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休筌范姜
5 years ago
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1 Project 如何使用 Linkit 7697 建立智慧溫度監控平台 ( 上 ) a smart temperature monitor platform by linkit7 697 part one/ Posted on 七月 3, 2017 作者 : 曹建國物聯網興起之後, 聯發科技創意實驗室 (MediaTek Labs) 專注於物聯網中四個關鍵的技術領域 : 穿戴式裝置智慧家居智慧定位和 M2M 而且聯發科技透過不斷的創新各種系統級晶片 (SoCs), 以提升處理能力, 能應付物聯網中更複雜的情境尤其在智慧居家技術中, 提供安全省電客製化及便利等不同的開發晶片, 來解決多面向的議題, 更提供了安全的 Wi-Fi 通訊能力, 並建立安全機制來與網際網路和各種周邊連線的雲端平台串聯上一代 Linkit Smart 7688/DUO 兼具服務端與用戶端的強大功能及易上手的開發環境, 目前已是 Maker 接受度極高的一款開發板然而, 許多 Maker 在建立物聯網裝置時, 更需要體積小速度快功能不差的純用戶端開發板, 於是, MediaTek Labs 再次推出 Linkit 7697 這款開發板, 讓 Maker 能更快開發出符合前述需求的物聯網裝置

3 Linkit 7697 開發板 ( 圖 / 曹建國 ) 在智慧家居的物聯網技術中, 家庭溫度監控往往是最基礎, 也是最關鍵的核心技術, 因為以人為中心思想的智慧家居, 致力於創造舒適的環境, 而舒適與否往往取決於溫度的感受, 因此本文要運用 Linkit 7697 開發板的 Wi-Fi 網路功能來建立網際網路的溫溼度監控網站, 讓家庭中所有成員, 都可以透過網際網路來獲得快速正確的溫溼度資訊讓 Linkit 7697 開發板連上網際網路所以第一步, 我們就是要教大家如何取得 MAC 資料首先將 Linkit 7697 開發板驅動程式安裝好之後 ( 可參考 Tutorial LinkIt 7697 三種開發環境, 輕鬆上手!), 我們要打開 Linkit 7697 開發板的開發工具 :Arduino IDE 整合開發軟體, 並撰寫一段程式 ( 如下表所示 ), 如此就能透過 LinkIt 7697 開發板模組, 取得 MAC 資料 ( 程式碼可按此下載 ) 取得 MAC 資料測試程式 (CheckMac): // this program is written by BruceTsao for MTK Link 7697 #include #include IPAddress Meip,Megateway,Mesubnet ; String MacAddress ; byte mac[6]; int status = WL_IDLE_STATUS; // the Wifi radio s status void setup() //Initialize serial and wait for port to open: Serial.begin(9600); while (!Serial) ; // wait for serial port to connect. Needed for native USB port only MacAddress = GetWifiMac() ; ShowMac() ; void loop() void ShowMac()

4 Serial.print( MAC: ); Serial.print(MacAddress); Serial.print( \n ); String GetWifiMac() String tt ; String t1,t2,t3,t4,t5,t6 ; WiFi.status(); //this method must be used for get MAC WiFi.macAddress(mac); Serial.print( Mac: ); Serial.print(mac[0],HEX) ; Serial.print( / ); Serial.print(mac[1],HEX) ; Serial.print( / ); Serial.print(mac[2],HEX) ; Serial.print( / ); Serial.print(mac[3],HEX) ; Serial.print( / ); Serial.print(mac[4],HEX) ; Serial.print( / ); Serial.print(mac[5],HEX) ; Serial.print( ~ ); t1 = print2hex((int)mac[0]); t2 = print2hex((int)mac[1]); t3 = print2hex((int)mac[2]); t4 = print2hex((int)mac[3]); t5 = print2hex((int)mac[4]); t6 = print2hex((int)mac[5]); tt = (t1+t2+t3+t4+t5+t6) ; Serial.print(tt); Serial.print( \n ); return tt ; String print2hex(int number)

5 String ttt ; if (number >= 0 && number < 16) ttt = String( 0 ) + String(number,HEX); else ttt = String(number,HEX); return ttt ; 如下圖所示, 讀者可以看到本次實驗取得 MAC 資料測試程式的結果畫面

6 取得 MAC 資料測試程式結果畫面透過 WiFi 模組登連接無線線基地台整合合上述程式, 我們可以以輕易取得 MAC 資料, 下一步我我們就要教教導讀者如何何連到無無線基地台 (Access Point) 一樣樣打開 Arduino IDE 整合開發軟體, 撰寫連連接無線線基地台的的測試程式 ( 如下表所所示 ), 我們們就可以透透過 LinkIt 7697 開發發板, 連到到無線基地地台 (Access Point)

