ESP8266 NodeM­CU

Lese­zeit: 6 Minu­ten

Der NodeM­CU

Der NodeM­CU arbei­tet mit einem ESP8266-Pro­zes­sor und ver­fügt über WiFi.

Board instal­lie­ren

Tra­ge unter Datei -> Ein­stel­lun­gen eine zusätz­li­che Board­ver­wal­ter-URL ein:

http://​ardui​no​.esp8266​.com/​s​t​a​b​l​e​/​p​a​c​k​a​g​e​_​e​s​p​8​2​6​6​c​o​m​_​i​n​d​e​x​.​j​son

Board aus­wäh­len

Wenn der NodeM­CU nicht auto­ma­tisch erkannt wur­de, kli­cke auf "Wäh­le ein ande­res Board und einen ande­ren Port" und suche nach NodeM­CU. Je nach Betriebs­sys­tem wird der USB-Port eine ande­re Bezeich­nung haben.

Pin­be­le­gung

I²C

Info zu I²C

D1 (GPIO5) -> SCL
D2 (GPIO4) -> SDA

SPI

Info zu SPI

D5 (GPIO14) -> SCK/SLCK
D6 (GPIO12) -> CIPO (MISO)
D7 (GPIO13) -> COPI (MOSI)
D8 (GPIO15) -> CS

Digi­ta­le Pins

D0 (GPIO16)
D1 (GPIO5)
D2 (GPIO4)
D3 (GPIO0)
D4 (GPIO3)
D5 (GPIO14)
D6 (GPIO12)
D7 (GPIO13)
D8 (GPIO15)
RX (GPIO3)

Die Pins kön­nen mit ihrer Bezeich­nung D0 bis D8 und mit ihrer Num­mer ange­spro­chen werden:

int LED = 5;

void setup() 
{
  pinMode(LED, OUTPUT);
}

void loop() 
{
  digitalWrite(LED, HIGH);
  delay(1000);
  digitalWrite(LED, LOW);
  delay(1000); 
}

oder:

int LED = D1;

void setup() 
{
  pinMode(LED, OUTPUT);
}

void loop() 
{
  digitalWrite(LED, HIGH);
  delay(1000);
  digitalWrite(LED, LOW);
  delay(1000); 
}

Ana­lo­ger Pin

Der NodeM­CU ver­fügt nur über einen ana­lo­gen Pin.
Der Anolog-Digi­tal-Wand­ler ermit­telt Wer­te zwi­schen 0 und 1024.

Zeit mit der Biblio­thek time.h anzeigen

ESP8266-Mikro­con­trol­ler kön­nen mit der Stan­dard­bi­blio­thek Datum und Zeit anzeigen.

Bei­spiel: ⇒Anzei­ge von Datum und Zeit auf einem OLED-Display

#include "ESP8266WiFi.h"
#include "time.h"

char Router[] = "Router_SSID";
char Passwort[] = "xxxxxxxx";

// NTP-Server aus dem Pool
#define Zeitserver "de.pool.ntp.org"

/*
  Liste der Zeitzonen
  https://github.com/nayarsystems/posix_tz_db/blob/master/zones.csv
  Zeitzone CET = Central European Time -1 -> 1 Stunde zurück
  CEST = Central European Summer Time von
  M3 = März, 5.0 = Sonntag 5. Woche, 02 = 2 Uhr
  bis M10 = Oktober, 5.0 = Sonntag 5. Woche 03 = 3 Uhr
*/
#define Zeitzone "CET-1CEST,M3.5.0/02,M10.5.0/03"

// time_t enthält die Anzahl der Sekunden seit dem 1.1.1970 0 Uhr
time_t aktuelleZeit;

/* 
  Struktur tm
  tm_hour -> Stunde: 0 bis 23
  tm_min -> Minuten: 0 bis 59
  tm_sec -> Sekunden 0 bis 59
  tm_mday -> Tag 1 bis 31
  tm_wday -> Wochentag (0 = Sonntag, 6 = Samstag)
  tm_mon -> Monat: 0 (Januar) bis 11 (Dezember)
  tm_year -> Jahre seit 1900
  tm_yday -> vergangene Tage seit 1. Januar des Jahres
  tm_isdst -> Wert > 0 = Sommerzeit (dst = daylight saving time)
*/
tm Zeit;
WiFiServer Server(80);
WiFiClient Client;

void setup() 
{
  // Zeitzone: Parameter für die zu ermittelnde Zeit
  configTzTime(Zeitzone, Zeitserver);

