0成本实现远程的WEB控制单片机及驱动外设思路

iviva

实验内容：很多朋友都有这样的想法，能不能通过网页，直接从任何一台计算机，控制和访问自己的单片机或者arduino板呢？这个有趣的功能，相信很多的电子爱好者都可能会想，这个功能如果能实现，是不是意味着就能在web页面，直接通过点击按钮，就能够通过互联网完成对arduino板上的资源甚至是挂接到arduino板上的设备的控制。好像听起来有点耳熟？这是不是就是当下很火爆的数字家庭概念吗？是的没错，如果arduino驱动的是继电器或者可控插座，那么，我们就能很容易的在web上控制普通家用电器啦，想象一下，下班之前，在电脑上登陆自己的yeelink账号，然后点击“热水器烧水”，回家就能洗上舒舒服服的热水澡啦！

下面为了描述方便，使用了arduino这个开源硬件平台作为样例进行说明，其实任何能够接网卡的单片机都能够实现类似的功能，你最熟悉什么，就用什么啦！

硬件要求：

Arduino主板
以太网板（考虑到官方W5100以太网板的价格比较贵，这次再介绍一款SPI通信方式的低成本小板，ENC28J60，淘宝的价格大约35元左右，参加下图模块的模样和与arduino的连接方式进行连接，并且从这个链接获取ENC的网络函数驱动库并安装即可：

http://geek-workshop.com/forum.php?mod=attachment&aid=NDc1M3w4OTExYjg1M3wxMzM5MzM4Mzk1fDgwN3wyMDA%3D

原理介绍：

为了实现远程控制，为简便起见，我们先讲讲如何web遥控arduino UNO板上的LED灯开关。

yeelink平台提供了两种方式，一种是arduino/单片机通过直接socket网络连接的办法，连入平台上，保持和服务器的长连接，这种方法控制的实时性相对较强；另外一种办法是arduino作为客户端，定期的向服务器查询传感器（LED）的当前值，如果我们要改变arduino的状态（如点亮LED），只需改变当前传感器的值（其实是发送HTTP的post命令，更新一下当前的设备状态），则arduino在定时周期到的时候，发出（HTTP  get）命令来获取当前LED状态的时候，发现最近的值有变化（从0变为1）的时候，则相应的改变驱动LED的IO口状态，从而实习远程控制，这里注意，在arduino板上，如果是触发性的操作（只操作一次），则可以在get数据并操作好后，直接发送POST改变服务器上吗的传感器状态，保证不会在arduino端重复触发。

首先，照例我们要先申请到yeelink的API-KEY才可以进行：

如何免费获取API-KEY，和如何添加设备，请移步 快速入门 来开始吧。http://www.yeelink.net/develop/quickstart

第一步： 注册之后，增加一个开关类的传感器

http://blog.yeelink.net/wp-content/uploads/2012/06/AddSwitch1.png

第二步，获取这次插入的控制设备的设备号和传感器号：如下图来说，就是设备号=63，传感器号=57http://blog.yeelink.net/wp-content/uploads/2012/06/SwitchItem1.png

第三步，好了，控制按钮安装完毕，下面，将第七个PIN和GND之间连上电阻和LED灯，下载下面的arduino程序，更改三个地方，就可以通过点击网页上的按钮，进行控制了。（居然这么简单？？？是的，就是这么简单…下面想想你能怎么玩更爽吧）arduino程序中需要修改的地方有

http://blog.yeelink.net/wp-content/uploads/2012/06/replaceItem.png
程序中需要改的地方是：
1.APIKEY： 这个需要更换成你自己账号的APIKEY
2.DEVICEID ：这个需要换成设备号
3.SENSORID：这个需要换成传感器号OK，就这些了，5分钟内学会如何做家庭电器控制，你行的！另外，需要注意一点，下文中的ethernet shield是需要你家中的路由器开启DHCP功能的，如果没有开启，可以参考将
1. 代码中添加 byte ip[] = { 192, 168, 1, 12 };  （根据网络环境更改）
2. 将Ethernet.begin(mac) 替换成Ethernet.begin(mac, ip);从这下载程序YeelinkPowerSwitch具体的程序在下面

1. /*Yeelink 网页远程控制Arduino演示代码
   
2. 1. 使用arduino UNO和 ethernet shield
   
3. 2.  使用数字7管脚网页控制LED灯
   
4. 
   