7 ( 程式碼可按此下載 ) 連接無線基地台測試程式 (ConnectWithWPA) #include <LWiFi.h> #include <String.h> IPAddress Meip,Megateway,Mesubnet ; String MacAddress ; byte mac[6]; int status = WL_IDLE_STATUS; // the Wifi radio s status char ssid[] = IOT ; // your network SSID (name) char pass[] = iot12345 ; // your network password void setup() //Initialize serial and wait for port to open: Serial.begin(9600); MacAddress = GetWifiMac() ; // get MacAddress ShowMac() ; //Show Mac Address initializewifi(); // connect Wifi Access Point ShowInternetStatus(); // Show Internet information from Wifi Setup void loop() void initializewifi() while (status!= WL_CONNECTED) Serial.print( Attempting to connect to SSID: ); Serial.println(ssid); // Connect to WPA/WPA2 network. Change this line if using open or WEP network: status = WiFi.begin(ssid, pass);

8 // status = WiFi.begin(ssid); // wait 10 seconds for connection: delay(2000); Serial.print( \n Success to connect AP: ) ; Serial.print(ssid) ; Serial.print( \n ) ; void printwifidata() // print your WiFi shield s IP address: IPAddress ip = WiFi.localIP(); Serial.print( IP Address: ); Serial.println(ip); Serial.println(ip); // print your MAC address: byte mac[6]; WiFi.macAddress(mac); Serial.print( MAC address: ); Serial.print(mac[5], HEX); Serial.print( : ); Serial.print(mac[4], HEX); Serial.print( : ); Serial.print(mac[3], HEX); Serial.print( : ); Serial.print(mac[2], HEX); Serial.print( : ); Serial.print(mac[1], HEX); Serial.print( : ); Serial.println(mac[0], HEX);

9 void printcurrentnet() // print the SSID of the network you re attached to: Serial.print( SSID: ); Serial.println(WiFi.SSID()); // print the MAC address of the router you re attached to: byte bssid[6]; WiFi.BSSID(bssid); Serial.print( BSSID: ); Serial.print(bssid[5], HEX); Serial.print( : ); Serial.print(bssid[4], HEX); Serial.print( : ); Serial.print(bssid[3], HEX); Serial.print( : ); Serial.print(bssid[2], HEX); Serial.print( : ); Serial.print(bssid[1], HEX); Serial.print( : ); Serial.println(bssid[0], HEX); // print the received signal strength: long rssi = WiFi.RSSI(); Serial.print( signal strength (RSSI): ); Serial.println(rssi); // print the encryption type: byte encryption = WiFi.encryptionType(); Serial.print( Encryption Type: ); Serial.println(encryption, HEX); Serial.println(); void ShowMac()

10 Serial.print( MAC: ); Serial.print(MacAddress); Serial.print( \n ); String GetWifiMac() String tt ; String t1,t2,t3,t4,t5,t6 ; WiFi.status(); //this method must be used for get MAC WiFi.macAddress(mac); Serial.print( Mac: ); Serial.print(mac[0],HEX) ; Serial.print( / ); Serial.print(mac[1],HEX) ; Serial.print( / ); Serial.print(mac[2],HEX) ; Serial.print( / ); Serial.print(mac[3],HEX) ; Serial.print( / ); Serial.print(mac[4],HEX) ; Serial.print( / ); Serial.print(mac[5],HEX) ; Serial.print( ~ ); t1 = print2hex((int)mac[0]); t2 = print2hex((int)mac[1]); t3 = print2hex((int)mac[2]); t4 = print2hex((int)mac[3]); t5 = print2hex((int)mac[4]); t6 = print2hex((int)mac[5]);

11 tt = (t1+t2+t3+t4+t5+t6) ; Serial.print(tt); Serial.print( \n ); return tt ; void ShowInternetStatus() if (WiFi.status()) Meip = WiFi.localIP(); Serial.print( Get IP is: ); Serial.print(Meip); Serial.print( \n ); else Serial.print( DisConnected: ); Serial.print( \n ); // MISC Function String print2hex(int number) String ttt ; if (number >= 0 && number < 16) ttt = String( 0 ) + String(number,HEX); else ttt = String(number,HEX);

12 return ttt ; 如下下圖所示, 讀者可以看到本次實驗連接無線基地台測試程式結果畫面, 可

13 以成成功連上無無線基地台 (Access Point), 並透過 DHCP 伺服器取得得網路位址, 並能顯顯示閘道器器網路遮罩罩等資訊連接接無線基地地台測試程式式結果畫面溫溼溼度模組組電路組組立如下下圖所示, 這個專案我我們需要用到到的實驗硬硬體有下圖 ( 左 )LinkIt 7697 開發板板下圖 ( 中 ) MicroUSB 下載載線下圖 ( 右 ) 麥克風風模組 : ( 左 ) LINKIT 開發板 ; ( 中 ) MicroUSB 下載線 ; ( 右 ) 溫濕度度模組由於 Linkit 7697 開發板板使用 ARM Cortex-M4 MCU 微處處理機, 為為了可以跟 Arduino IDE 開發環境相相容, 筆者參參考了原廠廠的 LinkIt 開發板板官網, 如下圖所所示, 我們們了解到 P0~P13 對應應到 Arduino 開發板的的數位接腳 : D0~D13, 所以以我們就可可以將要接的 DHT22 溫濕度模組, 其資料輸輸出腳位接接到 P8(D8), 完成電電路