  Serial.begin(9600);

  // auf serielle Verbindung warten
  while (!Serial);
  delay(1000);

  // WiFi starten
  WiFi.begin(Router, Passwort);

  Serial.println("------------------------");
  while (WiFi.status() != WL_CONNECTED) 
  {
    delay(200);
    Serial.print(".");
  }
  Serial.println();
  Serial.print("Verbunden mit ");
  Serial.println(Router);
  Serial.print("IP über DHCP: ");
  Serial.println(WiFi.localIP());
}

void loop() 
{
  // aktuelle Zeit holen
  time(&aktuelleZeit);

  // localtime_r -> Zeit in die lokale Zeitzone setzen
  localtime_r(&aktuelleZeit, &Zeit);

  Serial.println("------------------------");

  // es kann bis zu 30 Sekunden dauern
  // bis die Zeit ermittelt wird
  // Name des Wochentages 0-6
  switch (Zeit.tm_wday)
  {
    case 0:
      Serial.print("Sonntag");
      break;
    case 1:
      Serial.print("Montag");
      break;   
   case 2:
      Serial.print("Dienstag");
      break;
   case 3:
      Serial.print("Mittwoch");
      break;
   case 4:
      Serial.print("Donnerstag");
      break;
   case 5:
      Serial.print("Freitag");
      break;
   case 6:
      Serial.print("Samstag");
      break;
  }

  Serial.print(", ");
  if (Zeit.tm_mday < 10)  Serial.print("0");
  Serial.print(Zeit.tm_mday);
  Serial.print(".");

  // Monat: führende 0 ergänzen
  // Zählung beginnt mit 0 -> +1
  if ((Zeit.tm_mon + 1) < 10) Serial.print("0");

  Serial.print(Zeit.tm_mon + 1);
  Serial.print(".");

  // Anzahl Jahre seit 1900
  Serial.print(Zeit.tm_year + 1900);
  Serial.print(" ");

  // Stunde: wenn Stunde < 10 -> 0 davor setzen
  if (Zeit.tm_hour < 10) Serial.print("0");
  Serial.print(Zeit.tm_hour);
  Serial.print(":");

  // Minuten
  if (Zeit.tm_min < 10) Serial.print("0");
  Serial.print(Zeit.tm_min);
  Serial.print(":");

  // Sekunden
  if (Zeit.tm_sec < 10) Serial.print("0");
  Serial.print(Zeit.tm_sec);

  Serial.println();
  Serial.println("Tage seit dem 1.1. " + String(Zeit.tm_yday));

  // Normalzeit/Sommerzeit
  if(Zeit.tm_isdst > 0) Serial.println("MESZ = Mitteleuropäische Sommerzeit");
  else Serial.println("MEZ = Mitteleuropäische Zeit");
  delay(5000);
}

Web­ser­ver

Bei­spiel:
Im Brow­ser wer­den 6 Zufalls­zah­len ange­zeigt.
Im Seri­el­len Moni­tor wird die mit DHCP ermit­tel­te IP des NodeM­CU angezeigt.

cli­ent-Metho­de

#include "ESP8266WiFi.h"

// SSID und Passwort des Routers
char Router[] = "Router_SSID";
char Passwort[] = "xxxxxxxx";
WiFiServer Server(80);
WiFiClient Client;

// Minimum und Maximum der Zufallszahlen
int Minimum = 1;
int Maximum = 49;

void setup()
{
  Serial.begin(9600);

  // auf serielle Verbindung warten
  while (!Serial);
  delay(500);

  // WiFi starten
  WiFi.begin(Router, Passwort);

  // Verbindung herstellen
  while (WiFi.status() != WL_CONNECTED)
  {
    delay(200);
    Serial.print(".");
  }
  Server.begin();

  // SSID des Routers anzeigen
  Serial.println();
  Serial.print("Verbunden mit ");
  Serial.println(WiFi.SSID());

  // IP anzeigen
  Serial.println(WiFi.localIP());

  // Zufallsgenerator mit dem Signal an A0 starten
  randomSeed(analogRead(A0));
}

void loop()
{
  Client = Server.available();
  if (Client)
  {
    // Seite aufbauen wenn SeiteAufbauen true ist
    boolean SeiteAufbauen = true;

    // solange der Client verbunden ist ...
    while (Client.connected())
    {
      if (Client.available())
      {
        // Anforderung vom Clienten lesen ...
        char Zeichen = Client.read();

