domingo, 29 de octubre de 2017

Proyecto #4 ESP8266 – Vehículo Controlado Por WebSocket

En este proyecto vamos a ver cómo fabricar un vehículo con un protoboard, algunas piezas impresas, dos moto-reductores para Arduino y unas pocas piezas más. El vehículo está conectado a un NodeMCU mediante un driver L293D, el ESP8266 está funcionado en modo SoftAP y tiene alojado un webserver con websokets, lo que permite controlar el vehículo, sin latencia, desde una aplicación web basada en JavaScript.


Lista de Materiales:

1) NodeMCU (ESP8266)
1) L293D
1) Cargador USB portátil 5V 5600mah
1) Cable USB
2) Motor DC 3v A 6v caja reductora rueda goma para Arduino
2) Rodamientos 624zz
2) Tornilos de 5/32"W x 5/8 (ó M4x16)
2) Tuercas de 5/32"W (ó M4)
2) Arandelas grower de 5/32" 
1) Protoboard 830 puntos
1) Piezas impresas en 3D (https://www.thingiverse.com/thing:2614185)
5) Presintos de 3,6 x 200mm

vehiculo:

#include <ESP8266WiFi.h>
#include <WebSocketsServer.h>
#include <ESP8266WebServer.h>

#define PWM_IZQ     05 // D1
#define PWM_DER     04 // D2

#define IZQ_AVZ     14 // D5
#define IZQ_RET     12 // D6
#define DER_AVZ     13 // D7
#define DER_RET     02 // D4

const char* ssid = "Vehiculo";
const char* password = "asdfghjk";

String pagina ="<html>"
"<head>"
"<style type='text/css'>"
"* { margin: 0px; padding: 20px; }"
"#avz, #ret { width: 100%; height: 33%; }"
"#izq, #der { width:  49.7%; height: 33% }"
"input[type=range] { height: 26px; -webkit-appearance: none; margin: 10px 0; width: 120px; }"
"input[type=range]:focus { outline: none; }"
"input[type=range]::-webkit-slider-runnable-track { width: 100%; height: 50px; cursor: pointer; animate: 0.2s; box-shadow: 1px 1px 1px #50555C; "
"  background: #50555C; border-radius: 25px; border: 0px solid #000000; }"
"input[type=range]::-webkit-slider-thumb { box-shadow: 0px 0px 0px #000000; border: 0px solid #000000; height: 80px; width: 80px; border-radius: 25px;"
"      background: #007FFF; cursor: pointer; -webkit-appearance: none; margin-top: -15px; }"
"input[type=range]:focus::-webkit-slider-runnable-track { background: #50555C; }"
"input[type=range]:focus::-ms-fill-lower { background: #50555C; }"
"input[type=range]:focus::-ms-fill-upper { background: #50555C; }"
"</style>"
"<script>"
"var connection = new WebSocket('ws://'+location.hostname+':81/', ['arduino']);"
"connection.onopen = function ()       { connection.send('Connect ' + new Date()); };"
"connection.onerror = function (error) { console.log('WebSocket Error ', error);};"
"connection.onmessage = function (e)   { console.log('Server: ', e.data);};"
"function sendAvz() {"
"var avz = parseInt(document.getElementById('avz').value);"
"var dir = '#';"
"if(avz < 16) {  dir = dir + '+' + avz.toString(16) + '+f'; }"
"if(avz >= 16) { avz = 31 - avz; dir = dir + '+f+' + avz.toString(16); }"
"console.log(dir);"
"connection.send(dir);"
"}"
"function sendIzq() {"
"var izq = parseInt(document.getElementById('izq').value);"
"izq = 15 - izq;"
"var dir = '#';"
"dir = dir + '-' + izq.toString(16) + '+' + izq.toString(16);" 
"console.log(dir);"
"connection.send(dir);"
"}"
"function sendDer() {"
"var der = parseInt(document.getElementById('der').value);"
"var dir = '#';"
"dir = dir + '+' + der.toString(16) + '-' + der.toString(16);"
"console.log(dir);"
"connection.send(dir);"
"}"
"function sendRet() {"
"var ret = parseInt(document.getElementById('ret').value);"
"var dir = '#';"
"if(ret < 16) {  dir = dir + '-' + ret.toString(16) + '-f'; }"
"if(ret >= 16) { ret = 31 - ret; dir = dir + '-f-' + ret.toString(16); }"
"console.log(dir);"
"connection.send(dir);"
"}"
"function SendParar() { console.log('#+0+0'); connection.send('#+0+0'); }"
"</script>"
"</head>"
"<body>"
"<input id='avz' type='range' min='0' max='31' step='1' value='16' oninput='sendAvz();' onmouseup='SendParar();' ontouchend='SendParar();'/>"
"<input id='izq' type='range' min='0' max='15' step='1' value='16' oninput='sendIzq();' onmouseup='SendParar();' ontouchend='SendParar();'/>"
"<input id='der' type='range' min='0' max='15' step='1' value='0'  oninput='sendDer();' onmouseup='SendParar();' ontouchend='SendParar();'/>"
"<input id='ret' type='range' min='0' max='31' step='1' value='16' oninput='sendRet();' onmouseup='SendParar();' ontouchend='SendParar();'/>"
"</body>"
"</html>";

