ESP32:Примеры/Веб-сервер на базе ESP32: доступ из любой точки мира

Материал из Онлайн справочника
Перейти к навигацииПерейти к поиску

Перевод: Максим Кузьмин (Cubewriter) Контакты:</br>* Skype: cubewriter</br>* E-mail: cubewriter@gmail.com</br>* Максим Кузьмин на freelance.ru
Проверка/Оформление/Редактирование: Мякишев Е.А.


Cat poo.png Черновик


Веб-сервер на базе ESP32: доступ из любой точки мира

В этом примере мы разберемся, как сделать веб-сервер на базе ESP32 доступным из любой точки мира.

К счастью, в том, чтобы открыть доступ к веб-серверу из интернета и мониторить свой дом откуда угодно, ничего сложного нет. Мы разберемся с этим очень быстро – за несколько минут.

Примечание

Для этого проекта вам понадобится включенный компьютер, но это ПО можно запустить даже на недорогом и маломощном компьютере вроде Raspberry Pi.

Что нужно сделать перед загрузкой кода

Задаем учетные данные сети

Строчки кода ниже нужно отредактировать, вписав в них данные своей сети: SSID и пароль. Найти эти строчки можно по соответствующему комментарию:

// здесь пишем учетные данные своей сети:
const char* ssid     = "";
const char* password = "";

ngrok

Далее, чтобы создать туннель к ESP32, мы воспользуемся бесплатным сервисом ngrok.

Перейдите на https://ngrok.com, чтобы создать аккаунт. Кликните на зеленую кнопку «Sign up».

Откроется форма для введения данных – введите их.

Создав аккаунт, залогиньтесь и перейдите на вкладку «Auth». Скопируйте строчку из поля «Your Tunnel Authtoken» (англ. «аутентификационный токен тоннеля») в безопасное место (позже она нам пригодится).

У меня получился такой токен: 69X1SnMSGqAz6qo9qDtHo_8tCo6V5q8WeC5YtDrZqy

Устанавливаем ngrok

Переходим в навигационную панель и выбираем вкладку «Download».

Выбираем версию ngrok для своей операционной системы и загружаем ее.

Примечание

Если вы используете Linux, откройте терминал и впишите «./ngrok –help». Это откроет справку по ngrok.

Запускаем ngrok

Распаковываем архив.

Теперь введите в окне терминала команду ниже, но замените фрагменты IP_АДРЕС_ВАШЕЙ_ESP32 и ТОКЕН_ВАШЕГО_ТОННЕЛЯ на IP-адрес вашей ESP32 и аутентификационный токен тоннеля ngrok:

ngrok tcp IP_АДРЕС_ВАШЕЙ_ESP32:80 --authtoken ТОКЕН_ВАШЕГО_ТОННЕЛЯ

Если у вас Windows:

ngrok tcp 192.168.1.11:80 --authtoken 69X1SnMSGqAz6qo9qDtHo_8tCo6V5q8WeC5YtDrZqy

Если у вас Linux:

./ngrok tcp 192.168.1.11:80 --authtoken 69X1SnMSGqAz6qo9qDtHo_8tCo6V5q8WeC5YtDrZqy

Нажмите  ↵ Enter , чтобы ввести эту команду.

Если все было сделано правильно, в графе «Tunnel Status» («Статус тоннеля») должно появиться значение «online» («онлайн»), а в графе «Forwarding» («Направление») – URL-ссылка.

Получаем доступ к веб-серверу из любой точки мира

Теперь приступаем к самому интересному – к получению доступа к веб-серверу из любой точки планеты. Для этого впишите в браузер URL-ссылку. У меня это «http://0.tcp.ngrok.io:14626», но у вас он должен быть другим.

Примечание

Это TCP-соединение, но в браузере мы все равно пишем «http».

Важно

Чтобы тоннель оставался в статусе «онлайн», ваш компьютер должен оставаться включенным, и на нем в это время должно быть запущено приложение ngrok.

Решение проблем

Если вы перешли по ngrok-ссылке и ничего не произошло, откройте в браузере IP-адрес своей ESP32, чтобы проверить, работает ли еще веб-сервер. Если работает, убедитесь, что ввели правильные IP-адрес и аутентификационный токен в ngrok-команде выше.