5. */
   
6. 
   
7. #include <SPI.h>
   
8. #include <Ethernet.h>
   
9. #include <Wire.h>
   
10. #include <math.h>
    
11. 
    
12. byte buff[2];
    
13. 
    
14. // for yeelink api
    
15. #define APIKEY “4bb08000082a070000e2e3c580000000″ // 换成你自己的 your yeelink api key
    
16. #define DEVICEID 63 // 换成自己的Device ID
    
17. #define SENSORID 57 // 换成自己的 sensor ID
    
18. 
    
19. // 分配给Ethernet卡一个MAC地址.
    
20. byte mac[] = { 0×00, 0x1D, 0×72, 0×82, 0×35, 0x9D};
    
21. // 初始化以太网库:
    
22. EthernetClient client;
    
23. 
    
24. IPAddress server(202,136,60,231); // IP网址，也是Yeelink.net的网址
    
25. 
    
26. unsigned long lastConnectionTime = 0; // last time you connected to the server, in milliseconds
    
27. boolean lastConnected = false; // state of the connection last time through the main loop
    
28. const unsigned long postingInterval = 5*1000; // 每5秒钟发送一次检测
    
29. String returnValue = “”;
    
30. boolean ResponseBegin = false;
    
31. 
    
32. void setup() {
    
33. pinMode(7, OUTPUT);
    
34. 
    
35. Wire.begin();
    
36. // 启动串口:
    
37. Serial.begin(57600);
    
38. // 启动以太网的DHCP功能:
    
39. if (Ethernet.begin(mac) == 0) {
    
40. Serial.println(“Failed to configure Ethernet using DHCP”);
    
41. for(;;)
    
42. ;
    
43. }
    
44. else {
    
45. Serial.println(“Ethernet configuration OK”);
    
46. }
    
47. }
    
48. 
    
49. void loop() {
    
50. // Debug用，发现网络上有数据，发送到串口
    
51. 
    
52. if (client.available()) {
    
53. char c = client.read();
    
54. // Serial.print(c);
    
55. if (c == ‘{‘)
    
56. ResponseBegin = true;
    
57. else if (c == ‘}’)
    
58. ResponseBegin = false;
    
59. 
    
60. if (ResponseBegin)
    
61. returnValue += c;
    
62. }
    
63. if (returnValue.length() !=0 && (ResponseBegin == false))
    
64. {
    
65. Serial.println(returnValue);
    
66. 
    
67. if (returnValue.charAt(returnValue.length() – 1) == ’1′) {
    
68. Serial.println(“turn on the LED”);
    
69. digitalWrite(7, HIGH);
    
70. 
    
71. }
    
72. else if(returnValue.charAt(returnValue.length() – 1) == ’0′) {
    
73. Serial.println(“turn off the LED”);
    
74. digitalWrite(7, LOW);
    
75. }
    
76. returnValue = “”;
    
77. }
    
78. // 如果无网络连接，断开:
    
79. if (!client.connected() && lastConnected) {
    
80. Serial.println();
    
81. Serial.println(“disconnecting.”);
    
82. client.stop();
    
83. }
    
84. 
    
85. // 如果连接失败，再次连接:
    
86. if(!client.connected() && (millis() – lastConnectionTime > postingInterval)) {
    
87. // read sensor data, replace with your code
    
88. //int sensorReading = readLightSensor();
    
89. Serial.print(“yeelink:”);
    
90. //get data from server
    
91. getData();
    
92. }
    
93. // 存连接状态
    
94. lastConnected = client.connected();
    
95. }
    
96. 
    
97. 
    
98. 
    
99. // 启动HTTP连接并取回数据
    
100. void getData(void) {
     
101. // 如果连接成功:
     
102. if (client.connect(server, 80)) {
     
103. Serial.println(“connecting…”);
     
104. // send the HTTP GET request:
     
105. 
     
