2. Если данные поступают только на вход, то можно использовать делитель напряжения, который понизит напряжение с 5 до 3.3В:
3. Если нужен двухсторонний обмен данными, то можно использовать специальные платы, которые называются “logic level shifter”.
Такая плата ценой 1-2$ включается между устройствами, и обеспечивает необходимое преобразование уровней с помощью полевого транзистора. В наших опытах она не понадобится, но о том что такие платы есть, может быть полезно знать.
3.3 Подключаемся к WiFiC этой главы мы начнем более глубокое погружение в мир “интернета вещей”. Это несложно, но потребует от нас некоторого знания сетевых технологий. Начнем с самого основного, без чего мы не сможем двигаться дальше - мы подключим нашу плату к WiFi-сети.
Код, делающий это, весьма прост, нужно знать лишь имя и пароль.
#include <WiFi.h>
const char* ssid = "TP-LINK_AB11";
const char* password = "12345678";
void setup() {
Serial.begin(115200);
Serial.print("Connecting to ");
Serial.println(ssid);
while (WiFi.status() != WL_CONNECTED) {
delay(1000);
Serial.print(".");
WiFi.begin(ssid, password);
}
Serial.println("");
Serial.println("WiFi connected!");
Serial.print("IP address: ");
Serial.println(WiFi.localIP());
Serial.print("ESP Mac Address: ");
Serial.println(WiFi.macAddress());
Serial.print("Subnet Mask: ");
Serial.println(WiFi.subnetMask());
Serial.print("Gateway IP: ");
Serial.println(WiFi.gatewayIP());
Serial.print("DNS: ");
Serial.println(WiFi.dnsIP());
}
void loop() {
}
Как можно видеть, мы вызываем функцию WiFi.begin для установки соединения, и проверяем WiFi.status() для проверки, активно ли соединение. Параметры ssid и password хранят данные, необходимые для подключения. Когда подключение установлено, мы можем получить параметры соединения: IP-адрес, маску подсети и пр. Включив Serial monitor, мы можем увидеть следующие данные:
В логе можно видеть, что соединение установлено, и плата получила IP-адрес 192.168.0.102. Каждое устройство в сети имеет свой собственный IP-адрес, по которому к нему можно обратиться. То что адрес доступен, можно проверить командой ping: открываем консоль (Win+R - cmd), набираем ping 192.168.0.102. В ответ мы должны получить примерно такой результат, если плата отвечает на запрос:
Итак, мы успешно подключились к Сети, и можем двигаться дальше.
Важно: Как можно видеть в вышеприведенном коде, соединение с сетью WiFi происходит лишь в функции setup, которая активируется только один раз при включении платы. Соответственно, при перезагрузке маршрутизатора или потере WiFi-сигнала соединение не будет восстановлено. Чтобы этого избежать, нужно добавить в функцию loop проверку на необходимость восстановления коннекта.
while (WiFi.status() != WL_CONNECTED) {
delay(1000);
WiFi.begin(ssid, password);
}
Для наших тестовых программ это не требуется, но в реально действующем коде такая проверка необходима.
3.4 Подключаем дисплейМы уже подключали OLED-дисплей к Arduino, сделаем то же самое и для ESP32. Дисплей пригодится нам в следующих проектах, когда мы будем получать данные по WiFi из Интернет.
Посмотрим еще раз на картинку выводов платы (напомню, для разных плат они могут отличаться).
Нам нужны выводы GPIO21 и GPIO22, которые подписаны как I2C_SCL и I2C_SDA. Для тех кто забыл предыдущую часть, напомним что дисплей подключается по I2C и выглядит вот так:
Подключаем выводы дисплея к контактам 3.3V, GND, SCL и SDA. Этот дисплей может работать и от 5В и от 3.3В, так что здесь проблем нет. Затем скачиваем и устанавливаем библиотеки для OLED-дисплея по адресу https://github.com/ThingPulse/esp8266-oled-ssd1306.
Код для работы дисплея приведен ниже. Как можно видеть, он практически не отличается по сути от предыдущей рассмотренной версии для Arduino. Значения 21 и 22 - это номера выводов, соответствующие GPIO21 и GPIO22.
#include "SSD1306.h"
SSD1306 display(0x3c, 21, 22);
void setup() {
display.init();
display.flipScreenVertically();
}
void loop() {
display.clear();
display.setFont(ArialMT_Plain_10);
display.setTextAlignment(TEXT_ALIGN_LEFT);
display.drawString(0, 0, "Hello world");
display.setFont(ArialMT_Plain_16);
display.drawString(0, 10, "Hello world");
display.setFont(ArialMT_Plain_24);
display.drawString(0, 26, String(42));
display.display();
delay(5000);
}
Из полезных моментов можно отметить функцию setFont, с помощью которой можно задать разный размер шрифта. Кстати, можно выводить не только строки, но и числа, преобразовав их с помощью String, как показано в коде.
Теперь мы можем выводить нужные нам данные на экран. Следующим шагом узнаем, как получать необходимые данные из сети Интернет.
Самостоятельная работа: изучить исходный текст библиотеки рисования по адресу https://github.com/ThingPulse/esp8266-oled-ssd1306/blob/master/OLEDDisplay.h. Помимо функции drawString, там описано множество других полезных функций, например drawCircle или drawProgressBar. Испытать их в программе.
3.5 Получаем время от атомных часовРаз уж мы подключились к Интернет, можно сделать много чего полезного. Например, получить точное время с атомных часов от NTP-сервера, тем более что библиотеки для этого уже есть.
Добавим в программу соединения с WiFi код вывода точного времени.
#include <WiFi.h>
#include <time.h>
const char* ssid = "TP-LINK_AB11";
const char* password = "12345678";
const char* ntpServer = "pool.ntp.org";
const long gmtOffset_sec = 3600;
const int daylightOffset_sec = 3600;
void