При доступе к веб-серверу вас всегда попросят ввести свои имя пользователя и пароль.

Теперь вы можете управлять своей ESP32 откуда угодно!

Итак, в этом примере мы научились, как сделать так, чтобы доступ к ESP32 можно было получить из любой точки планеты. Это очень интересная функция, т.к. она позволяет следить за тем, что происходит у вас дома, будучи в любом месте и в любое время. Как и всегда, вы можете добавить этот функционал в любой веб-сервер на базе ESP32.

Необходимое оборудование

Схема

Примечание

На данной схеме используется плата ESP32S-HiLetgo, если вы используете другую, сверьтесь с вашей распиновкой.

Esp32 web server 2 leds exmp 1.PNG.png

Код

/*********
  Руи Сантос
  Более подробно о проекте читайте на http://randomnerdtutorials.com  
*********/

// подключаем библиотеку для WiFi-связи:
#include <WiFi.h>

// здесь пишем учетные данные своей сети:
const char* ssid     = "";
const char* password = "";

// задаем номер порта для веб-сервера («80»):
WiFiServer server(80);

// переменная для хранения HTTP-запроса:
String header;

// вспомогательные переменные
// для хранения текущего состояния выходных контактов:
String output26State = "off";
String output27State = "off";

// задаем номера для выходных GPIO-контактов:
const int output26 = 26;
const int output27 = 27;

void setup() {
  Serial.begin(115200);
  // делаем эти GPIO-контакты выходными:
  pinMode(output26, OUTPUT);
  pinMode(output27, OUTPUT);
  // присваиваем им значение «LOW»:
  digitalWrite(output26, LOW);
  digitalWrite(output27, LOW);

  // подключаемся к WiFi-сети при помощи заданных выше SSID и пароля:
  Serial.print("Connecting to ");
           //  "Подключаемся к "
  Serial.println(ssid);
  WiFi.begin(ssid, password);
  while (WiFi.status() != WL_CONNECTED) {
    delay(500);
    Serial.print(".");
  }
  // печатаем в мониторе порта локальный IP-адрес
  // и запускаем веб-сервер:
  Serial.println("");
  Serial.println("WiFi connected.");  //  "WiFi подключен."
  Serial.println("IP address: ");  //  "IP-адрес: "
  Serial.println(WiFi.localIP());
  server.begin();
}

void loop(){
  // начинаем прослушивать входящих клиентов:
  WiFiClient client = server.available();

  if (client) {                     // если подключился новый клиент,     
    Serial.println("New Client.");  // печатаем сообщение
                                    // «Новый клиент.»
                                    // в мониторе порта;
    String currentLine = "";        // создаем строку для хранения
                                    // входящих данных от клиента;
    while (client.connected()) {    // цикл while() будет работать
                                    // все то время, пока клиент
                                    // будет подключен к серверу;
      if (client.available()) {     // если у клиента есть данные,
                                    // которые можно прочесть, 
        char c = client.read();     // считываем байт, а затем                 
        Serial.write(c);            // печатаем его в мониторе порта
        header += c;
        if (c == '\n') {            // если этим байтом является
                                    // символ новой строки

          // если мы получим два символа новой строки подряд 
          // то это значит, что текущая строчка пуста;
          // это конец HTTP-запроса клиента,
          // а значит – пора отправлять ответ:
          if (currentLine.length() == 0) {
            // проверяем правильность заголовка;
            // dXNlcjpwYXNz = 'user:pass' в кодировке base64;
            // ищем строчку с корректными учетными данными,
            // а затем загружаем веб-страницу:
            if(header.indexOf("dXNlcjpwYXNz") >= 0) {
              // HTTP-заголовки всегда начинаются
              // с кода ответа (например, «HTTP/1.1 200 OK»)
              // и информации о типе контента
              // (чтобы клиент понимал, что получает);
              // в конце пишем пустую строчку:
              client.println("HTTP/1.1 200 OK");
              client.println("Content-type:text/html");
              client.println("Connection: close");
                         //  "Соединение: отключено"
              client.println();
              
