ESP8266:Примеры/Как управлять модулем ESP8266 из любой точки мира
Черновик |
Как управлять модулем ESP8266 из любой точки мира[1]
В этой статье рассказывается, как при помощи сервиса Home Automation Server управлять GPIO-контактами ESP8266, находясь в любой точке мира.
Справочная информация
Основы программирования на Lua
Это скриптовый язык программирования, написанный на C. Разработка этого проекта началась в 1993 году силами Роберту Иерузалимски, Луиша Энрике де Фигейреду и Валдемара Келе, работавшими тогда в подразделении Tecgraf при Католическом университете Рио-де-Жанейро.
Более подробно об этом языке программирования можно почитать в «Википедии».
Прошивка NodeMCU для ESP8266 основана на Lua, поэтому если вы хотите писать собственные скрипты для ESP8266, вам важно знать основы этого языка.
Переменные
Переменные в языке Lua не делятся по типу данных, но делятся по области видимости. Это значит, что переменные в Lua могут быть глобальными или локальными.
- Глобальные переменные. Все переменные по умолчанию считаются глобальными (если в коде специально не задано, что они локальные).
pin = 3 test = "It works!"
- Локальные переменные. Если переменная задана локальной, область ее видимости будет ограничена лишь ее функцией.
local pin = 3 local test = "It works!"
- Поля таблиц. Это особый тип переменных, в которых может храниться все, за исключением «nil» (мы это затрагивать не будем).
Примечание: Lua – это язык, чувствительный к регистру. Поэтому переменная «PIN» – это не то же самое, что «Pin» или «pin».
Типы данных (типы значений)
Lua – это язык с динамической типизацией, поэтому у переменных нет типов данных. Типы данных есть только у значений. Значения могут храниться в переменных, передаваться в виде параметров и возвращаться в виде результатов.
В таблице ниже показаны типы данных для значений в языке Lua.
Тип значения | Описание |
---|---|
Строка (string) | Массив символов |
Число (number) | Действительное (двойной точности с плавающей запятой) число |
Булево значение (boolean) | Значение «true» или «false». Как правило, используется для проверки выполнения условий |
Функция (function) | Функция, написанная на Lua |
Неопределенное значение (nil) | В такой переменной не хранится никаких данных |
Таблица (table), пользовательские данные (userdata) и поток (thread) | Эти три типа данных мы затрагивать не будем |
Вот примеры некоторых из этих типов значений:
print(type("Hello world!")) –- строка
print(type(7)) -- число
print(type(true)) -- булево значение
print(type(print)) -- функция
print(type(nil)) -- неопределенное значение
Примечание: Работая с ESP8266 и прошивкой NodeMCU, вы изредка будете встречать тип данных «nil». Это будет значить лишь, что такая переменная не определена. Также, если вы хотите удалить какое-то значение в какой-то переменной, просто присвойте ей значение «nil».
Комментарии
Комментарии – это просто текст, в котором программист объясняет, как работает его код. Если какой-то фрагмент кода помечен как комментарий, то ESP-модуль проигнорирует его и не будет обрабатывать. Комментарии начинаются с двух тире («--»). Вот два типа комментариев:
- Однострочные комментарии:
print("Hello World!") –- комментарий в одну строчку
- Многострочные комментарии:
--[[ print("Hello World!") – это многострочный комментарий --]]
Операторы
Оператор – это символ, который говорит интерпретатору выполнить определенное математическое или логическое действие. В язык Lua встроено много операторов разных типов:
- Арифметические операторы;
- Операторы сравнения;
- Логические операторы;
- Прочие операторы;
Читая таблицы и примеры ниже, представьте, что имеете дело с двумя переменными: «А», в которой хранится значение «1», и «B», в которой хранится значение «2».
