การใช้งาน NodeMCU ESP8266 ESP-12E Module

การจะใช้ NodeMCU ได้นั้น จำเป็นต้องติดตั้ง ESP8266 Platform เพื่อ ทำการติดต่อ ระหว่าง Arduino IDE กับ NodeMCU


ลิงค์ : ขั้นตอนการติดตั้ง ESP8266 Platform


https://robotsiam.blogspot.com/2017/06/esp8266-platform-nodemcu.html



จากนั้นทดสอบการทำงานของ NodeMCU ESP8266 ESP-12E Module


โดยใช้โปรเจค 
ควบคุม การ ปิด / เปิด LED จาก เว็บเบราเซอร์ โดยใช้ NodeMcu


โปรเจคนี้ จะควมคุมผ่าน ระบบ
อินทราเน็ต ที่ใช้ WIFI หรือ วง แลน หรือใช้ เราเตอร์ เดียวกัน เท่านั้น


เราจะเชื่อมต่อ ESP8266 ESP-12E กับเราเตอร์ WiFi โดยใช้ SSID หรือ ชื่อ WiFi ที่ต้องการเชื่อมต่อ และรหัสผ่าน ของเครือข่าย

ซึ่ง ESP8266 เมื่อเชื่อมต่อกับ WiFi ของเราแล้ว จะสร้างเว็บเซิร์ฟเวอร์ ซึ่งสามารถเข้าถึงได้โดยการมองผ่าน Serial Monitor ของ Arduino IDE และ ควบคุมผ่านทาง เว็บเบราเซอร์ ของคอมพิวเตอร์ ที่เชื่อมต่อ WiFi วงเดียวกัน


อุปกรณ์ที่ใช้  



1. 
NodeMCU V2 Lua WIFI  ESP8266 ESP-12E Module

2. Micro USB Cable Wire 1m for NodeMCU

3. Breadboard 8.5CM x 5.5CM 400 holes

4. หลอดไฟ LED





ต่อวงจรตามรูป




การเขียนโปรแกรม Arduino IDE กับ NodeMCU นั้น ต้องใช้การเทียบขาดังรูปด้านล่าง เช่นเมื่อต้องการให้ D7 ของ NodeMCU ทำงานต้องใช้ คำสั่งเป็น ขา 13






โค้ด 
ควบคุม การ ปิด / เปิด LED จาก เว็บเบราเซอร์ โดยใช้ NodeMcu


ก่อนการอัพโหลดต้องแก้ไขโค้ด ตรง = "xxxxx" ให้ถูกต้องโดย


ssid = "ชื่อwifiที่ต้องการเชื่อมต่อ"

password =  "รหัสผ่าน"




แล้วจึงอัพโหลดโค้ดที่แก้ไขแล้ว เข้าไปยัง NodeMCU 


#include <ESP8266WiFi.h>
const char* ssid = "xxxxx";
const char* password = "xxxxx";
int ledPin = 13; // GPIO13
WiFiServer server(80);
void setup() {
  Serial.begin(115200);
  delay(10);
  pinMode(ledPin, OUTPUT);
  digitalWrite(ledPin, LOW);
  // Connect to WiFi network
  Serial.println();
  Serial.println();
  Serial.print("Connecting to ");
  Serial.println(ssid);
  WiFi.begin(ssid, password);
  while (WiFi.status() != WL_CONNECTED) {
    delay(500);
    Serial.print(".");
  }
  Serial.println("");
  Serial.println("WiFi connected");
  // Start the server
  server.begin();
  Serial.println("Server started");
  // Print the IP address
  Serial.print("Use this URL to connect: ");
  Serial.print("http://");
  Serial.print(WiFi.localIP());
  Serial.println("/");
}
void loop() {
  // Check if a client has connected
  WiFiClient client = server.available();
  if (!client) {
    return;
  }
  // Wait until the client sends some data
  Serial.println("new client");
  while(!client.available()){
    delay(1);
  }
  // Read the first line of the request
  String request = client.readStringUntil('\r');
  Serial.println(request);
  client.flush();
  // Match the request
  int value = LOW;
  if (request.indexOf("/LED=ON") != -1)  {
    digitalWrite(ledPin, HIGH);
    value = HIGH;
  }
  if (request.indexOf("/LED=OFF") != -1)  {
    digitalWrite(ledPin, LOW);
    value = LOW;
  }
// Set ledPin according to the request
//digitalWrite(ledPin, value);
  // Return the response
  client.println("HTTP/1.1 200 OK");
  client.println("Content-Type: text/html");
  client.println(""); //  do not forget this one
  client.println("<!DOCTYPE HTML>");
  client.println("<html>");
  client.print("Led pin is now: ");
  if(value == HIGH) {
    client.print("On");
  } else {
    client.print("Off");
  }
  client.println("<br><br>");
  client.println("<a href=\"/LED=ON\"\"><button>Turn On </button></a>");
  client.println("<a href=\"/LED=OFF\"\"><button>Turn Off </button></a><br />");  
  client.println("</html>");
  delay(1);
  Serial.println("Client disonnected");
  Serial.println("");
}