106. client.print(“GET /v1.0/device/”);
     
107. client.print(DEVICEID);
     
108. client.print(“/sensor/”);
     
109. client.print(SENSORID);
     
110. client.print(“/datapoints”);
     
111. client.println(” HTTP/1.1″);
     
112. client.println(“Host: api.yeelink.net”);
     
113. client.print(“Accept: *”);
     
114. client.print(“/”);
     
115. client.println(“*”);
     
116. client.print(“U-ApiKey: “);
     
117. client.println(APIKEY);
     
118. client.println(“Content-Length: 0″);
     
119. client.println(“Connection: close”);
     
120. client.println();
     
121. Serial.println(“print get done.”);
     
122. 
     
123. }
     
124. else {
     
125. // 连接失败:
     
126. Serial.println(“connection failed”);
     
127. Serial.println();
     
128. Serial.println(“disconnecting.”);
     
129. client.stop();
     
130. }
     
131. // 记录上次连接时间:
     
132. lastConnectionTime = millis();
     
133. }

复制代码

不错吧，这么简单就搞定远程控制了，能不能触类旁通，想想这个东西可以为你做点什么好创意呢？ 等你来啦！

更多的物联网服务工具和参考设计例程，请移步yeelink的blog
http://blog.yeelink.net/

jigsaw

这属于广告帖吧

iviva

回复 2# jigsaw

请先了解一下再判断，是否是广告贴，我觉得这个东西对电子爱好者是一个很有用的工具，而且不需要花任何钱买东西。但是原来电子爱好者设计和开发服务器系统是非常复杂的，这个工具可以让玩单片机的朋友也能做服务器应用了，不是挺好吗。

如果浪费了您的时间，深表抱歉。

GandF

好东西。
最好有实在的东西。如，可用的电路图，源代码

jigsaw

好东西。
最好有实在的东西。如，可用的电路图，源代码
GandF 发表于 2012-6-16 14:10 https://www.yleee.com.cn/images/common/back.gif

    我也是这个意思

iviva

回复 4# GandF


  感谢版主支持，其实这个实验不需要任何的硬件，都是使用很容易获得的arduino UNO开发板，大约淘宝价格是50元，自己做的话可能20块钱左右。  由于arduino使用堆砌的办法就能扩展功能，所以几乎不需任何外围硬件连接就可以做到。

http://blog.yeelink.net/wp-content/uploads/2012/06/arduino_ethernet_light_sensor.jpg


从上面能看出来，就是底下一个arduino UNO板 + 上面扣一个W5100的ethernet shield 。
http://img01.taobaocdn.com/imgextra/i1/286676386/T2UetUXi8bXXXXXXXX_!!286676386.jpg
后面有时间的话，我会写个更详细的点的操作手册。单片机提供了arduino的代码， 其他单片机类的代码，可以仿照完成，事实上，有开源社区的朋友，使用了开放的代码，实现了一个iMac的工具
http://blog.yeelink.net/wp-content/uploads/2012/06/iMac%E5%B7%A5%E5%85%B7.jpg

因为接口的实现是开放的，任何人都可以使用API进行二次开发， 比如做iOS或者是Android版本的手机控制软件，来控制自己的单片机。
服务器没有任何代码需要开发，简单点点就行了。
我在这个帖子里面，介绍了一下如何使用串口进行简单的测试。
https://www.yleee.com.cn/thread-16230-1-1.html

iviva

回复 5# jigsaw

对不起，我刚才的口气也不好，向你道歉。

都是电子爱好者，向你学习。

文句子

没有看到具体的WEB相关的介绍,用服务器还是直接自己处理post,get请求?
也没有提访问安全是如何考虑的,
满眼yeelink,api-key之类的
实在让人搞不懂这玩意儿到底是新技术范畴还是新应用范畴.

jigsaw

回复 7# iviva


   

iviva

回复 8# 文句子


   用服务器处理POST和GET请求的。
申请Key和调用接口部分比较长，请参考下面的连接

http://www.yeelink.net/develop/quickstart

这个连接提供了用浏览器进行测试和实验的简单介绍，大概花费3,4分钟看完这个页面就能够了解明白了，测试和实验是不需要用硬件的，curl或者hurl.it都可以做。
如果一定要归类，可以看做这是一个服务器的新应用方式，简化服务器编程的一个东西