              // с помощью этого кода
              // включаем и выключаем GPIO-контакты:
              if (header.indexOf("GET /26/on") >= 0) {
                Serial.println("GPIO 26 on");  //  "GPIO26 включен"
                output26State = "on";
                digitalWrite(output26, HIGH);
              } else if (header.indexOf("GET /26/off") >= 0) {
                Serial.println("GPIO 26 off");  //  "GPIO26 выключен"
                output26State = "off";
                digitalWrite(output26, LOW);
              } else if (header.indexOf("GET /27/on") >= 0) {
                Serial.println("GPIO 27 on");  //  "GPIO27 включен"
                output27State = "on";
                digitalWrite(output27, HIGH);
              } else if (header.indexOf("GET /27/off") >= 0) {
                Serial.println("GPIO 27 off");  //  "GPIO27 выключен"
                output27State = "off";
                digitalWrite(output27, LOW);
              }
              
              // показываем веб-страницу с помощью этого HTML-кода:
              client.println("<!DOCTYPE html><html>");
              client.println("<head><meta name=\"viewport\" content=\"width=device-width, initial-scale=1\">");
              client.println("<link rel=\"icon\" href=\"data:,\">");
              // с помощью CSS задаем стиль кнопок «ON» и «OFF»;
              // если есть желание, можно поэкспериментировать
              // с фоновым цветом и атрибутами размера шрифта:
              client.println("<style>html { font-family: Helvetica; display: inline-block; margin: 0px auto; text-align: center;}");
              client.println(".button { background-color: #4CAF50; border: none; color: white; padding: 16px 40px;");
              client.println("text-decoration: none; font-size: 30px; margin: 2px; cursor: pointer;}");
              client.println(".button2 {background-color: #555555;}</style></head>");
              
              // заголовок веб-страницы:
              client.println("<body><h1>ESP32 Web Server</h1>");
              
              // рисуем кнопку для контакта GPIO26
              // и показываем его текущее состояние (ON/OFF): 
              client.println("<p>GPIO 26 - State " + output26State + "</p>");
              // если на контакте «output26State» значение «off»,
              // показываем кнопку «ON»:
              if (output26State=="off") {
                client.println("<p><a href=\"/26/on\"><button class=\"button\">ON</button></a></p>");
              } else {
                client.println("<p><a href=\"/26/off\"><button class=\"button button2\">OFF</button></a></p>");
              } 
                 
              // рисуем кнопку для контакта GPIO27
              // и показываем его текущее состояние (ON/OFF): 
              client.println("<p>GPIO 27 - State " + output27State + "</p>");
              // если на контакте «output27State» значение «off»,
              // показываем кнопку «ON»:
              if (output27State=="off") {
                client.println("<p><a href=\"/27/on\"><button class=\"button\">ON</button></a></p>");
              } else {
                client.println("<p><a href=\"/27/off\"><button class=\"button button2\">OFF</button></a></p>");
              }
              client.println("</body></html>");
              
              // конец HTTP-ответа задается 
              // с помощью дополнительной пустой строки:
              client.println();
              // выходим из цикла while():
              break;
            }
            // неправильное имя пользователя или пароль,
            // поэтому отклоняем HTTP-запрос... 
            else {            
              client.println("HTTP/1.1 401 Unauthorized");
              client.println("WWW-Authenticate: Basic realm=\"Secure\"");
              client.println("Content-Type: text/html");
              client.println();
              client.println("<html>Authentication failed</html>");
                               //  "Ошибка аутентификации"
            }   
          } else { // если получили символ новой строки,
                   // очищаем переменную «currentLine»
            currentLine = "";
          }
        } else if (c != '\r') {  // если получили любые данные,
                                 // кроме символа возврата каретки,
          currentLine += c;      // добавляем эти данные 
                                 // в конец строки «currentLine»
        }
      }
    }
    // очищаем переменную «header»:
    header = "";
    // отключаем соединение: 
    client.stop();
    Serial.println("Client disconnected.");
               //  "Соединение отключено."
    Serial.println("");
  }
}

См.также

Внешние ссылки