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WiFi-gesteuerte LED (Access Point)

Dieses Projekt ermöglicht es Ihnen, eine LED über eine Web-Oberfläche zu steuern. Das Arduino-Board fungiert als WiFi-Zugangspunkt und erstellt sein eigenes lokales Netzwerk, mit dem Sie sich über einen Webbrowser verbinden können. Einmal verbunden, können Sie im Webbrowser die IP-Adresse des Geräts aufrufen, wo Sie Optionen finden, um eine LED (an Pin 13 des Boards angeschlossen) ein- und auszuschalten. Das Projekt bietet Echtzeit-Feedback über den LED-Status über den seriellen Monitor, was das Debuggen und Verstehen des Ablaufs der Operationen erleichtert.

1. Laden Sie den Code hoch

Öffnen Sie die Datei 01-wifi_ap.ino im Pfad elite-explorer-kit-main\r4_new_feature\01-wifi_ap oder kopieren Sie diesen Code in die Arduino IDE.

Bemerkung

Wi-Fi® wird über die integrierte WiFiS3-Bibliothek aktiviert, die mit dem Arduino UNO R4 Core geliefert wird. Die Installation des Cores installiert automatisch die WiFiS3-Bibliothek.

Sie müssen auch arduino_secrets.h erstellen oder bearbeiten, ersetzen Sie SECRET_SSID und SECRET_PASS durch den Namen und das Passwort Ihres WiFi-Zugangspunkts. Die Datei sollte enthalten:

//arduino_secrets.h header file
#define SECRET_SSID "yournetwork"
#define SECRET_PASS "yourpassword"

2. Code-Erklärung

Importieren erforderlicher Bibliotheken

Importieren der WiFiS3-Bibliothek für Wi-Fi-Funktionalitäten und arduino_secrets.h für sensible Daten wie Passwörter.
```
#include "WiFiS3.h"
#include "arduino_secrets.h"
```

Konfiguration und Variableninitialisierung

Definieren Sie WiFi-SSID, Passwort und Schlüsselindex sowie den LED-Pin und den WiFi-Status.

char ssid[] = SECRET_SSID;
char pass[] = SECRET_PASS;
int keyIndex = 0;
int led =  LED_BUILTIN;
int status = WL_IDLE_STATUS;
WiFiServer server(80);

Funktion setup()

Initialisieren der seriellen Kommunikation und Konfigurieren des Wi-Fi-Moduls.
```
void setup() {

  // ... setup code ...
  // Create access point
  status = WiFi.beginAP(ssid, pass);
  // ... error handling ...
  // start the web server on port 80
  server.begin();
}
```
Wir überprüfen auch, ob die Firmware-Version von Uno R4 WiFi auf dem neuesten Stand ist. Wenn nicht, wird eine Aufforderung zum Upgrade angezeigt. Sie können Aktualisieren der Radio-Modul-Firmware auf Ihrem UNO R4 WiFi-Board für das Firmware-Upgrade konsultieren.
```
...
String fv = WiFi.firmwareVersion();
if (fv < WIFI_FIRMWARE_LATEST_VERSION) {
    Serial.println("Please upgrade the firmware");
}
...
```
Sie möchten möglicherweise den folgenden Code ändern, um die Standard-IP von Arduino ändern zu können.
```
WiFi.config(IPAddress(192,48,56,2));
```

Hauptfunktion loop()

Die Funktion loop() im Arduino-Code führt mehrere Schlüsseloperationen aus, insbesondere:

Überprüfen, ob ein Gerät sich mit dem Zugangspunkt verbunden oder getrennt hat.
Abhören von eingehenden Clients, die HTTP-Anfragen stellen.
Lesen der Clientdaten und Ausführen von Aktionen basierend auf diesen Daten – wie das Ein- oder Ausschalten einer LED.

Hier zerlegen wir die Funktion loop(), um diese Schritte verständlicher zu machen.

Überprüfen des WiFi-Status

Zuerst überprüft der Code, ob sich der WiFi-Status geändert hat. Wenn sich ein Gerät verbunden oder getrennt hat, wird die Information entsprechend auf dem seriellen Monitor angezeigt.

if (status != WiFi.status()) {
  status = WiFi.status();
  if (status == WL_AP_CONNECTED) {
    Serial.println("Device connected to AP");
  } else {
    Serial.println("Device disconnected from AP");
  }
}

Abhören von eingehenden Clients

WiFiClient client = server.available(); wartet auf eingehende Clients.
```
WiFiClient client = server.available();
```

Behandlung von Clientanfragen

Lauscht auf eingehende Clients und liefert ihnen die HTML-Webseite. Wenn ein Benutzer auf den Link „Hier klicken, um die LED einzuschalten“ oder „Hier klicken, um die LED auszuschalten“ auf der bereitgestellten Webseite klickt, wird eine HTTP-GET-Anfrage an den Arduino-Server gesendet. Speziell werden die URLs „http://yourAddress/H“ zum Einschalten der LED und „http://yourAddress/L“ zum Ausschalten aufgerufen.

WiFiClient client = server.available();
if (client) {
  // ...
  client.println("HTTP/1.1 200 OK");
  client.println("Content-type:text/html");
  client.println();
  client.print("<p style=\"font-size:7vw;\">Click <a href=\"/H\">here</a> turn the LED on<br></p>");
  client.print("<p style=\"font-size:7vw;\">Click <a href=\"/L\">here</a> turn the LED off<br></p>");
  // ...
}

Der Arduino-Code lauscht auf diese eingehenden GET-Anfragen. Wenn er am Ende einer eingehenden Textzeile (HTTP-Header) GET /H erkennt, setzt er die mit Pin 13 verbundene LED auf HIGH und schaltet sie somit ein. Ähnlich wird die LED auf LOW gesetzt und somit ausgeschaltet, wenn GET /L erkannt wird.

while (client.connected()) {            // loop while the client's connected
  delayMicroseconds(10);                // This is required for the Arduino Nano RP2040 Connect - otherwise it will loop so fast that SPI will never be served.
  if (client.available()) {             // if there's bytes to read from the client,
    char c = client.read();             // read a byte, then
    Serial.write(c);                    // print it out to the serial monitor
    if (c == '\n') {                    // if the byte is a newline character
      ...
      }
      else {      // if you got a newline, then clear currentLine:
        currentLine = "";
      }
    }
    else if (c != '\r') {    // if you got anything else but a carriage return character,
      currentLine += c;      // add it to the end of the currentLine
    }

    // Check to see if the client request was "GET /H" or "GET /L":
    if (currentLine.endsWith("GET /H")) {
      digitalWrite(led, HIGH);               // GET /H turns the LED on
    }
    if (currentLine.endsWith("GET /L")) {
      digitalWrite(led, LOW);                // GET /L turns the LED off
    }
  }

Referenz

UNO R4 WiFi Network Examples