Živě Premium
Tranzistor typu MOSFET IRF520 v pouzdře TO220 a jako prototypovací modul s patřičnými rezistory a šroubovými svorkami

Tranzistor typu MOSFET IRF520 v pouzdře TO220 a jako prototypovací modul s patřičnými rezistory a šroubovými svorkami

Tranzistorem IRF520 můžeme jako na tomto schématu spínat 5V Arduinem sekundární obvod s mnohem vyšším napětím z 9V baterie, aniž bychom Arduino zničili

Tranzistorem IRF520 můžeme jako na tomto schématu spínat 5V Arduinem sekundární obvod s mnohem vyšším napětím z 9V baterie, aniž bychom Arduino zničili

Elektromagnetické relé spojí sekundární obvod pomocí páčky. Díky tomu, že je druhý obvod elektricky zcela oddělený, může 5V relé spínat i 230V spotřebič.

Elektromagnetické relé spojí sekundární obvod pomocí páčky. Díky tomu, že je druhý obvod elektricky zcela oddělený, může 5V relé spínat i 230V spotřebič.

Relé ovládáme změnou stavu na jeho signálním pinu. Stačí jej tedy připojit k 5V napájení na prototypovací desce a v Arduinu pak příkazem digitalWrite nastavit logický stav HIGH, nebo naopak LOW na patřičném pinu GPIO.

Relé ovládáme změnou stavu na jeho signálním pinu. Stačí jej tedy připojit k 5V napájení na prototypovací desce a v Arduinu pak příkazem digitalWrite nastavit logický stav HIGH, nebo naopak LOW na patřičném pinu GPIO.

Relé ovládáme změnou stavu na jeho signálním pinu. Stačí jej tedy připojit k 5V napájení na prototypovací desce a v Arduinu pak příkazem digitalWrite nastavit logický stav HIGH, nebo naopak LOW na patřičném pinu GPIO.

Relé ovládáme změnou stavu na jeho signálním pinu. Stačí jej tedy připojit k 5V napájení na prototypovací desce a v Arduinu pak příkazem digitalWrite nastavit logický stav HIGH, nebo naopak LOW na patřičném pinu GPIO.

Relé ovládáme změnou stavu na jeho signálním pinu. Stačí jej tedy připojit k 5V napájení na prototypovací desce a v Arduinu pak příkazem digitalWrite nastavit logický stav HIGH, nebo naopak LOW na patřičném pinu GPIO.

Relé ovládáme změnou stavu na jeho signálním pinu. Stačí jej tedy připojit k 5V napájení na prototypovací desce a v Arduinu pak příkazem digitalWrite nastavit logický stav HIGH, nebo naopak LOW na patřičném pinu GPIO.

Do prototypovací destičky Wemos D1 Mini můžeme zacvaknout rozšiřující modul s elektromagnetickým relé. Získáme tak velmi kompaktní Wi-Fi spínač elektrického obvodu, kterým by mohly být i naše garážová vrata.

Do prototypovací destičky Wemos D1 Mini můžeme zacvaknout rozšiřující modul s elektromagnetickým relé. Získáme tak velmi kompaktní Wi-Fi spínač elektrického obvodu, kterým by mohly být i naše garážová vrata.

Automatická aktualizace firmwaru pomocí HTTP klientu. Čip se periodicky spojuje s webovým serverem a pokouší se z něj stáhnout a nainstalovat soubor firmware.bin. Poprvé se mu to nepovede, firmware totiž na serveru není. Podruhé už na serveru je, čip si jej stáhne, nainstaluje a resetuje se včetně výpisu systémových dat do sériové linky. Všimněte si, že po dalším restartu skutečně naběhne jiný program, ve spojení „Priiipojuji se“ jsem totiž v druhé verzi firmwaru napsal 3× písmeno i.

Automatická aktualizace firmwaru pomocí HTTP klientu. Čip se periodicky spojuje s webovým serverem a pokouší se z něj stáhnout a nainstalovat soubor firmware.bin. Poprvé se mu to nepovede, firmware totiž na serveru není. Podruhé už na serveru je, čip si jej stáhne, nainstaluje a resetuje se včetně výpisu systémových dat do sériové linky. Všimněte si, že po dalším restartu skutečně naběhne jiný program, ve spojení „Priiipojuji se“ jsem totiž v druhé verzi firmwaru napsal 3× písmeno i.

Pokud v nastavení Arduina zaškrtneme výpis podrobnosti při kompilaci zdrojového kódu, z textového výstupu při překladu se dozvíme, do jakého dočasného adresáře se nám vlastně firmware uložil, abychom jej mohli použít pro vzdálené flashování.

Pokud v nastavení Arduina zaškrtneme výpis podrobnosti při kompilaci zdrojového kódu, z textového výstupu při překladu se dozvíme, do jakého dočasného adresáře se nám vlastně firmware uložil, abychom jej mohli použít pro vzdálené flashování.

Pokud v nastavení Arduina zaškrtneme výpis podrobnosti při kompilaci zdrojového kódu, z textového výstupu při překladu se dozvíme, do jakého dočasného adresáře se nám vlastně firmware uložil, abychom jej mohli použít pro vzdálené flashování.

Pokud v nastavení Arduina zaškrtneme výpis podrobnosti při kompilaci zdrojového kódu, z textového výstupu při překladu se dozvíme, do jakého dočasného adresáře se nám vlastně firmware uložil, abychom jej mohli použít pro vzdálené flashování.

