Транзисторы Q1 и Q2 защитные от переполюсовки измеряемой цепи. Кнопка protect_button управляет защитным транзистором Q2. Второй транзистор нужен , если измеряемое напряжение меньше напряжения открытия транзистора Q1( обычно около 2.5 Вольт).
     При отсутствии подключенного к разъёму P1 источника будет небольшой сдвиг напряжения, при подключении источника с напряжением больше напряжения открывания транзистора Q1, транзистор откроется и датчик будет нормально работать. Если напряжение меньше напряжения открытия транзистора Q1 необходимо убедиться, в том, что полярность подключения верная. Проверку можно осуществить проверив светится-ли LED2 или полярность проверять другим способом, когда напряжение окажется меньше напряжения зажигания светодиода LED2(зависит от типа установленного светодиода).
2. Измерение модулем INA219 выполняется в следующем порядке
   • проверить, что светодиод LED1 не светится
   • подключить измеряемую цепь
   • если напряжение более ~2.5В всё заработает.
   • Если светодиод LED2 не светится, убедиться в правильном подключении измеряемой цепи и нажать на кнопку protect_buton.
   • По окончании измерений отсоединить цепь и проверить свечение LED1. Если светится перемкнуть контакты 2 и 3 на P1 пока светодиод не погаснет.
   • Максимальные параметры измеряемых значений
       1. Напряжение - 25В
       2. Ток - 5А
     • Разъём H1(Обведён чёрным цветом) не нужен при использовании модуля NodeMCU. В этом случае питание подаётся через USB.
     • Разъёмы 2_a, 2_b, 2_c, 2_d должны соответствовать разъёму 2
       Разъём 1_a соответствует разъёму 1_f
       Обозначения разъёмов в красных кружках. Тип разъёмов любой, соблюдайте очерёдность по числовым обозначениям на разъёмах.
     • Важно - Можно убрать из схемы танзисторы Q1 и Q2 с их обвязкой, при этом точность увеличится, зато защиты от переполюсовки нет совсем и забота о здоровье модуля ложится на пользователя.

Справка по настройке ESP8266

=============== НАСТРОЙКИ МОДУЛЯ ==============================

В программу жёсто вшиты параметры сети - их вводить не нужно

local_IP(192,168,4,2) - адрес чипа

gateway(192,168,4,1) - адрес шлюза

subnet(255,255,255,0) - размерность сети

Перед работой модуль должен быть настроен. 1.Обязательными являются настройки сети. 2.Настройки интерфейсов I2C и oneWire могут не указываться( в таком случае используют значения из DefaultProps.h).

3. Настройки записываются в файл. При повторном включени параметры заново не вводятся. При каждой смене каких-либо параметров абсолютно все настройки необходимо перезаписывать.

Файл настроек содержитследующие поля:

        параметр                         | значение по умолчанию  

SSID - имя сети | ESP8266

PASSWD - пароль сети не менее 8 символов | my.esp8266

I2C_SCL - GPIO SCL интерфейса I2C | 5

I2C_SDA - GPIO SDA интерфейса I2C | 4

ONE_WIRE - GPIO интерфейса OneWire | 12

---

Значения по умолчанию - для изменения необходимо править defaultProps.h и перекомпилировать прошивку, ну и схему придётся переделывать( если изменены номера пинов, при изменении логина и пароля схема остаётся прежней )

I Модуль работает как точка доступа вайфай сети. Для его работы необходимо вводить имя сети и её пароль - первые две настройки.

II Следующие две настройки указывают на то, к каким пинам необходимо присоединять I2C устройства. Если не знаете, что указывать, то для связи с устройствами используйте : GPIO5 модуля ESP8266( D1 - nodeMCU) - SCL GPIO4 модуля ESP8266( D2 - nodeMCU) - SDA

III Пятая настройка - номер пина для связи с oneWire устройством (DS18B20) По умолчанию стоит GPIO12 модуля ESP8266(D5 - nodeMCU)

(зачем надо переназначать пины не знаю, но пусть будет)

Всё ниже указано в файле 'properties.h' и задаётся только при компиляции.

LED_PIN - где подключен светодиод, NodeMCU это пин 2. Редко мигает - с модулями всё Ок ,часто мигает - ошибка

MOSFET_PIN - подтянут к земле, управляет защитным транзистором, который не обязателен, но при включении служит какой-никакой защитой. Параллельно к этому пину подключен светодиод для индикации незащищённого режима. Светится - внимание! Защиты нет вообще.

BUTTON\_PIN - подтянут к vcc задаёт режим защитного транзистора

для связи с модулем в адресную строку ввести 192.168.4.2

=====команды последовательного порта

возможно выполнение команд: 'rp'(read properties) - чтение файла настроек 'cr'(chip reset) - перезагрузка чипа 'clear'(clear setting and reboot) - сброс настроек и перезагрузка 'w'(write new values) - запись новых настроек DEBUG (ОТЛАДКА) 'dt'(debug true) - отладка включена 'df'(debug false) - отладка отключена

При наборе других символов показывается файл справки(этот).

Создание прошивки

1. Установить ArduinoIDE, если не установлено.

2. Скопировать с github репозиторий и распаковать в любую папку.

3. В ArduinoIDE загрузить библиотеки OneWire, DallasTemperature, GyverINA, DFRobot_AHT20, Adafruit_BMP280.h, Wire

4. В папке проэкта перейти в digitalSensors, запустить файл digitalSensors.ino. Скомпилировать и загрузить прошивку в ESP8266

   Как выполнять вышеуказанные шаги посмотреть в интернете.