Port sèrie per WiFi: 10 passos

2024 Autora: John Day | [email protected]. Última modificació: 2024-01-30 08:15

La comunicació de dades entre dispositius electrònics és inevitable en molts projectes electrònics i aporta molts avantatges al vostre projecte, és a dir, connectar el microcontrolador a l’ordinador i supervisar les dades en una pantalla de colors grans en lloc d’un petit LCD monocrom. Quan es parla de connectar un dispositiu a un ordinador, la manera més òbvia de comunicar-se és el port USB. Però la transmissió de dades per USB requereix molta programació. Una altra forma senzilla és el port sèrie (també conegut com COM) i el protocol RS232 que només necessita un petit circuit electrònic per convertir els nivells de tensió i una mica de programació. Així que vaig fer un adaptador UART RSS232-TTL i vaig publicar aquí per utilitzar-los en tots els meus projectes. Però em vaig enfrontar a un nou problema, les noves plaques base i portàtils no tenen port COM. Llavors vaig decidir fabricar un adaptador UART USB-TTL amb el famós IC FT232 per als meus projectes. Funciona molt bé, però els cables llargs des de dispositius fins a PC em molesten. És possible tenir el port sèrie a l'aire, com ara ratolins i teclats sense fils? Per descomptat, es pot fer utilitzant el preciós mòdul WiFi ESP8266 i, mitjançant l’ús de WiFi, no heu de fer un dongle vosaltres mateixos i també podeu tenir un port sèrie per Internet. Vaja, només volia un port sèrie sense fils, ara també tinc un port sèrie a la xarxa. Això és molt emocionant.

El vídeo mostra com es controla una E-waste CNC (impressora 3D) mitjançant aquest dispositiu.

Vull compartir aquest projecte amb vosaltres. Si t’agrada, segueix-me.

Pas 1: coses que necessiteu

• 1x mòdul ESP8266-01
• 1x regulador de tensió 78L05
• 1x regulador de tensió LF33CV
• 1x transistor BC547
• Condensador d'electròlits 3x 100uF
• Condensador 1x 100nF MKT
• 1x 4.7K resistència
• Resistències 6x 10K
• 1x díode 1N4148
• 2 botons petits
• 8x capçaleres de pin femella
• 1x connector d'alimentació (femella)
• 1x connector d'alimentació (mascle)
• 1x connector d'àudio estèreo de 3,5 mm (mascle)
• Alguns cables
• Alguna placa de coure
• Eines per fabricar PCB (paper de vidre, paper brillant, impressora làser, fitxer PCB, acetona, clorur fèrric etc, envàs de plàstic, etc.)
• Eines de soldar (ferro, filferro, flux, tallador de filferro, etc.)
• Algunes targetes i cola de plàstic inutilitzables per fer un estoig

Pas 2: fabricació del PCB

Imprimiu el fitxer PCB amb una impressora làser en un paper brillant A4 sense escalar. Talleu una mica de coure, netegeu-la amb paper de vidre, aboqueu-hi una mica d’acetona, poseu-hi papers impresos i premeu-los uns 10 segons i espereu fins que s’assequi. Traieu els papers, si hi ha parts que no reflecteixen bé el circuit, fixeu-les amb un marcador de CD. A continuació, submergiu el tauler amb clorur fèrric, etc., i espereu fins que no es vegin parts de coure. Rentar el tauler amb aigua, assecar-lo i netejar-lo amb paper de vidre i, a continuació, practicar els forats. Hi ha un munt d’instructibles per mostrar-vos com fabricar un PCB.

Pas 3: components de soldadura

Components de soldadura segons el text del tauler i el diagrama esquemàtic. Fixeu-vos en la direcció dels reguladors de tensió, el transistor, el díode i els condensadors d’electròlits. Hi ha molts instruccions per ensenyar-vos a soldar. Fixeu-vos que l’ànode es troba al centre del connector d’alimentació mentre el connecteu a la placa. Connecteu un connector d’àudio de 3,5 mm als terminals RX, TX i GND de la placa segons el seu diagrama. Capçaleres de pin femelles de soldadura fins al lloc del mòdul ESP8266.

Pas 4: programació d'ESP8266

Cerqueu en aquest lloc web el flaix ESP8266 amb Arduino. Podeu trobar articles útils. El vaig llançar amb el meu adaptador UART USB-TTL i una petita placa que vaig fer per intermitent i provar ESP8266-01 (Si voleu fer-lo, descarregueu els fitxers d’aquest pas i feu que el vostre ESP8266 intermitent). Descarregueu a continuació el codi i flaixeu el vostre ESP8266. A continuació, poseu-lo al seu lloc al taulell. El regulador de tensió LF33CV impedeix connectar el mòdul ESP8266 en una direcció equivocada.

Pas 5: elaboració del cas

Vaig netejar algunes targetes de plàstic inútils amb paper de vidre i vaig fer una funda per a aquest dispositiu enganxant-les. No oblideu fer forats per refredar LF33CV.

Pas 6: com s'utilitza

He col·locat dos connectors per a la font d'alimentació (un mascle i un femella) per poder posar aquest dispositiu fàcilment entre la sortida de l'adaptador de CA i el conjunt que s'ha de connectar al port sèrie, de manera que no heu de preparar una altra font d'alimentació per a aquest dispositiu. Segons el full de dades LF33CV, podeu alimentar aquest dispositiu de 3,5VDC a 18VDC.

