(피지컬컴퓨팅키트) 워터맨 IOT 13. 설정기능 구현하기

2019. 1. 12. 21:39

아두이노 피지컬컴퓨팅 교구로 활용할 수 있는 실 생할용품 메이킹 프로젝트(워터맨IOT) 열세번째.

접속할 공유기의 명칭/암호는 사용하는 환경에 따라 달라지며 각종 IOT 클라우드 서비스의 키값들은 사용자가 바뀌면 그 사람의 고유키로 지정해 주어야 한다.

이러한 값들을 프로그램코드내에 직접 코딩해 놓으면 그 값이 바뀔 때마다 새로 코딩하고 컴파일하는 작업을 새로 해주어야 하기 때문에 매우 번거롭다. 따라서 변동가능한 ID,Password,각종 키값을 프로그램 수정작업 없이 간편하게 임의로 설정할 수 있는 기능을 구현해 본다.

설정기능 처리FLOW

설정기능 구현 샘플프로그램

#include <Wire.h> #include <ESP8266WiFi.h> #include <ESP8266WebServer.h> #include <EEPROM.h> int BtnSetting = D3; char ssid[30] = "pnit"; char password [30] = "cxxxxxxxxxxxxt"; char ThingSpeak_key[50] = "COZXXXXXXF0X9R"; char IFTTT_key[50] = "X9DouXXXXXXXXXXs3smU3"; char Blynk_auth[50] = "0c5d9XXXXXXXXXXXXXXXcc8d62aa"; ESP8266WebServer server(80); WiFiClient client; int WifiMode = 0 ; // 0: AP mode, 1 : STA Mode const char *ap_ssid = "Waterman_setting"; const char *ap_pass = ""; int i,ss; void config_read() { EEPROM.begin(300); WifiMode = EEPROM.read(0); Serial.print("config_read init_mode="); Serial.println(WifiMode); if ( WifiMode == 1) { if ( EEPROM.read(1) == 1 ) { // if config is written ss = 2; for (i = 0; i < 30; i++ ) { ssid[i] = EEPROM.read(ss + i ); } ss = 32; for (i = 0; i < 30; i++ ) { password[i] = EEPROM.read(ss + i ); } ss = 62; for (i = 0; i < 50; i++ ) { ThingSpeak_key[i] = EEPROM.read(ss + i ); } ss = 112; for (i = 0; i < 50; i++ ) { IFTTT_key[i] = EEPROM.read(ss + i ); } ss = 162; for (i = 0; i < 50; i++ ) { Blynk_auth[i] = EEPROM.read(ss + i ); } } Serial.print("ssid="); Serial.println(ssid); Serial.print("password="); Serial.println(password); Serial.print("ThingSpeak_key="); Serial.println(ThingSpeak_key); Serial.print("IFTTT="); Serial.println(IFTTT_key); Serial.print("Blynk_auth="); Serial.println(Blynk_auth); } else if ( WifiMode != 0 ){ WifiMode = 0; } } void config_write() { Serial.println("config_write Start"); EEPROM.begin(300); EEPROM.write(0, 1); EEPROM.write(1, 1); Serial.println("Config write"); ss = 2; for (i = 0; i < 30; i++ ) { EEPROM.write(ss + i, ssid[i] ); } ss = 32; for (i = 0; i < 30; i++ ) { EEPROM.write(ss + i, password[i] ); } ss = 62; for (i = 0; i < 50; i++ ) { EEPROM.write(ss + i, ThingSpeak_key[i] ); } ss = 112; for (i = 0; i < 50; i++ ) { EEPROM.write(ss + i, IFTTT_key[i] ); } ss = 162; for (i = 0; i < 50; i++ ) { EEPROM.write(ss + i, Blynk_auth[i] ); } EEPROM.commit(); delay(500); WifiMode = EEPROM.read(0); Serial.print("config_write init_mode="); Serial.println(WifiMode); EEPROM.end(); } void procAProot() { Serial.println("procAProot start"); String strHtml = "<!DOCTYPE html><html><head><meta name='viewport' content='width=device-width,initial-scale=1.0' /></head><body>"; strHtml = strHtml + "<form action='/setting' method='POST'><table width=100%><tr><td align=center><h3> Setting Waterman IOT</h3><br></td></tr>"; strHtml = strHtml+ "<tr><td>WiFI ID: <input type=text name='ID' value='" + ssid + "'/><br></td></tr>"; strHtml = strHtml+ "<tr><td>Password: <input type=text name='PW' value='" + password + "'/><br></td></tr>"; strHtml = strHtml+ "<tr><td>ThingSpeak key: <input type=text name='TSK' value='" + ThingSpeak_key + "'/><br></td></tr>"; strHtml = strHtml+ "<tr><td>IFTTT key: <input type=text name='IFK' value='" + IFTTT_key + "'/><br></td></tr>"; strHtml = strHtml+ "<tr><td>Blynk key: <input type=text name='BLK' size=25 value='" + Blynk_auth + "'/><br></td></tr>"; strHtml = strHtml+ "<tr><td></p></fieldset>"; strHtml = strHtml+ "<tr><td align=center> <input type=submit value='confirm' /></td></tr></table></form></body>"; server.send(200,"Text/html",strHtml); } void procAPsetting() { server.send(200,"Text/html","<body><br><h1>Registering...<h1></body>"); String ID = server.arg("ID"); String PW = server.arg("PW"); String TSK = server.arg("TSK"); String IFK = server.arg("IFK"); String BLK = server.arg("BLK"); strcpy(ssid, ID.c_str()); strcpy(password, PW.c_str()); strcpy(ThingSpeak_key, TSK.c_str()); strcpy(IFTTT_key, IFK.c_str()); strcpy(Blynk_auth, BLK.c_str()); Serial.print("procAPsetting connect WIFI ssid="); Serial.print(ssid); Serial.print("=,pw="); Serial.print(password); Serial.println("===="); config_write(); ESP.restart(); } void procSetting() { Serial.println("== btnSetting Start==="); EEPROM.begin(300); EEPROM.write(0, 0); EEPROM.commit(); WifiMode = EEPROM.read(0); Serial.print("setting init_mode="); Serial.println(WifiMode); EEPROM.end(); ESP.restart(); } void setup() { Serial.begin(115200); Serial.println("==waterman IOT START=="); config_read(); if ( WifiMode == 1 ) { // Ready Mode Serial.println("READY mode Server start"); WiFi.mode(WIFI_STA); WiFi.disconnect(); pinMode(BtnSetting,INPUT_PULLUP); attachInterrupt(BtnSetting, procSetting, FALLING); } else{ WiFi.mode(WIFI_AP); Serial.println("strart AP MODE "); WiFi.softAP(ap_ssid,ap_pass ); IPAddress myIP = WiFi.softAPIP(); Serial.print("AP mode ip="); Serial.println(myIP); server.on("/",procAProot); server.on("/setting",procAPsetting); server.begin(); Serial.println("AP mode Server start"); } } void loop() { if ( WifiMode != 1 ) { server.handleClient(); } }

