作者：曹永忠
智慧家庭的另一個核心技術是電源，如何控制電力供應則是智慧家庭的核心技術與關鍵資源，所以讓Ameba連網控制家庭電力供應，變成物聯網重要的基礎能力，如果能用物聯網神器Ameba開發板建構一個網頁伺服器，讓使用者在使用電腦、行動裝置…等等時，透過簡單好用的瀏覽器，輕易控制電力開關，那該有多好？本文將教您使用Ameba建構電力控制的網頁，只要用滑鼠輕輕一點，就可以控制電力開關。
組立繼電器的步驟
第一步：我們將取出圖(a)的繼電器模組，將DC+端(+5V/VCC)使用雙公杜邦線插入後，另一端插於麵包板兩端紅線那邊的插孔；再將DC-端(GND)使用雙公杜邦線插入，另一端則插於麵包板兩端藍線那邊的插孔，如圖(c)，便可完成繼電器模組的電力供應。
第二步：我們將取出如圖(a)的繼電器模組，將IN端使用雙公杜邦線插入後，另一端插於Ameba開發板的D8腳位(Digital Input Pin 8)，如圖(b)，便也完成繼電器模組的控制電路。
繼電器電路安裝圖如下：
(a)繼電器輸入端
(b)繼電器輸入接D8
(c)繼電器輸入接法
透過網頁控制繼電器模組
所以接下來，要教讀者如何透過Ameba，使用WIFI模組與TCP/IP方式，建立網頁伺服器，並透過網頁方式來控制繼電器模組開與關。
將Ameba開發板的驅動程式安裝好之後，打開Ameba開發工具「Sketch IDE整合開發軟體」，撰寫一些程式，經由網頁控制繼電器模組測試程式，就可以透過Ameba Wi-fi模組建立網頁，控制繼電器模組開與關，透過網頁控制繼電器模組測試程式如下：
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透過網頁控制繼電器模組測試程式 (WebServerControlRelay) #include char ssid[] = "linkitone"; // your network SSID (name) char pass[] = ""; // your network password int keyIndex = 0; // your network key Index number (needed only for WEP) int status = WL_IDLE_STATUS; WiFiServer server(80); #define RelayPin 8 #define Turnon HIGH #define Turnoff LOW void setup() { Serial.begin(9600); // initialize serial communication pinMode(RelayPin, OUTPUT); // set the LED pin mode // check for the presence of the shield: if (WiFi.status() == WL_NO_SHIELD) { Serial.println("WiFi shield not present"); while (true); // don't continue } String fv = WiFi.firmwareVersion(); if (fv != "1.1.0") { Serial.println("Please upgrade the firmware"); } // attempt to connect to Wifi network: while (status != WL_CONNECTED) { Serial.print("Attempting to connect to Network named: "); Serial.println(ssid); // print the network name (SSID); // Connect to WPA/WPA2 network. Change this line if using open or WEP network: status = WiFi.begin(ssid); //no pass // status = WiFi.begin(ssid, pass); //wpa use // wait 10 seconds for connection: delay(10000); } server.begin(); // start the web server on port 80 printWifiStatus(); // you're connected now, so print out the status } void loop() { WiFiClient client = server.available(); // listen for incoming clients if (client) { // if you get a client, Serial.println("new client"); // print a message out the serial port String currentLine = ""; // make a String to hold incoming data from the client while (client.connected()) { // loop while the client's connected if (client.available()) { // if there's bytes to read from the client, char c = client.read(); // read a byte, then Serial.write(c); // print it out the serial monitor if (c == '\n') { // if the byte is a newline character // if the current line is blank, you got two newline characters in a row. // that's the end of the client HTTP request, so send a response: if (currentLine.length() == 0) { // HTTP headers always start with a response code (e.g. HTTP/1.1 200 OK) // and a content-type so the client knows what's coming, then a blank line: client.println("HTTP/1.1 200 OK"); client.println("Content-type:text/html"); client.println(); // the content of the HTTP response follows the header: client.print("Click <a href="\"/H\"">here</a> turn Power on "); client.print("Click <a href="\"/L\"">here</a> turn Power off "); // The HTTP response ends with another blank line: client.println(); // break out of the while loop: break; } else { // if you got a newline, then clear currentLine: currentLine = ""; } } else if (c != '\r') { // if you got anything else but a carriage return character, currentLine += c; // add it to the end of the currentLine } // Check to see if the client request was "GET /H" or "GET /L": if (currentLine.endsWith("GET /H")) { digitalWrite(RelayPin, Turnon); // GET /H turns the LED on } if (currentLine.endsWith("GET /L")) { digitalWrite(RelayPin, Turnoff); // GET /L turns the LED off } } } // close the connection: client.stop(); Serial.println("client disonnected"); } } void printWifiStatus() { // print the SSID of the network you're attached to: Serial.print("SSID: "); Serial.println(WiFi.SSID()); // print your WiFi shield's IP address: IPAddress ip = WiFi.localIP(); Serial.print("IP Address: "); Serial.println(ip); // print the received signal strength: long rssi = WiFi.RSSI(); Serial.print("signal strength (RSSI):"); Serial.print(rssi); Serial.println(" dBm"); // print where to go in a browser: Serial.print("To see this page in action, open a browser to http://"); Serial.println(ip); } |
網頁控制繼電器模組測試結果
首先，透過IDE開發程式的監控畫面，可以看到IP網址，如圖(1)，所以我們啟動瀏覽器，在網址輸入該IP網址進入該畫面之後(本文IP為http://192.168.2.102/)，可以看到已建立網頁伺服器，如圖(2)。
接著如圖(3)，我們點選「Click here turn Power on」，就可以打開繼電器模組的開關；而如圖(4)，點選「Click here turn Power off」，就可以關閉繼電器模組，測試程式結果畫面如下：
(1)透過網頁控制繼電器模組測試程式結果畫面-監控畫面
(2)透過網頁控制繼電器模組測試程式結果畫面-網頁畫面
(3)透過網頁控制繼電器模組測試程式結果畫面-開啟繼電器
(4)透過網頁控制繼電器模組測試程式結果畫面-關閉繼電器
控制電力開關
我們將繼電器模組接上外部的電力，如圖所示，使繼電器模組串上電力來源，並輸出到電力插座上，完成外部電力開關控制的電路組立。
繼電器模組串連電力電路
接著，重新跑『透過網頁控制繼電器模組測試程式』，便可以控制電燈開啟，再點網頁來關閉，可以控制電燈關閉，如下圖所示：
開啟電力
關閉電力
小結
本文主要讓Ameba透過Wifi模組連接上網路，成功建立網頁伺服器、連結繼電器模組與外部電力，達到控制電器開關的機制。透過解說，相信讀者更可以更了解Ameba開發板，創造物聯網的核心技術，控制電力資源的供應。
延伸閱讀
曹建國
原始碼網址：https://github.com/brucetsao/
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十月 18, 2016
client.print(“Click here turn Power off
“);
我們執行到這行就有問題 為甚麼?
十月 23, 2016
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十二月 5, 2016
請問,
這種網頁控制方式,在裝置隱身於router後端,有辦法可以從外部網路(譬如手機網路)使用?
謝謝您!
十二月 15, 2016
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