Ruční aktualizace pomocí HTTP serveru přímo na čipu. Po navštívení jeho IP adresy v prohlížeči a zadání cesty / update se zobrazí jednoduchý aktualizační formulář, ve kterém stačí vybrat BIN soubor s firmwarem. Čip se poté aktualizuje a restartuje, což dokládá na druhém snímku výpis ze sériové linky, abychom jej mohli použít pro vzdálené flashován

Ruční aktualizace pomocí HTTP serveru přímo na čipu. Po navštívení jeho IP adresy v prohlížeči a zadání cesty / update se zobrazí jednoduchý aktualizační formulář, ve kterém stačí vybrat BIN soubor s firmwarem. Čip se poté aktualizuje a restartuje, což dokládá na druhém snímku výpis ze sériové linky, abychom jej mohli použít pro vzdálené flashován

Ruční aktualizace pomocí HTTP serveru přímo na čipu. Po navštívení jeho IP adresy v prohlížeči a zadání cesty / update se zobrazí jednoduchý aktualizační formulář, ve kterém stačí vybrat BIN soubor s firmwarem. Čip se poté aktualizuje a restartuje, což dokládá na druhém snímku výpis ze sériové linky, abychom jej mohli použít pro vzdálené flashován

Ruční aktualizace pomocí HTTP serveru přímo na čipu. Po navštívení jeho IP adresy v prohlížeči a zadání cesty / update se zobrazí jednoduchý aktualizační formulář, ve kterém stačí vybrat BIN soubor s firmwarem. Čip se poté aktualizuje a restartuje, což dokládá na druhém snímku výpis ze sériové linky, abychom jej mohli použít pro vzdálené flashován

Tranzistorem IRF520 můžeme jako na tomto schématu spínat 5V Arduinem sekundární obvod s mnohem vyšším napětím z 9V baterie, aniž bychom Arduino zničili
Elektromagnetické relé spojí sekundární obvod pomocí páčky. Díky tomu, že je druhý obvod elektricky zcela oddělený, může 5V relé spínat i 230V spotřebič.
Relé ovládáme změnou stavu na jeho signálním pinu. Stačí jej tedy připojit k 5V napájení na prototypovací desce a v Arduinu pak příkazem digitalWrite nastavit logický stav HIGH, nebo naopak LOW na patřičném pinu GPIO.
Relé ovládáme změnou stavu na jeho signálním pinu. Stačí jej tedy připojit k 5V napájení na prototypovací desce a v Arduinu pak příkazem digitalWrite nastavit logický stav HIGH, nebo naopak LOW na patřičném pinu GPIO.
12
Fotogalerie

Programování elektroniky: Krabičko, sepni kontakt a stáhni firmware

Jakub Čížek
10. června 2022

Dnes si ukážeme, jak v Arduinu sepnout kontakt, o kterém nic moc nevíme, a jak dálkově aktualizovat firmware na čipech ESP8266 a ESP32.

Posledních několik dílů našeho seriálu o programování elektroniky věnujeme stavbě jednoduchého bezpečnostního systému pro domácí garážová vrata. Nejprve jsme si ukázali, jak pomocí laciného ultrazvukového nebo laserového dálkoměru detekovat jejich aktuální stav. Detektor jsme umístili na strop garáže a dálkoměr jednoduše změřil vzdálenost k nejbližší překážce.

Vše jsme si ukázali na destičce s populárním čipem ESP8266, který můžeme jednoduše programovat v prostředí Arduino IDE. A jelikož tento čip umí komunikovat skrze 2,4GHz Wi-Fi, spustili jsme na něm také primitivní HTTP server, který nám konečně ve webovém prohlížeči na počítači nebo mobilu odpověděl, zda jsou tedy vrata právě teď otevřená, nebo naopak zavřená.

HTTP server byl ale dostupný jen v naší domácí LAN, a tak jsme si v dalším pokračování vyzkoušeli několik postupů, jak se k čipu dostat i z vnějšího internetu třeba pomocí technologie WebSocket.

Trilogii uzavřeme dvěma posledními úkoly. Tím prvním bude sepnutí elektrického kontaktu a tím druhým dálková aktualizace firmwaru – OTA, kterou čipy z rodiny ESPxx díky Wi-Fi samozřejmě podporují, takže nový software nahrajete do krabičky kdesi na stropě garáže i bez USB kabelu.

Krabičko, otevři vrata

Náš detektor by nemusel být pouze pasivním pozorovatelem, který sleduje, v jakém se aktuálně nacházíme stavu, ale mohl by fungovat i jako aktuátor – aktivní prvek, který dá vratům skrze internet sám povel k jejich otevření anebo zavření.

Většinu běžných motorizovaných garáží otevíráme prostým stisknutím tlačítka na dálkovém ovládání, nebo spínačem na zdi. Spínač neudělá nic jiného, než že stiskem spojí elektrický obvod, řídicí jednotka motoru detekuje pulz a podle aktuálního stavu vrata buď zavře, nebo naopak otevře. Proč ale uzavírat elektrický obvod mechanickým tlačítkem, když to za nás může udělat přímo Wi-Fi čip ESP8266?

GPIO raději ne

Zelenáče by jistě napadlo, že ke spojení obvodu vrat použije prostě některý z volných vstupně-výstupních digitálních signálů na čipu, tedy nám dobře známé piny GPIO (General Purpose I/O) – kolíky na prototypovací destičce.

Když pomocí GPIO můžeme ke stavebnicím přímo připojovat nejrůznější čidla, moduly aj., proč by to nešlo i s garážovými vraty? Protože prototypovací součástky, třeba drobná destička s digitálním teploměrem SHT31, jsou zpravidla kompatibilní s pracovním napětím našeho řídicího čipu.

Pokračování článku patří k prémiovému obsahu pro předplatitele

Chci Premium a Živě.cz bez reklam Od 41 Kč měsíčně
Už mám předplatné. Přihlásit se
Zahájit diskuzi

Určitě si přečtěte

Články odjinud