.....

การติดตั้ง ESP8266 Platform สำหรับ NodeMCU




การจะใช้ NodeMCU ได้นั้น จำเป็นต้องติดตั้ง ESP8266 Platform เพื่อ ทำการติดต่อ ระหว่าง Arduino IDE กับ NodeMCU


เริ่มโดย เปิด Arduino IDE ขึ้นมา


ไปที่ File -> Preferences



จากนั้น ไปที่ช่อง Additional Boards Manager URLs: ป้อน URL นี้

 
http://arduino.esp8266.com/stable/package_esp8266com_index.json

เข้าไป

จากนั้น คลิก OK





ไปที่ Tools ไปที่ Board:   คลิกที่ Boards Manager...




เลื่อนหา esp8266 by ESP8266 Community




คลิกที่ Online help จะ ปรากฏ ปุ่ม Install ขึ้นมา แล้วจึงคลิกที่  Install

เพื่อทำการติดตั้ง ESP8266 Platform




รอจนกระทั่งการติดตั้งเสร็จสมบูรณ์




ไปที่ Tools -> Board:

เลือนลงดู ด้านล่างสุด จะมี ESP8266 Platform เพิ่มเข้ามา



เพิ่มโค้ด

#include <ESP8266WiFi.h>


เข้าไปที่ ด้านบนสุดดังรูป



#include <ESP8266WiFi.h>

void setup() {
  // put your setup code here, to run once:

}

void loop() {
  // put your main code here, to run repeatedly:

}


เลือก Board : NodeMCU 1.0 (ESP-12E Module)




คลิกที่เครื่องหมายถูก เพื่อทดลอง คอมไพล์




ถ้าขึ้น Done compiling แสดงว่า Arduino IDE ของเรานั้นพร้อมใช้งานกับ NodeMCU แล้วครับ


การใช้งาน ESP8266 ESP-01 Wireless WIFI Module

การใช้งาน ESP8266 ESP-01 นั้น ตามสเปคต้องการใช้ไฟเลี้ยง 3.3V ฉะนั้นเพื่อความปลอดภัย ของ ESP8266 ESP-01 เราจึงต้องหาแหล่งจ่ายไฟ 3.3V

โดยการเชื่อมต่อจาก VCC (5V) ของ Arduino UNO ทำการลดแรงดันไฟให้เหลือ 3.3V โดยใช้ ไอซีเร็กกูเลเตอร์ LD1117  แล้วจึงต่อเข้ากับ VCC และ PH_PD ของ ESP8266 ESP-01 ดังรูป


การต่อวงจร
  • ESP-01 <--> UNO
  • VCC <--> 3.3V
  • GND<--> GND
  • CH_PD<-->3.3V
  • TX<-->D2
  • RX<-->D3


อุปกรณ์ที่ใช้


1. Arduino UNO R3 - Made in italy

2. ESP8266 ESP-01 Wireless WIFI Module

3. ไอซีเร็กกูเลเตอร์ LD1117

4. คาปาซิเตอร์ 100 nF

5. คาปาซิเตอร์ 10 uF

6. สาย Jumper Female to Male ยาว 20cm.

