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Der NodeMCU
Der NodeMCU arbeitet mit einem ESP8266-Prozessor und verfügt über WiFi.
Board installieren
Trage unter Datei -> Einstellungen eine zusätzliche Boardverwalter-URL ein:
http://arduino.esp8266.com/stable/package_esp8266com_index.json
Board auswählen
Wenn der NodeMCU nicht automatisch erkannt wurde, klicke auf “Wähle ein anderes Board und einen anderen Port” und suche nach NodeMCU. Je nach Betriebssystem wird der USB-Port eine andere Bezeichnung haben.
Pinbelegung
I²C
⇒Info
D1 (GPIO5) -> SCL
D2 (GPIO4) -> SDA
SPI
⇒Info
D5 (GPIO14) -> SCK/SLCK
D6 (GPIO12) -> CIPO (MISO)
D7 (GPIO13) -> COPI (MOSI)
D8 (GPIO15) -> CS
Digitale Pins
D0 (GPIO16)
D1 (GPIO5)
D2 (GPIO4)
D3 (GPIO0)
D4 (GPIO2) interne LED (LED_BUILTIN) HIGH beim Booten
D5 (GPIO14)
D6 (GPIO12)
D7 (GPIO13)
D8 (GPIO15)
RX (GPIO3)
Die Pins können mit ihrer Bezeichnung D0 bis D8 und mit ihrer Nummer angesprochen werden:
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 | int LED = 5; void setup() { pinMode(LED, OUTPUT); } void loop() { digitalWrite(LED, HIGH); delay(1000); digitalWrite(LED, LOW); delay(1000); } |
oder:
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 | int LED = D1; void setup() { pinMode(LED, OUTPUT); } void loop() { digitalWrite(LED, HIGH); delay(1000); digitalWrite(LED, LOW); delay(1000); } |
Analoger Pin
Der NodeMCU verfügt nur über einen analogen Pin.
Der Anolog-Digital-Wandler ermittelt Werte zwischen 0 und 1024.
Zeit mit der Bibliothek time.h anzeigen
ESP8266-Mikrocontroller können mit der Standardbibliothek Datum und Zeit anzeigen.
Beispiel: ⇒Anzeige von Datum und Zeit auf einem OLED-Display
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53 54 55 56 57 58 59 60 61 62 63 64 65 66 67 68 69 70 71 72 73 74 75 76 77 78 79 80 81 82 83 84 85 86 87 88 89 90 91 92 93 94 95 96 97 98 99 100 101 102 103 104 105 106 107 108 109 110 111 112 113 114 115 116 117 118 119 120 121 122 123 124 125 126 127 128 129 130 131 132 133 134 135 136 137 138 139 140 141 142 | #include “ESP8266WiFi.h” #include “time.h” char Router[] = “Router_SSID”; char Passwort[] = “xxxxxxxx”; // NTP-Server aus dem Pool #define Zeitserver “de.pool.ntp.org” /* Liste der Zeitzonen https://github.com/nayarsystems/posix_tz_db/blob/master/zones.csv Zeitzone CET = Central European Time ‑1 -> 1 Stunde zurück CEST = Central European Summer Time von M3 = März, 5.0 = Sonntag 5. Woche, 02 = 2 Uhr bis M10 = Oktober, 5.0 = Sonntag 5. Woche 03 = 3 Uhr */ #define Zeitzone “CET-1CEST,M3.5.0/02,M10.5.0/03” // time_t enthält die Anzahl der Sekunden seit dem 1.1.1970 0 Uhr time_t aktuelleZeit; /* Struktur tm tm_hour -> Stunde: 0 bis 23 tm_min -> Minuten: 0 bis 59 tm_sec -> Sekunden 0 bis 59 tm_mday -> Tag 1 bis 31 tm_wday -> Wochentag (0 = Sonntag, 6 = Samstag) tm_mon -> Monat: 0 (Januar) bis 11 (Dezember) tm_year -> Jahre seit 1900 tm_yday -> vergangene Tage seit 1. Januar des Jahres tm_isdst -> Wert > 0 = Sommerzeit (dst = daylight saving time) */ tm Zeit; WiFiServer Server(80); WiFiClient Client; void setup() { // Zeitzone: Parameter für die zu ermittelnde Zeit configTzTime(Zeitzone, Zeitserver); Serial.begin(9600); // auf serielle Verbindung warten while (!Serial); delay(1000); // WiFi starten WiFi.mode(WIFI_STA); WiFi.begin(Router, Passwort); Serial.println(“————————”); while (WiFi.status() != WL_CONNECTED) { delay(200); Serial.print(“.”); } Serial.println(); Serial.print(“Verbunden mit ”); Serial.println(Router); Serial.print(“IP über DHCP: ”); Serial.println(WiFi.localIP()); } void loop() { // aktuelle Zeit holen time(&aktuelleZeit); // localtime_r -> Zeit in die lokale Zeitzone setzen localtime_r(&aktuelleZeit, &Zeit); Serial.println(“————————”); // es kann bis zu 30 Sekunden dauern // bis die Zeit ermittelt wird // Name des Wochentages 0–6 switch (Zeit.tm_wday) { case 0: Serial.print(“Sonntag”); break; case 1: Serial.print(“Montag”); break; case 2: Serial.print(“Dienstag”); break; case 3: Serial.print(“Mittwoch”); break; case 4: Serial.print(“Donnerstag”); break; case 5: Serial.print(“Freitag”); break; case 6: Serial.print(“Samstag”); break; } Serial.print(“, ”); if (Zeit.tm_mday < 10) Serial.print(“0”); Serial.print(Zeit.tm_mday); Serial.print(“.”); // Monat: führende 0 ergänzen // Zählung beginnt mit 0 -> +1 if ((Zeit.tm_mon + 1) < 10) Serial.print(“0”); Serial.print(Zeit.tm_mon + 1); Serial.print(“.”); // Anzahl Jahre seit 1900 Serial.print(Zeit.tm_year + 1900); Serial.print(“ ”); // Stunde: wenn Stunde < 10 -> 0 davor setzen if (Zeit.tm_hour < 10) Serial.print(“0”); Serial.print(Zeit.tm_hour); Serial.print(“:”); // Minuten if (Zeit.tm_min < 10) Serial.print(“0”); Serial.print(Zeit.tm_min); Serial.print(“:”); // Sekunden if (Zeit.tm_sec < 10) Serial.print(“0”); Serial.print(Zeit.tm_sec); Serial.println(); Serial.println(“Tage seit dem 1.1. ” + String(Zeit.tm_yday)); // Normalzeit/Sommerzeit if(Zeit.tm_isdst > 0) Serial.println(“MESZ = Mitteleuropäische Sommerzeit”); else Serial.println(“MEZ = Mitteleuropäische Zeit”); delay(5000); } |
Webserver
Beispiel:
Im Browser werden 6 Zufallszahlen angezeigt.
Im Seriellen Monitor wird die mit DHCP ermittelte IP des NodeMCU angezeigt.
client-Methode
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53 54 55 56 57 58 59 60 61 62 63 64 65 66 67 68 69 70 71 72 73 74 75 76 77 78 79 80 81 82 83 84 85 86 87 88 89 90 91 92 93 94 95 96 97 98 99 100 101 102 103 104 105 106 107 108 109 110 111 112 113 114 115 116 117 118 119 120 121 122 123 124 125 126 127 128 129 130 131 | #include “ESP8266WiFi.h” // SSID und Passwort des Routers char Router[] = “Router_SSID”; char Passwort[] = “xxxxxxxx”; WiFiServer Server(80); WiFiClient Client; // Minimum und Maximum der Zufallszahlen int Minimum = 1; int Maximum = 49; void setup() { Serial.begin(9600); // auf serielle Verbindung warten while (!Serial); delay(500); // WiFi starten WiFi.mode(WIFI_STA); WiFi.begin(Router, Passwort); // Verbindung herstellen while (WiFi.status() != WL_CONNECTED) { delay(200); Serial.print(“.”); } Server.begin(); // SSID des Routers anzeigen Serial.println(); Serial.print(“Verbunden mit ”); Serial.println(WiFi.SSID()); // IP anzeigen Serial.println(WiFi.localIP()); // Zufallsgenerator mit dem Signal an A0 starten randomSeed(analogRead(A0)); } void loop() { Client = Server.available(); if (Client) { // Seite aufbauen wenn SeiteAufbauen true ist boolean SeiteAufbauen = true; // solange der Client verbunden ist … while (Client.connected()) { if (Client.available()) { // Anforderung vom Clienten lesen … char Zeichen = Client.read(); // return (\n) gesendet if (Zeichen == ‘\n’) { // wenn SeiteAufbauen den Wert true hat if (SeiteAufbauen) { /* HTML-Seite aufbauen die folgenden Anweisungen