        // return (\n) gesendet
        if (Zeichen == '\n')
        {
          // wenn SeiteAufbauen den Wert true hat
          if (SeiteAufbauen)
          {
            /*
              HTML-Seite aufbauen
              die folgenden Anweisungen müssen
              mit print oder println gesendet werden
              println "verschönert" den Quelltext
              (erzeugt einen Zeilenumbruch im Quelltext)
            */

            // HTML-Seite aufbauen
            Client.println("HTTP/1.1 200 OK");
            Client.println("Content-type:text/html");

            // Leerzeile zwingend erforderlich
            Client.println();
            Client.println("<!doctype html>");
            Client.println("<html>");
            Client.println("<body>");

            // alle 60 Sekunden aktualisieren mit meta-Tag
            Client.println("<meta http-equiv=\"refresh\" content=\"60\">");

            // <h2> Überschrift H2
            Client.println("<h2>Zufallszahlen</h2>");

            // <hr> horizontale Linie
            Client.println("<hr>");

            // Zufallszahlen anzeigen
            for (int i = 0; i < 6; i++ )
            {
              int Zahl = random(Minimum, Maximum);
              Client.println(Zahl);
              Client.println(" ");
            }
            Client.print("<hr>");

            // IPs anzeigen
            Client.print("Eigene IP (Server): ");
            Client.print(Client.remoteIP());

            // <br> break = neue Zeile
            Client.print("<br>IP Adresse Klient DHCP ");
            Client.print(WiFi.localIP());

            // Seite schließen
            Client.println("</body>");
            Client.println("</html>");

            // HTTP-Antwort endet mit neuer Zeile
            Client.println();

            // Seite vollständig geladen -> loop verlassen
            break;
          }

          // wenn new line (\n) gesendet wurde -> Seite aufbauen
          if (Zeichen == '\n') SeiteAufbauen = true;
          else if (Zeichen != '\r') SeiteAufbauen = false;
          delay(1);
          Client.stop();
        }
      }
    }
  }
}

Server.on-Methode

#include "ESP8266WebServer.h"

// SSID und Passwort des Routers
char Router[] = "Router_SSID";
char Passwort[] = "xxxxxxxx";

ESP8266WebServer Server(80);

// Minimum und Maximum der Zufallszahlen
int Minimum = 1;
int Maximum = 49;

// statischeIP = false -> IP-Adresse über DHCP vergeben
// statischeIP = true -> statische IP festlegen
bool statischeIP = false;

// ip und gateway müssen an das lokale Netz angepasst werden
IPAddress ip(192, 168, 1, 100);
IPAddress gateway(192, 168, 1, 1);
IPAddress subnet(255, 255, 255, 0);

void setup() 
{
  Serial.begin(9600);

  // auf serielle Verbindung warten
  while (!Serial);
  delay(1000);

  // WiFi starten
  WiFi.begin(Router, Passwort);

  // statische IP vergeben
  if (statischeIP) 
  {
    WiFi.config(ip, gateway, subnet); 
    Serial.print("Verbunden mit ");
    Serial.println(Router);

    // IP anzeigen
    Serial.print("Statische IP: ");
  }

  // IP über DHCP ermitteln
  else
  {
    while (WiFi.status() != WL_CONNECTED) 
    {
      delay(200);
      Serial.print(".");
    }
    Serial.println();
    Serial.print("Verbunden mit ");
    Serial.println(Router);
    Serial.print("IP über DHCP: ");
  }

  // IP anzeigen
  Serial.println(WiFi.localIP());

  // Zufallsgenerator mit dem Signal an A0 starten
  randomSeed(analogRead(A0));

  Server.begin();
  Server.on("/", SeiteBauen);
}

void loop() 
{
  Server.handleClient();
}

void SeiteBauen() 
{
  // Seite zusammenbauen
  // Kopf der HTML-Seite: aktualisierung alle 60 Sekunden
  // kann angepasst werden
  String Nachricht = "<head><meta http-equiv=\"refresh\" content=\"60\"></head>";
  Nachricht += "<h1>Zufallszahlen</h1>";
  Nachricht += "<hr>";

  // Zufallszahlen anzeigen
  for (int i = 0; i < 7; i++) 
  {
    int Zahl = random(Minimum, Maximum);
    Nachricht += String(Zahl) + " ";
  }

  Nachricht += "<hr>";

  // Nachricht senden -> Seite anzeigen
  Server.send(200, "text/html", Nachricht);
}

Letzte Aktualisierung: März 17, 2025 @ 19:36