7. สาย Jumper Male to  Male ยาว 20cm.




การใช้งานเบื้องต้น



อัพโหลดโค้ด Arduino เพื่อให้ สื่อสารกับ  ESP8266 ESP-01 ได้


#include <SoftwareSerial.h>

SoftwareSerial esp8266(2,3); // make RX Arduino line is pin 2, make TX Arduino line is pin 3.
                             // This means that you need to connect the TX line from the esp to the Arduino's pin 2
                             // and the RX line from the esp to the Arduino's pin 3
void setup()
{
  Serial.begin(9600);
  esp8266.begin(9600); // your esp's baud rate might be different
}

void loop()
{
  if(esp8266.available()) // check if the esp is sending a message
  {
    while(esp8266.available())
    {
      // The esp has data so display its output to the serial window
      char c = esp8266.read(); // read the next character.
      Serial.write(c);
    }
  }


  if(Serial.available())
  {
    // the following delay is required because otherwise the arduino will read the first letter of the command but not the rest
    // In other words without the delay if you use AT+RST, for example, the Arduino will read the letter A send it, then read the rest and send it
    // but we want to send everything at the same time.
    delay(1000);
   
    String command="";
   
    while(Serial.available()) // read the command character by character
    {
        // read one character
      command+=(char)Serial.read();
    }
    esp8266.println(command); // send the read character to the esp8266
  }
}



เรียนรู้ชุดคำสั่ง AT



คำสั่ง AT  คือ ชุดคำสั่งมาตรฐาน ที่สามารถใช้ติดต่อสื่อสารกับอุปกรณ์สื่อสารต่างๆ เช่น โมเด็ม หรือ อุปกรณ์ DTE (Data Terminal Equipment) เพื่อโต้ตอบตั้งค่าหรือสั่งงานอุปกรณ์เหล่านั้น ให้ทำงานตามที่ต้องการ

เป้าหมายของโค้ดนี้ก็คือการรับคำสั่ง AT จากพอร์ต อนุกรม ของ Arduino เพื่อส่งไปยัง ESP8266 และพิมพ์คำตอบของ ESP8266 ไปยังคำสั่งหรือการกระทำอื่น ๆ (เช่นการรับคำขอ HTTP)

เปิด Serial Monitor ของ Arduino ตั้งค่า baud rate 9600 และปรับช่องในรูปให้เป็น ฺBoth NL&CR

พิมพ์ AT+RST หรือ พิมพ์ AT แล้วกด Send ถ้ามีคำว่า ready หรือการตอบสนอง แสดงว่าบอร์ดเรายังใช้งานได้อยู่ ไปทดสอบ Step ต่อไป


พิมพ์ AT+GMR เป็นคำสั่งเช็คเวอร์ชัน เมื่อพิมพ์แล้วจะได้ผลลัพธ์ของเวอร์ชัน Firmware ถ้า 0016091 เป็นเวอร์ชัน 0.91 ถ้า 0018000902 เป็นเวอร์ชัน 0.9.2.2

พิมพ์ AT+CWMODE=1   คำสั่งนี้จะเป็นการเลือกโหมดของโมดุล (สามารทำงานได้ 3 โหมด 1 STA , 2 AP และ 3 AP+STA)







การใช้งานโปรแกรม Hello World!