müssen mit print oder println gesendet werden println “verschönert” den Quelltext (erzeugt einen Zeilenumbruch im Quelltext) */ // HTML-Seite aufbauen Client.println(“HTTP/1.1 200 OK”); Client.println(“Content-type:text/html”); // Leerzeile zwingend erforderlich Client.println(); Client.println(“<!doctype html>”); Client.println(“<html>”); Client.println(“<body>”); // alle 60 Sekunden aktualisieren mit meta-Tag Client.println(“<meta http-equiv=\“refresh\” content=\“60\”>”); // <h2> Überschrift H2 Client.println(“<h2>Zufallszahlen</h2>”); // <hr> horizontale Linie Client.println(“<hr>”); // Zufallszahlen anzeigen for (int i = 0; i < 6; i++ ) { int Zahl = random(Minimum, Maximum); Client.println(Zahl); Client.println(“ ”); } Client.print(“<hr>”); // IPs anzeigen Client.print(“Eigene IP (Server): ”); Client.print(Client.remoteIP()); // <br> break = neue Zeile Client.print(“<br>IP Adresse Klient DHCP ”); Client.print(WiFi.localIP()); // Seite schließen Client.println(“</body>”); Client.println(“</html>”); // HTTP-Antwort endet mit neuer Zeile Client.println(); // Seite vollständig geladen -> loop verlassen break; } // wenn new line (\n) gesendet wurde -> Seite aufbauen if (Zeichen == ‘\n’) SeiteAufbauen = true; else if (Zeichen != ‘\r’) SeiteAufbauen = false; delay(1); Client.stop(); } } } } } |
Server.on-Methode
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53 54 55 56 57 58 59 60 61 62 63 64 65 66 67 68 69 70 71 72 73 74 75 76 77 78 79 80 81 82 83 84 85 86 87 88 89 90 91 92 93 94 | #include “ESP8266WebServer.h” // SSID und Passwort des Routers char Router[] = “Router_SSID”; char Passwort[] = “xxxxxxxx”; ESP8266WebServer Server(80); // Minimum und Maximum der Zufallszahlen int Minimum = 1; int Maximum = 49; // statischeIP = false -> IP-Adresse über DHCP vergeben // statischeIP = true -> statische IP festlegen bool statischeIP = false; // ip und gateway müssen an das lokale Netz angepasst werden IPAddress ip(192, 168, 1, 100); IPAddress gateway(192, 168, 1, 1); IPAddress subnet(255, 255, 255, 0); void setup() { Serial.begin(9600); // auf serielle Verbindung warten while (!Serial); delay(1000); // WiFi starten WiFi.mode(WIFI_STA); WiFi.begin(Router, Passwort); // statische IP vergeben if (statischeIP) { WiFi.config(ip, gateway, subnet); Serial.print(“Verbunden mit ”); Serial.println(Router); // IP anzeigen Serial.print(“Statische IP: ”); } // IP über DHCP ermitteln else { while (WiFi.status() != WL_CONNECTED) { delay(200); Serial.print(“.”); } Serial.println(); Serial.print(“Verbunden mit ”); Serial.println(Router); Serial.print(“IP über DHCP: ”); } // IP anzeigen Serial.println(WiFi.localIP()); // Zufallsgenerator mit dem Signal an A0 starten randomSeed(analogRead(A0)); Server.begin(); Server.on(“/”, SeiteBauen); } void loop() { Server.handleClient(); } void SeiteBauen() { // Seite zusammenbauen // Kopf der HTML-Seite: aktualisierung alle 60 Sekunden // kann angepasst werden String Nachricht = “<head><meta http-equiv=\“refresh\” content=\“60\”></head>”; Nachricht += “<h1>Zufallszahlen</h1>”; Nachricht += “<hr>”; // Zufallszahlen anzeigen for (int i = 0; i < 7; i++) { int Zahl = random(Minimum, Maximum); Nachricht += String(Zahl) + ” “; } Nachricht += “<hr>”; // Nachricht senden -> Seite anzeigen Server.send(200, “text/html”, Nachricht); } |
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