ESP8266WebServer server = ESP8266WebServer(80);
WebSocketsServer webSocket = WebSocketsServer(81);

void webSocketEvent(uint8_t num, WStype_t type, uint8_t * payload, size_t length) {

    switch(type) {
        case WStype_DISCONNECTED:
            Serial.printf("[%u] Disconnected!\n", num);
            analogWrite(PWM_IZQ, 0);
            analogWrite(PWM_DER, 0);
            break;
        case WStype_CONNECTED: {
            IPAddress ip = webSocket.remoteIP(num);
            Serial.printf("[%u] Connected from %d.%d.%d.%d url: %s\n", num, ip[0], ip[1], ip[2], ip[3], payload);

            // send message to client
            webSocket.sendTXT(num, "Connected");
        }
            break;
        case WStype_TEXT:
            Serial.printf("[%u] get Text: %s\n", num, payload);

            if(payload[0] == '#') {
                if(payload[1] == '+') {
                  digitalWrite(IZQ_AVZ,  0);
                  digitalWrite(IZQ_RET,  1);
                }
                if(payload[1] == '-') {
                  digitalWrite(IZQ_AVZ,  1);
                  digitalWrite(IZQ_RET,  0);
                }
                if(payload[3] == '+') {
                  digitalWrite(DER_AVZ,  0);
                  digitalWrite(DER_RET,  1);
                }
                if(payload[3] == '-') {
                  digitalWrite(DER_AVZ,  1);
                  digitalWrite(DER_RET,  0);
                }
                uint8_t izq = (uint8_t) strtol((const char *) &payload[2], NULL, 16);
                uint8_t der = (uint8_t) strtol((const char *) &payload[4], NULL, 16);

                analogWrite(PWM_IZQ, izq);
                analogWrite(PWM_DER, der);
            }
            break;
    }
}

void setup() {
  Serial.begin(115200);
  Serial.println();

  WiFi.softAP(ssid, password);
  IPAddress myIP = WiFi.softAPIP(); 
  Serial.print("IP del access point: ");
  Serial.println(myIP);
  Serial.println("WebServer iniciado...");

  pinMode(PWM_IZQ, OUTPUT);
  pinMode(PWM_DER, OUTPUT);
  pinMode(IZQ_AVZ, OUTPUT);
  pinMode(IZQ_RET, OUTPUT);
  pinMode(DER_AVZ, OUTPUT);
  pinMode(DER_RET, OUTPUT);

  // start webSocket server
  webSocket.begin();
  webSocket.onEvent(webSocketEvent);

  // handle index
  server.on("/", []() {
      server.send(200, "text/html", pagina);
  });

  server.begin();

  digitalWrite(PWM_IZQ, 0);
  digitalWrite(PWM_DER, 0);
  digitalWrite(IZQ_AVZ,  1);
  digitalWrite(IZQ_RET,  1);
  digitalWrite(DER_AVZ,  1);
  digitalWrite(DER_RET,  1);

  analogWriteRange(15);
}

void loop() {
    webSocket.loop();
    server.handleClient();
}

5 comentarios:

  1. SUPER ESE DESARROLLO, CON ESA GUIA SE PODRAN HACER OTROS PROYECTOS, FELICITACIONES

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    1. Esa es la idea. Gracias por el comentario.

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  2. Excelentes los tutoriales como siempre

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  3. Muy bueno, te felicito. Ya me llega el nodemcu tal vez sea lo primero que pruebe.

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    1. Buenisimo, gracias por el comentario. Saludos.

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