โปรแกรมนี้ จะควมคุมผ่าน ระบบอินทราเน็ต ที่ใช้ WiFi  หรือ วง แลน หรือใช้ เราเตอร์ เดียวกัน เท่านั้น


เราจะเชื่อมต่อ ESP8266 ESP-01 กับเราเตอร์ WiFi โดยใช้  ชื่อ WiFi ที่ต้องการเชื่อมต่อ และรหัสผ่าน ของเครือข่าย

ซึ่ง ESP8266 ESP-01 เมื่อเชื่อมต่อกับ WiFi ของเราแล้ว จะสร้างเว็บเซิร์ฟเวอร์ ซึ่งสามารถ ควบคุมผ่านทาง เว็บเบราเซอร์ ของคอมพิวเตอร์ ที่เชื่อมต่อ WiFi วงเดียวกัน


อัพโหลดโค้ด Arduino เพื่อทดสอบการทำงาน


#include <SoftwareSerial.h>

#define DEBUG true

SoftwareSerial esp8266(2,3); // make RX Arduino line is pin 2, make TX Arduino line is pin 3.
                             // This means that you need to connect the TX line from the esp to the Arduino's pin 2
                             // and the RX line from the esp to the Arduino's pin 3
void setup()
{
  Serial.begin(9600);
  esp8266.begin(9600); // your esp's baud rate might be different
  

  
  sendData("AT+RST\r\n",2000,DEBUG); // reset module
  sendData("AT+CWMODE=2\r\n",1000,DEBUG); // configure as access point
  sendData("AT+CIFSR\r\n",1000,DEBUG); // get ip address
  sendData("AT+CIPMUX=1\r\n",1000,DEBUG); // configure for multiple connections
  sendData("AT+CIPSERVER=1,80\r\n",1000,DEBUG); // turn on server on port 80
}

void loop()
{
  if(esp8266.available()) // check if the esp is sending a message 
  {
    /*
    while(esp8266.available())
    {
      // The esp has data so display its output to the serial window 
      char c = esp8266.read(); // read the next character.
      Serial.write(c);
    } */
    
    if(esp8266.find("+IPD,"))
    {
     delay(1000);

     int connectionId = esp8266.read()-48; // subtract 48 because the read() function returns 
                                           // the ASCII decimal value and 0 (the first decimal number) starts at 48
     
     String webpage = "<h1>Hello</h1>&lth2>World!</h2><button>LED1</button>";

     String cipSend = "AT+CIPSEND=";
     cipSend += connectionId;
     cipSend += ",";
     cipSend +=webpage.length();
     cipSend +="\r\n";
     
     sendData(cipsend,1000,DEBUG);
     sendData(webpage,1000,DEBUG);
     
     webpage="<button>LED2</button>";
     
     cipSend = "AT+CIPSEND=";
     cipSend += connectionId;
     cipSend += ",";
     cipSend +=webpage.length();
     cipSend +="\r\n";
     
     sendData(cipsend,1000,DEBUG);
     sendData(webpage,1000,DEBUG);

     String closeCommand = "AT+CIPCLOSE="; 
     closeCommand+=connectionId; // append connection id
     closeCommand+="\r\n";
     
     sendData(closeCommand,3000,DEBUG);
    }
  }
}


String sendData(String command, const int timeout, boolean debug)
{
    String response = "";
    
    esp8266.print(command); // send the read character to the esp8266
    
    long int time = millis();
    
    while( (time+timeout) > millis())
    {
      while(esp8266.available())
      {
        
        // The esp has data so display its output to the serial window 
        char c = esp8266.read(); // read the next character.
        response+=c;
      }  
    }
    
    if(debug)
    {
      Serial.print(response);
    }
    
    return response;
}



เริ่มการทดสอบ


พิมพ์ AT+RST เป็นการ // Restart โมดุล  จะ return “ready” กลับมาพร้อมทำงานแล้ว


คำสั่งสำหรับการเชื่อมต่อเข้า Router

AT+CWLAP
  // ค้นหา wifi เราเตอร์ ที่เปิดใช้งานอยู่

AT+CWJAP=“ssid”, “password”   //  เชื่อมต่อเข้ากับ เราเตอร์ ต้องมี เครื่องหมาย “‘ ด้วย

ssid = ชื่อ wifi ที่ต้องการเชื่อมต่อ

password =  รหัสผ่าน


AT+CWJAP?    // เช็คว่าเชื่อมต่อได้หรือไม่

...........................................................