Connecteu el connector d'àudio de 3,5 mm al port sèrie del dispositiu de destinació i el connector d'alimentació masculí a la font d'alimentació del dispositiu de destinació. Connecteu la sortida de l'adaptador de CA al connector d'entrada CC "Port sèrie sobre WiFi".

Al vostre ordinador connecteu-vos al punt d’accés “dihavSerialPort_XXXXXX”, l’adreça IP del dispositiu en mode de punt d’accés és “192.168.4.1”.

Baixeu-vos l'aplicació de Windows que he penjat aquí i executeu-la al vostre PC. Escriviu l'IP del dispositiu, trieu la velocitat en bauds, el bit d'aturada, els bits de dades, la paritat i feu clic al botó "Connecta". Feu clic al botó "Permet l'accés" a la finestra "Alerta de seguretat de Windows". Podeu enviar dades escrivint-les al quadre que hi ha a sota del botó "Desconnecta" com a ASCII, hexadecimal o decimal i premeu el botó "Envia XXX" relacionat. Les dades enviades i rebudes es mostraran en sis quadres sota els botons "Envia XXX".

Hi ha una interfície basada en HTML que permet accedir al port sèrie d’un navegador web des de qualsevol sistema operatiu. Per accedir-hi, escriviu "192.168.4.1" a la barra d'adreces del navegador d'Internet i premeu Intro.

Pas 7: reenviament de dades en sèrie

En moltes aplicacions, hi ha un programari que s’ha de connectar a un dispositiu mitjançant un port sèrie. Per fer-ho possible, descarregueu com0com i instal·leu-lo al vostre PC. Creeu un parell de ports virtuals, trieu-ne un com a port sèrie al programari "dihav SerialPort over WiFi" i seleccioneu-ne un altre al programari que controleu el vostre dispositiu. Per establir la connexió, premeu el botó de connexió.

Pas 8: Connexió a un router

També podeu connectar aquest dispositiu a un encaminador en lloc d’utilitzar-lo com a punt d’accés. Per fer-ho, només cal que aneu a la pàgina de configuració del dispositiu escrivint "192.168.4.1/set" a la barra d'adreces del navegador d'Internet. En aquesta pàgina, podeu canviar el nom del dispositiu, la contrasenya del punt d’accés i especificar l’encaminador al qual voleu connectar aquest dispositiu escrivint-ne el nom i la contrasenya. Es recomana assignar una adreça IP estàtica a aquest dispositiu si voleu que es connecti a un enrutador. Per esbrinar com fer-ho, només cal que cerqueu a Internet "Assigna adreça IP estàtica". Tingueu en compte que si connecteu aquest dispositiu a un encaminador, l'adreça IP ja no serà "192.168.4.1". Per restablir tots aquests paràmetres, manteniu premut el botó "Restableix contrasenyes" del dispositiu durant uns 2 segons.

Pas 9: Port sèrie per Internet

Ara vam arribar a la part emocionant. Per accedir al port sèrie a través d'Internet, cerqueu "reenviament IP" a Internet per esbrinar com fer-ho. A continuació, reenvieu els ports 80 i 2321 del dispositiu que heu creat a Internet. Assignar una IP estàtica a aquest dispositiu us ajudarà molt en aquest pas. Cerqueu "La meva IP" a Google. Podeu veure la vostra IP a la part superior dels resultats de la cerca. És l'adreça IP que heu d'utilitzar per accedir al port sèrie des d'Internet.

Pas 10: Utilitzeu directament WiFi al vostre programa

Si voleu crear un programa que es connecti directament a aquest dispositiu sense utilitzar el programari descarregat des del pas 6, utilitzeu el protocol següent que he creat per a aquest dispositiu.

1. Cada és un byte.
2. La velocitat en bauds del port 2321 és un valor de 4 bytes que s'enviarà primer al byte més significatiu.

• Connecta:

  • HTTP (port 80):

    • Sol·licitud: POST con
    • bdrt = #### & dbt = # & sbt = # & prty = #
    • Resposta: OK o ER

  • Port 2321:

    • Sol·licitud: [1] [bdrt] [bdrt] [bdrt] [bdrt] [dbt] [sbt] [prty]
    • Resposta: [0] o [1]

• Desconnecta:

  • HTTP (port 80):

    • Sol·licitud: GET dis
    • Resposta: D'acord

  • Port 2321:

    • Sol·licitud: [2]
    • Resposta: [1]

• Rebre dades:

  • HTTP (port 80):

    • Sol·licitud: GET rec
    • Resposta: D'acord … dades (hexadecimal) … o ER

  • Port 2321:

    Els bytes de dades s’enviaran a un servidor creat al PC al port 2321

• Enviar dades:

  • HTTP (port 80):

    • Sol·licitud: POST snd
    • … dades (hexadecimal) …
    • Resposta: OK o ER

  • Port 2321:

    • Sol·licitud: [3] [mida de dades (max255)] … dades …
    • Resposta: [0] o [1]

• Prova de connexió:

  • Port 2321:

    • Sol·licitud: [4]
    • Resposta: [44]