前回の [ ENC28J60+arduino ] 記事の続編となります
Atmel 社の ATMega328P-PU を接続して
オリジナル仕様的な格安のIoTデバイス製作を検討してみました。
[概要]
Microchip 社の[ENC28J60] EtherNet Controller の対応モジュール
有線LANで、10 base-T と速度は遅めですが、
マイコン連携できる通信デバイスとしては、格安かと思います。
Arduino UNO の搭載MCU と同じ、ATMega328P-PU 単体チップ接続して、
クラウド連携し、Lチカ(LED制御)までテストしてみたいと思います。
*) 参考URL, 部品価格は執筆時点のものです
#MCU仕様など
今回は、ブートローダ書込済を使用しました。
28 PIN
ROM 32KB
RAM 2KB
# IDE 環境
ARDUINO SDK 1.0.5
ARDUINO UNO を書き込み装置として使用
3.3V 内蔵クロック 8MHz
# 電源まわり
ベース電源= 3.3V 仕様
入力：マイクロUSB(5V /1A)
降圧 3.V3レギュレータで, 3.3Vに下げる。
# 部品
ATMega328P-PU / 250[en]
イーサネットモジュール [M28J60] / 950[en] (aitend さん)
電解コンデンサー 470マイクロ F / 10[en] (秋月電子さん)
絶縁ラジアルリード型積層セラミックコンデンサー０．１μＦ５０Ｖ (１個当たり)
10[en] (秋月電子さん)
3.3Vレギュレータ-降圧 / 100[en]
マイクロUSB - メス / 200[en]
LED, 抵抗など
# 配線
Git - ethercard ライブラリの README に,
記載されているピン配線を結線します。
[ENC28J60] - [ATmega328P]
SCK - D13
SO - D12
SI - D11
CS - D8
VCC,GND を結線
D7 にLED 配線
# スケッチ書込み
ターゲット MCU側の電源= 5V 供給してください。 UNO から
詳細は、ATmega328P-PU 書込みに記載しています。
ENC28J60 EtherNet ライブラリ、インポート
[ツール]-[マイコンボード]- ATmega328P / Int.8MHz
を選択
シリアルポート選択 済みを確認
書込装置 - [Arduino as ISP] を選択
書込みます。
# Code, HTTP受信と Lチカ
Arduino接続版と同じ、詳細は省略します。
#テスト : クラウド連携して、LEDの ON/OFF
クラウド側から、LED点灯時間を取得し、レスポンス解析、時間を 数値型に変換、
LED=ON, OFFするタイミング監視、LED =OFF
*)
電源投入後の60秒前後は、TCP受信処理が失敗する場合がありました
LAN側が安定するまで、少し時間がかかるのかもしれません。
シリアルのログ
*) デバック時に、ログ見る場合は
[UART-シリアル変換]モジュールを、ATmega側 - UART(TX/RX)に
クロスで結線すると通信できます。
# 温度センサー追加してみました(dht11)
温度湿度センサを追加
#部品
温度湿度センサー素子 [DHT11] / 300[en]
精度はさほど良くないみたいですが、
安価の為、購入してみました。
正面、左から1pin
[dht11] - [atmega328]
1pin - 3V3
2pin - D2
4pin - GND
1 - 2pinの間に、 10k ohm抵抗。
# code : Arduino-sdk
D2 にセンサ接続。
温度、湿度値を取得して。クラウド送信します。
This file contains bidirectional Unicode text that may be interpreted or compiled differently than what appears below. To review, open the file in an editor that reveals hidden Unicode characters.
Learn more about bidirectional Unicode characters
| #include <EtherCard.h> | |
| #include "DHT.h" | |
| // ethernet interface mac address, must be unique on the LAN | |
| static byte mymac[] = { 0x74,0x69,0x69,0x2D,0x30,0x32 }; | |
| byte Ethernet::buffer[700]; | |
| static uint32_t timer; | |
| const char website[] PROGMEM = "dns1234.com"; | |
| #define DHTPIN 2 // what digital pin we're connected to | |
| #define DHTTYPE DHT11 // DHT 11 | |
| DHT dht(DHTPIN, DHTTYPE); | |
| // called when the client request is complete | |
| static void my_callback (byte status, word off, word len) { | |
| Serial.println(">>>"); | |
| Ethernet::buffer[off+300] = 0; | |
| Serial.print((const char*) Ethernet::buffer + off); | |
| String response =(const char*) Ethernet::buffer + off; | |
| Serial.println("..."); | |
| } | |
| void setup () { | |
| Serial.begin( 9600); | |
| dht.begin(); | |
| Serial.println(F("\n[webClient]")); | |
| if (ether.begin(sizeof Ethernet::buffer, mymac) == 0) | |
| Serial.println(F("Failed to access Ethernet controller")); | |
| if (!ether.dhcpSetup()) | |
| Serial.println(F("DHCP failed")); | |
| ether.printIp("IP: ", ether.myip); | |
| ether.printIp("GW: ", ether.gwip); | |
| ether.printIp("DNS: ", ether.dnsip); | |
| if (!ether.dnsLookup(website)) | |
| Serial.println("DNS failed"); | |
| ether.printIp("SRV: ", ether.hisip); | |
| delay( 5000 ); | |
| } | |
| void loop () { | |
| float h = dht.readHumidity(); | |
| float t = dht.readTemperature(); | |
| if (isnan(h) || isnan(t) ) { | |
| Serial.println("Failed to read from DHT sensor!"); | |
| return; | |
| } | |
| ether.packetLoop(ether.packetReceive()); | |
| if (millis() > timer) { | |
| timer = millis() +30000; | |
| Serial.println(); | |
| Serial.print("<<< REQ "); | |
| char buff[128]=""; | |
| sprintf (buff, "?mc_id=4&snum_1=%d&snum_2=%d", (int)t, (int)h ); | |
| ether.browseUrl(PSTR( "/api1234.php"), buff, website, my_callback); | |
| } | |
| } | |
ライブラリ追加が必要です。 ARDUINO-SDK
https://learn.adafruit.com/dht/downloads
# グラフ (温度, 湿度)
#参考の記事
kosaka さんの記事
http://make.kosakalab.com/make/electronic-work/arduino-ide-arduinoisp/
ライブラリ
https://github.com/jcw/ethercard
dht11 - adafruit
https://learn.adafruit.com/dht?view=all
# 関連の記事
ENC28J60+ARDUINO でIoT製作 (テスト編)
http://knaka0209.blogspot.jp/2015/10/enc28j60-1.html
ATtiny85-20PU に、スケッチを書き込む (ARDUINO SDK)
http://knaka0209.blogspot.jp/2015/10/attiny-85-1.html
# 開発者向けのまとめ記事
http://knaka0209.blogspot.jp/2015/04/agri.html
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