ถ้าเชื่อมต่อสำเร็จ



พิมพ์ AT+CWMODE=2 // โหมด 2 AP


พิมพ์  AT+CIFSR // ตรวจสอบไอพี

ถ้าพิมพ์ คำสั่งถูก และ เชื่อมต่อเข้ากับ Router ได้อย่างไม่มีปัญหา ตัว Router จะแจกไอพี มาให้เรา


พิมพ์ AT+CIPMUX=1  // เปิดโหมดการเชื่อมต่อแบบหลายจุด

พิมพ์  AT+CIPSERVER=1,80 //กำหนด TCP server เป็น Port 80





โปรแกรมเขียนเว็บ KompoZer

โปรแกรม KompoZer เป็น โปรแกรมสร้างเว็บ (โปรแกรมเขียนเว็บ) สำหรับคนอยาก ทำเว็บ เองสนับสนุน HTML CSS เหมือน Dreamwaver แต่เร็วกว่าเยอะ ขนาดเล็ก แจกฟรี อีกด้วย

 โปรแกรม KompoZer นี้จัดได้ว่าเป็นการใช้โปรแกรมประเภทเว็บเอดิเตอร์ชนิดหนึ่งที่ใช้ในการสร้าง
เว็บเพจ แต่ข้อดีที่ทำให้โปรแกรมนี้โดดเด่นกว่าโปรแกรมอื่น ๆ ก็คือ เป็นโปรแกรมที่ไม่มีลิขสิทธิ์สามารถนำไปใช้ในการสร้างเว็บเพจเผยแพร่ข้อมูลผ่านระบบอินเตอร์เน็ตได้ ผู้ใช้สามารถเลือกใช้แถบเครื่องมือต่าง ๆคล้ายกับการปรับแต่งเอกสารในโปรแกรมประมวลผลคำ รวมทั้งสามารถจัดการกับเว็บเพจตามโหมดของการแสดงผลที่เลือกได้ตามความต้องการ


ดาวน์โหลดโปรแกรม KompoZer


http://kompozer.net/download.php



 การติดตั้งเหมือนโปรแกรมทั่วๆไป


หน้าตาของ KompoZer




ทดลอง สร้างเพจใหม่โดยไปที่ New -> Page in New Tap




จะมีเพจใหม่เพิ่มเข้ามา



ด้านล่างของเพจซ้ายมือคลิกที่ Source
 

จะแสดง ซอสโค้ด




ก๊อปซอสโค้ด ด้านล่าง (ส่วนที่เป็นสีน้ำเงิน)


<html>
<head>
<title>ESP8266 LED Control</title>
</head>
<body>

<!-- in the <button> tags below the ID attribute is the value sent to the arduino -->

<button id="11" class="led">Toggle Pin 11</button> <!-- button for pin 11 -->
<button id="12" class="led">Toggle Pin 12</button> <!-- button for pin 12 -->
<button id="13" class="led">Toggle Pin 13</button> <!-- button for pin 13 -->

<script src="jquery.min.js"></script>
<script type="text/javascript">
$(document).ready(function(){
$(".led").click(function(){
var p = $(this).attr('id'); // get id value (i.e. pin13, pin12, or pin11)
// send HTTP GET request to the IP address with the parameter "pin" and value "p", then execute the function
$.get("http://192.168.4.1:80/", {pin:p}); // execute get request
});
});
</script>
</body>
</html>



ไปใส่แทนโค้ดเดิม





เลือกที่เก็บไฟล์ และ ตั้งชื่อเพจ index แล้วคลิกที่ Save




คลิกที่ Browse เพื่อดูเพจที่เราสร้างขึ้น




บราวเซอร์ จะแสดงเพจที่เราสร้างขึ้น



เพิ่มเติม . การสร้างไฟล์ /jquery.min.js


โดยไปที่

http://ajax.googleapis.com/ajax/libs/jquery/2.1.3/jquery.min.js






คลิกขวาที่พื้นที่เพจ แล้วเลือกที่ Save as...
 




เลือกที่เก็บเดียวกับเพจ index.html ที่เราสร้างขึ้น แล้วคลิกที่ Save