Repository-Projekt - Github: Thermostat-Ethernet
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Arduino Ethernet Wiznet W5100 / W5500 DS18B20 OneWire Dallas HTML Webserver WebSocket
MAC-Adresse des Ethernet-Thermostats: DE:AD:BE:EF:FE:ED - Für die Anforderungen der statischen IP-Adressvergabe vom DHCP-Dienst
Hochladen des Programms auf Arduino über avrdude (Beispiel für COM21 und das Programm sketch.ino.hex):
avrdude -CC: avrdude.conf -v -patmega328p -carduino -PCOM21 -b115200 -D -Uflash:w:sketch.ino.hex:i
Hochladen des Programms auf Arduino Nano mit "OLD Bootloader" über avrdude (Beispiel für COM21 und Programm sketch.ino.hex):
avrdude -CC: avrdude.conf -v -patmega328p -carduino -PCOM21 -b57600 -D -Uflash:w:sketch.ino.hex:i

Start des Raumthermostat-Projekts - Arduino + Ethernet Wiznet W5100 / W5500


Das Ethernet-Thermostat-Projekt ist in Form von Maschinencodes für die Zielplattform Arduino Uno / Nano (mit AVR ATmega328P-Chip) kostenlos verfügbar. Die Version enthält insgesamt 6 Maschinen - vorkompilierte Programme für Ethernet Shield Wiznet W5100 und W5500, Firmware unterscheidet sich durch statische / dynamische Adresse, die über DHCP-Server bezogen wird. Maschinencode (.hex) garantiert, dass das Programm kompatibel ist und die gleiche Funktionalität für alle Geräte hat, auf denen es geladen und ausgeführt wird. Der Firmware-Upload erfolgt schnell und einfach über den AVRDUDE / XLoader mit grafischer Oberfläche. Die Hauptanwendung startet sofort nach dem Laden der Firmware. Der Code ist somit universell und bietet dem Autor die Möglichkeit, das Build-Projekt ohne Zugriff auf den Quellcode (.ino) auszuprobieren. Da jeder Ethernet-Thermostat die gleiche - vordefinierte MAC-Adresse hat, ist es möglich, nur einen Thermostat im LAN-Netzwerk zu verwenden, sonst kommt es zu einem Konflikt der MAC-Adressen und kein einziger Thermostat kommuniziert!

Die kostenlose Version ist nur in Form von Maschinencode ohne Zugriff auf die im .ino-Format geschriebene Anwendung verfügbar, aus der das Programm kompiliert wurde.

Maschinenschildaufteilung basierend auf Ethernet-Schild:
  • Ethernet Wiznet W5100
  • Ethernet Wiznet W5500 (W5200 - 5500 kompatibel)
  • Maschinencode-Verteilung basierend auf IPv4-LAN-Adresszuweisung:
  • Statisch - statisch direkt im Quellcode zugewiesen (192.168.4.1 / 192.168.1.254) 24-Bit-Maske, d. Netzwerk 192.168.4.0 / 192.168.1.0
  • Dynamisch - dynamisch über DHCP-Server im LAN-Netzwerk zugewiesen (kann über eine Regel im Router statisch der Ziel-MAC-Adresse zugewiesen werden)
  • Firmware-Name Shield / Modul IPv4
    dynamic_W5100.hex DE W5100 über DHCP zugewiesen (enthält auch pflegen, um die Lease-Zeit zu verlängern / eine neue IP anzufordern)
    dynamic_W5500.hex DE W5200 - W5500 über DHCP zugewiesen (enthält auch pflegen, um die Lease-Zeit zu verlängern / eine neue IP anzufordern)
    static_W5100_1_254.hex DE W5100 192.168.1.254
    static_W5100_4_1.hex DE W5100 192.168.4.1
    static_W5500_1_254.hex DE W5200 - W5500 192.168.1.254
    static_W5500_4_1.hex DE W5200 - W5500 192.168.4.1
    Die Firmware für das Wiznet W5500 ist NICHT mit dem W5500 V2-Modul (USR-ES1) kompatibel

    Um Maschinencode auf Arduino hochzuladen, ist es möglich, das AVRDUDE-Tool zu verwenden, das auch die Arduino-IDE-Umgebung verwendet, um das kompilierte Programm hochzuladen. Das Tool kann direkt über die Befehlszeile (CLI) ausgeführt werden, es ist jedoch erforderlich, alle konfigurierbaren Daten korrekt einzustellen (Firmware-Upload-Geschwindigkeit, Ziel-COM-Port, Ziel-Mikrocontroller und Link avrdude.conf) und ist daher nicht für weniger erfahrene Benutzer geeignet Programmierer oder Laien. Für weniger erfahrene Benutzer ist die XLoader-Alternative geeignet. Diese Windows-Anwendung (Tool) mit einer einfachen grafischen Oberfläche ermöglicht die Auswahl von Firmware - Maschinencode (.hex), der Zielplattform und kann dynamisch den COM-Port anzeigen, auf dem sich das Gerät befindet, wenn sein Treiber im Betriebssystem installiert ist . Mit XLoader können Sie Firmware auf AVR-Plattformen hochladen, d.h. Arduino Uno, Nano, Duemilanove (AtMega328 / AtMega168), Arduino Mega (AtMega1280 / AtMega2560) und unter ... Durch einfaches Klicken auf Upload kann der Maschinencode automatisch hochgeladen werden (XLoader verwendet das AVRDUDE-Tool ähnlich wie die Arduino IDE). Das XLoader-Fenster informiert über den erfolgreichen Upload in Form einer Liste der hochgeladenen Bytes. Ab diesem Moment ist der Thermostat voll aktiv. Bei der DHCP-Firmware-Version wird die zugewiesene IP-Adresse in den UART-Monitor (115200 baud/s) geschrieben.

    XLoader - Arduino - AVRDUDE - Termostat - Ethernet

    COM-Port-Auswahl


    Beim Firmware-Upload über AVRDUDE ist es notwendig, den COM-Port direkt im Befehl zum Firmware-Upload auf den Mikrocontroller manuell anzugeben. Den aktuellen Port, an dem der Mikrocontroller angemeldet ist, finden Sie im Geräte-Manager. Bei Klonen wird das Gerät am häufigsten als USB-SERIAL CH340 gekennzeichnet, oder z.B. Arduino Uno bei original Arduino-Boards. Bei Arduino Nano-Versionen ist die Gerätebezeichnung FT232RL auch zu finden, wenn der FTDI232RL-Konverter verwendet wird. Die Baudrate für den New Bootloader beträgt: 115200 Baud/s, für den Old Bootloader: 57600 (insbesondere die chinesische Version des Arduino Nano V3.0). Die XLoader-Schnittstelle selbst warnt vor einer falschen Baudrate mit einer Meldung, dass der Firmware-Upload fehlgeschlagen ist.

    Správca zariadení - Arduino COM port
    Nach erfolgreichem Hochladen des Maschinencodes auf den Arduino ist der Thermostat vollständig betriebsbereit und unter seiner IP-Adresse verfügbar. Das Programm arbeitet auf Basis des Projektschaltplans und der Logik aus der Beschreibung.

    Video-Tutorial zum Hochladen von Firmware auf Arduino über XLoader