14 溫溼度度監控實驗材材料表 ( 來源 /MediaTekk Labs) 讀者可以參考考下圖所示之之溫溼度電電路圖和接腳腳表, 進行行電路配接

15 溫溼度模組電路圖

16 溫溼溼度模組接腳腳表對於於溫溼度模模組讀取, 請者參閱筆筆者文章 Arduino 程式式教學 ( 溫溼溼度模組篇 ) : Arduino Programming (Temperature& Humidity Modules) ( 曹永永忠, 許智誠, & 蔡英英德, 2016a, 2016b, 2016c, 2016d), 有詳詳細說明如何何讀取溫溼溼度模組的方方法與參參考程式, 這裡就不再再詳述安裝裝溫溼度度模組函函式庫由於 DHT22 溫濕度模組組之常見到的的函式庫, 是無法應用用到 LinkIt 7697 開發發板的, 所以筆者者參考原廠官官網的 LinkIt 7697 Starter Kit, 下載 Temperature and Humidity Sensor Pro 的的相關函式式庫, 可按此此下載至至於安裝函式式庫的方法, 可以以參考筆者者文章智慧慧家庭 : 如何何安裝各類類感測器的函式庫 ( 曹曹永忠, 2016b; 曹永永忠 et al., 2016a, 2016c), 完成 DHT22 溫濕度模組組的函式庫安安裝溫濕濕度模組組基本測測試我們們打開 Arduino IDE 整合開發軟體, 如下圖圖所示, 開啟 Temperature and Humidity Sensor Pro 的函式範例

17 開啟 dht22 測試試範例如下下表所示之 dht22 測試試範例程式, 我們先修修改 :#define DHTPIN D8, 將資資料輸出出腳位接到 P8(D8), 再將 #define DHTTYPE DHT22, 設定為本本文使用的 DHT22 溫濕度度模組, 請將 DHT11/ /DHT21 的程式標示註註解, 我們們先行測試 DHTtester 程式, 就能正正確讀取 DHT22 溫濕濕度模組 ( 程式碼可按按此下載 )

18 dht22 測試範例程式 (DHTtester) // Example testing sketch for various DHT humidity/temperature sensors // Written by ladyada, public domain #include DHT.h #define DHTPIN 8 // what pin we re connected to // Uncomment whatever type you re using! //#define DHTTYPE DHT11 // DHT 11 #define DHTTYPE DHT22 // DHT 22 (AM2302) //#define DHTTYPE DHT21 // DHT 21 (AM2301) // Connect pin 1 (on the left) of the sensor to +5V // Connect pin 2 of the sensor to whatever your DHTPIN is // Connect pin 4 (on the right) of the sensor to GROUND // Connect a 10K resistor from pin 2 (data) to pin 1 (power) of the sensor DHT dht(dhtpin, DHTTYPE); void setup() Serial.begin(9600); Serial.println( DHTxx test! ); dht.begin(); void loop() // Reading temperature or humidity takes about 250 milliseconds! // Sensor readings may also be up to 2 seconds old (its a very slow sensor) float h = dht.readhumidity();

19 float t = dht.readtemperature(); // check if returns are valid, if they are NaN (not a number) then something went wrong! if (isnan(t) isnan(h)) Serial.println( Failed to read from DHT ); else Serial.print( Humidity: ); Serial.print(h); Serial.print( %\t ); Serial.print( Temperature: ); Serial.print(t); Serial.println( *C ); 如下圖所示, 讀者可以看到本次實驗 -dht22 測試範例程式結果畫面, 可以成功讀取溫溼度模組的溫溼度資訊

20 dht22 測試範例程式結果畫面小結本篇篇是如何何使用 LinkItt 7697 建立立智慧溫度監控平台上篇, 主主要告訴讀者, 在物物聯網開發發之中, 如何使用 Linkitt 7697 開發發板來建立物物聯網溫溼溼度感測裝置置

21 在下篇之中, 我們將揭露如何使用這樣的開發裝置, 建立一個網際網路的溫溼度監控網站, 讓家庭中所有成員都可以透過網際網路來獲得快速正確的溫溼度資訊後續還會繼續各種物聯網裝置開發與平台的教學文章, 希望與大家一起創造出更優質更具未來性的物聯網產品開發相關技術 ( 責任編輯 : 賴芳如 ) 曹建國目前為自由作家, 已有二十多年的開發資訊系統經驗, 專長為於軟體工程軟體開發與設計物件導向程式設計 Arduino/Ameba/LinkIt ONE 等開發版開發與應用嵌入式系統開發, 同時也喜歡商品攝影及人像攝影, 並持續發表作品及相關專業著作原始碼網址 :

Microsoft Word WIFI第一步V3

Microsoft Word WIFI第一步V3 智慧家庭 : 如何使用 AMEBA 的 WIFI 模組連上網際網路 2016 年 3 月 31 日三月, 2016 文 \ 曹永忠前言智慧家庭的核心技術就是網際網路, 而連上網際網路最簡單的解決方案無線網路所以如何讓物聯網神器 Ameba 來連上網際網路, 就是一件最重要的事, 所幸物聯網神器 Ameba 開發版本身就內含 Wifi 無線網路模組, 所以連接上網際網路是一件非常簡單的事,