A = 1
B = 2
Арифметические операторы
Оператор | Пример | Результат |
---|---|---|
+ | A + B | 3 |
- | A - B | -1 |
* | A * B | 2 |
/ | B / A | 2 |
% | B % A | 0 |
^ | B^2 | 4 |
- | -A | -1 |
Операторы сравнения
Оператор | Пример | Результат |
---|---|---|
== | (A == B) | false |
~= | (A ~= B) | true |
> | (A > B) | false |
< | (A < B) | true |
>= | (A >= B) | false |
<= | (A <= B) | true |
Логические операторы
Оператор | Пример | Результат |
---|---|---|
and (и) | (A and B) | false |
or (или) | (A or B) | true |
not (не) | !(A and B) | true |
Оператор конкатенации
Теперь представьте, что у нас две новые переменные:
a = "Hello!"
b = "World!"
Оператор | Пример | Результат |
---|---|---|
.. | a..b | "Hello World!" |
Циклы
Цикл позволяет выполнить блок кода несколько раз, пока выполняется заданное условие. Во фрагменте кода ниже – пока значением в переменной «boolean_value» является «true».
-- цикл while
while boolean_value
do
-- код будет выполняться, пока в «boolean_value» будет «true»
end
-- и цикл for
for min, max, increment
do
-- код будет выполняться, пока не будет достигнуто макс. значение
end
Операторы if… else
Операторы if... else (т.е. «если... иначе») – один из самых важных инструментов для управления программой. Они используются следующим образом:
if boolean_value then
-- если в переменной «boolean_value» значение «true»
else
-- если в переменной «boolean_value» значение «false»
end
Названия этих операторов говорят сами за себя. Если выполнено условие «boolean_value=true», то программа выполнит код, идущий после «if». Но если условием является «boolean_value=false», то программа выполнит код, идущий после «else».
Функции
Функции – отличный способ организации кода. Если вы хотите сделать в программе что-либо несколько раз, вам необязательно по несколько раз прописывать этот код. Можно просто создать отдельную функцию, содержащую этот код, а затем вызывать ее, когда вам нужно.
Ниже показано, как создать новую функцию, принимающую один параметр (температуру в градусах Кельвина) и преобразующую это значение в градусы Цельсия и Фаренгейта.
function displayTemperature(kelvin)
celsius = kelvin – 273.15
print("Temperature in Celsius is: ", celsius)
fahrenheit = (celsius*9/5+32)
print("Temperature in Fahrenheit is: ", fahrenheit)
end
k = 294 –- температура в градусах Кельвина
displayTemperature(k) –- эта строчка вызывает функцию, созданную выше
Шаг 1: Регистрация (бесплатная)
Во-первых вам нужно создать аккаунт в Home Automation Server. Для этого пройдите на эту страницу, введите свои данные и кликните по кнопке «Register». Затем откройте свой электронный ящик, подтвердите регистрацию и залогиньтесь в аккаунте.
Важно: Это новая версия Home Automation Server, но если вы создали аккаунт в старом Home Automation Server, ваши данные можно использовать и для залогинивания в новой версии. Сбросить пароль можно по этой ссылке.
Шаг 2: Добавление ESP8266 на панель управления (Dashboard)
Залогинившись, кликните по зеленой кнопке с надписью «Click here to add your ESP8266» (см. картинку ниже):
Кроме того, на ESP8266 нужно будет загрузить LUA-скрипт. Кликните на серую кнопку «First time here? Click here to generate your ESP8266 code».
Затем следуйте инструкциям, написанным под серой кнопкой:
- Загрузите на ESP8266 прошивку NodeMCU
- Загрузите код, сгенерированный Home Automation Server, на ESP8266
- Подключите друг к другу два светодиода и ESP8266 как показано на картинке ниже:
Шаг 3: Тестирование
Теперь вы можете управлять GPIO-контактами ESP8266 вне своей домашней сети с любого устройства, где есть браузер!
Кликните на кнопки «Turn On», чтобы перевести GPIO-контакты ESP8266 в состояние HIGH.
Примечание: GPIO-контакты ESP8266 обновляются каждые 20 секунд, поэтому не переусердствуйте с API-вызовами, чтобы не перегрузить сервер.
Спасибо!
Демонстрация
Вот так проект выглядит в действии:
[Видео – https://www.youtube.com/watch?v=vVcmlIQBJY0]