4 line: EEPROM 영역을 메모리로 사용하기 위한 선언
16 line: AP모드로 시작될 떄 사용할 SSID, 즉 스마트폰에서 이 이름의 공유기에 접속하여 설정작업을 하면 된다.
19~56 line: EEPROM memory를 읽어 시작mode와 설정값을 set시키기 위한 함수
21     line: memory 0번지 값을 읽어 STA mode로 시작할 지 AP모드로 시작할 것인지 지정
25~46 line STA mode이고 설정 데이터가 있으면 이값을 읽어 SSID,Password,키값등으로 사용
57~89 line: EEPROM memory에 각종 설정값을 기록하기 위한 함수
60      line: 다음번 기동시 STA mode로 시작할 수 있도록 0번지에 mode=1 값을 기록
63~82 line: SSID,Password,키값등 현재값을 EEPROM 메모리에 기록
85~87 line: EEPROM에 기록된 값을 다시 읽어 확인
90~103 line: 웹서버로서 기능을 정의하는 함수. 즉 접속되면 다음과 같은 설정데이터 입력화면을 표시하기 위한 HTML 코드을 작성하여 응답한다.

104~123 line: 웹서버의 기능을 정의하는 함수. 입력된 HTML Form에서 데이터를 추출하여 해당 데이터항목에 값을 교체한다.
121~122 line: EEPROM에 값을 기록하기 위한 함수를 callㅎ고 Device를 rebooting한다.
124~134 line: Setting mode 버튼이 눌려졌을 떄 실행될 기능을 지정하는 함수
126~128 line: 다음번 기동될 떄 AP mode시작되도록 EEPROM에 mode=1을 기록
133 line: Devide를 rebooting한다.
139~145 line: EEPROM에 mode=1로 지정되어 있으면 STA모드로 WIFI start
143~144 line: BtnSetting핀값이 FALLING될 때(0로 바뀔때,즉 버튼이 눌러졌을 때)를 감지하여 procSetting함수를 실행
146~157 line: EEPROM에 mode=0로 지정되어 있으면 AP모드로 WIFI start
153 line: 웹서버 기능을 정의. 즉 /(root) url이 입력되면 procAProot 함수를 호출
154 line: 웹서버 기능을 정의. 즉 /setting url이 입력되면 procAPsetting 함수를 호출
155 line: 웹서버 기능 begin

참조:EEPROM Memory( Device의 전원을 OFF해도 지워지지 않고 보존되는 memory) 사용방법

EEPROM.begin(xxx) : xxxbyte를 사용하겠다고 선언
EEPROM.read(x); x번지의 값을 읽어내기
EEPROM.write(x,y); x번지 영역에 y라는 값을 보관.
EEPROM.commit(); 실제로 EEPROM에 값을 저장. (write를 전부 한후 commit해주어야 기록)
EEPROM.end(); EEPROM 사용을 종료

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