作者/圖片提供：曹永忠/王景穗
在上篇文章《【IOT環控系統開發】監控您的家(上) — 開發準備》中介紹了如何編寫一段程式，並透過開發工具將整個程式編譯後，燒錄後上傳到ESP32 CAM視訊整合模組，進行程式測試。
如下圖所示，讀者可以看到本次實驗- ESP32CAM視訊鏡頭程式成功結果，下圖可以看到ESP32CAM視訊鏡頭程式結果畫面，已經成功讓ESP32 CAM視訊整合模組連上熱點，並且成為192.168.4.1，PORT:10000的視訊服務。
WEBCAM連上主機
ESP32 CAM視訊簡易主機開發
為了簡化，筆者使用NodeMCU-32S Lua WiFi 物聯網開發板來當唯一台簡易的熱點(Access Point)與一台視訊監控服務器。
NodeMCU-32S Lua WiFi 物聯網開發板
如上圖所示，NodeMCU-32S Lua WiFi 物聯網開發板也支持使用Lua腳本語言程式設計，NodeMCU-32S Lua WiFi 物聯網開發板之開發平台基於eLua開源項目，例如lua-cjson, spiffs.。NodeMCU-32S Lua WiFi 物聯網開發板是上海Espressif 研發的WiFi+藍牙芯片，旨在為嵌入式系統開發的產品提供網際網絡的功能。
NodeMCU-32S Lua WiFi 物聯網開發板模組核心處理器ESP32晶片提供了一套完整的802.11 b/g/n/e/i 無線網路（WLAN）和藍牙4.2解決方案，具有最小物理尺寸。
NodeMCU-32S Lua WiFi 物聯網開發板專為低功耗和行動消費電子設備、可穿戴和物聯網設備而設計，NodeMCU-32S Lua WiFi 物聯網開發板整合了WLAN和藍牙的所有功能，NodeMCU-32S Lua WiFi 物聯網開發板同時提供了一個開放原始碼的平台，支持使用者自定義功能，用於不同的應用場景。
NodeMCU-32S Lua WiFi 物聯網開發板 完全符合WiFi 802.11b/g/n/e/i和藍牙4.2的標準，整合了WiFi/藍牙/BLE無線射頻和低功耗技術，並且支持開放性的RealTime作業系統RTOS。
NodeMCU-32S Lua WiFi 物聯網開發板具有3.3V穩壓器，可降低輸入電壓，為NodeMCU-32S Lua WiFi 物聯網開發板供電。它還附帶一個CP2102晶片(如下圖所示)，允許ESP32開發板與電腦連接後，可以再程式編輯、編譯後，直接透過串列埠傳輸程式，進而燒錄到ESP32開發板，無須額外的下載器。
ESP32 Devkit CP2102 Chip 圖
NodeMCU-32S Lua WiFi物聯網開發板的功能包括以下內容：
商品特色：
- WiFi+藍牙4.2+BLE
- 雙核CPU
- 能夠像Arduino一樣操作硬件IO
- 用Nodejs類似語法寫網絡應用
商品規格：
- 尺寸：49*25*14mm
- 重量：10g
- 品牌：Ai-Thinker
- 芯片：ESP-32
- Wifi：802.11 b/g/n/e/i
- Bluetooth：BR/EDR+BLE
- CPU：Xtensa 32-bit LX6 雙核芯
- RAM：520KBytes
- 電源輸入：2.3V~3.6V
NodeMCU-32S腳位圖
視訊簡易主機監控平台開發
我們將NodeMCU-32S Lua WiFi 物聯網開發板的驅動程式安裝好之後，我們打開ESP 32開發板的開發工具：Sketch IDE整合開發軟體(安裝Arduino開發環境，請參考『ESP32程式設計(基礎篇):ESP32 IOT Programming (Basic Concept & Tricks)』之『Arduino開發IDE安裝』(曹永忠, 2020a, 2020b, 2020f)；安裝ESP 32開發板 SDK請參考『ESP32程式設計(基礎篇):ESP32 IOT Programming (Basic Concept & Tricks)』之『安裝ESP32 Arduino 整合開發環境』(曹永忠, 2020a, 2020b, 2020c, 2020d, 2020e))，編寫一段程式，並透過開發工具將整個程式編譯後，上傳燒錄到NodeMCU-32S Lua WiFi 物聯網開發板，進行測試。
視訊簡易主機監控平台程式(ESP32_MonitorV20210530.ino)
#include "initPins.h"
#include //使用網路函式庫
#include //使用網路連線函式庫
const char *ssid = "CAMAP"; //建立基地台的名稱 ，請用ST+您的學號
const char *password = "12345678"; //連線基地台的password密碼
WiFiServer server(80); //產生一台網頁伺服器
void setup() {
Serial.begin(9600); //啟動通訊埠，用9600 bps速率進行通訊
Serial.println();
Serial.println("Configuring access point...");
// 通訊埠印出 "Configuring access point..."
// You can remove the password parameter if you want the AP to be open.
WiFi.softAP(ssid, password); //建立一個熱點，名稱=ssid，密碼=password
IPAddress myIP = WiFi.softAPIP(); //取得熱點的IP 位址(網路位址)
Serial.print("AP IP address: "); // 通訊埠印出 "AP IP address: "
Serial.println(myIP); // 通訊埠印出 網路位址
server.begin();
Serial.println("Server started"); // 通訊埠印出 "Server started"
}
void loop() {
WiFiClient client = server.available(); // listen for incoming clients
// Server 建立的網站
// Server伺服器有人連入 server.available()
// 產生一個 client物件，去接"伺服器有人連入"的通訊，===>連接WiFiClient client = server.available();
if (client) //建立"伺服器有人連入"的通訊 成功
{ // 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()) //建立網路連線成功
{ // loop while the client's connected
if (client.available()) //對方講話，對方通訊送資料過來
{ // if there's bytes to read from the client,
char c = client.read(); //把資料(字元)讀入等 C // 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();
// 上面就是瀏覽器基本資料
// the content of the HTTP response follows the header:
client.print(h1a);
client.print(h1b);
// 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
}
}
}
// close the connection:
client.stop();
Serial.println("Client Disconnected.");
}
}
視訊簡易主機監控平台程式(initPins.h)
<div class="webcam">" ;
String h1b = "<img src="http://192.168.4.100:10000" width="650px" height="450px" /></div>
" ;
如下圖所示，我們可以看到視訊簡易主機監控平台程式結果畫面，已經成功讓ESP32 CAM視訊整合模組連上熱點，並且成為192.168.4.1，PORT:10000的視訊服務。
視訊簡易主機監控平台程式結果畫面
視訊簡易主機監控平台程式整合測試
當NodeMCU-32S Lua WiFi 物聯網開發板上傳其韌體後，重開啟動後，如下圖所示，我們可以看到NodeMCU-32S Lua WiFi 物聯網開發板成為一個無線基地台：CAMAP，已經出現，接下來重啟ESP32 CAM視訊整合模組，讓ESP32 CAM視訊整合模組的連上無線基地台：CAMAP，把視訊傳到視訊簡易主機監控平台(網址：192.168.4.100)。
接下來筆者使用筆電，如下圖所示，將無線網路指向無線基地台：CAMAP。
無線網路指向無線基地台
如下圖所示，筆者接下來打開瀏覽器，在網址列：輸入『192.168.4.100』的網站網址(視訊簡易主機監控平台)。
開啟瀏覽器
如下圖所示，在網址列：輸入『192.168.4.100』的網站網址(視訊簡易主機監控平台)之後，我們可以看到ESP32 CAM視訊整合模組已經將動態影像呈現在用NodeMCU-32S Lua WiFi 物聯網開發板開出建立的視訊簡易主機監控平台。
簡易主機監控平台網站
後續
本篇為『環控系統開發』系列之監控您的家，只要透過幾個ESP32 CAM視訊整合模組與一個NodeMCU-32S Lua WiFi 物聯網發板，甚至不需要其他的設備，就可以建立的視訊簡易主機監控平台，任何使用者只要用手機、平板、筆電等任何資訊設備，就可以透過WIFI 連接到無線基地台：CAMAP，就可以簡單方便的監控要監控的家庭。
筆者本系列是針對非資訊、電機、電子等學子攥寫的物聯網系統開發系列，這九年多來在物聯網系統開發領域寫書、發表文章、辦展、授課，常遇到許多學子訓練不足，以交作業的心態來學習，並沒有把程式底子打好。
後續筆者還會繼續發表『環控系統開發』系列的文章，在未來我們可以創造出更優質，更具未來性的物聯網(Internet of Thing：IOT)產品開發相關技術。
敬請期待更多的文章。
參考資料
參考資料
曹永忠. (2020b). ESP32程式設計(基礎篇):ESP32 IOT Programming (Basic Concept & Tricks) (初版 ed.). 台湾、彰化: 渥瑪數位有限公司.
曹永忠. (2020c, 2020/03/11). NODEMCU-32S安裝ARDUINO 整合開發環境. 物聯網.
曹永忠. (2020d, 2020/5/6). WEMOS D1 WIFI 物聯網開發板安裝ARDUINO 整合開發環境. 物聯網環控系統開發.
曹永忠. (2020e, 2020/03/09). 安裝 NODEMCU-32S LUA Wi-Fi物聯網開發板驅動程式. 物聯網.
曹永忠. (2020f). 【物聯網系統開發】Arduino開發的第一步：學會IDE安裝，跨出Maker第一步. 物聯網.
共同作者介紹
王景穗(Wang-Jing Suei)
國立高雄大學(NUK)電機工程學系碩士，碩士論文主要專研物聯網技術與微處理器應用整合，並協助學校針對實作性課程的遠距教學系統開發，結合自動控制系統與物聯網技術，設計開發教育性遠距操作系統。
（責任編輯：謝涵如）
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