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[项目] 【Arduino 动手做】ESP32 的“Hello world”练习：无聊盒子

谁不想创建一个完全认证的无用箱呢？自从我在法戈看到一个之后，我当然想要一个
另外，我把它作为 ESP32 的一种“Hello world”练习。

看看它的实际效果：
你需要：
• 一个 ESP32
• 托管在 https://github.com/wiz78/UselessBox 的代码
• 一个 5mm LED
• 一个 220 欧姆电阻
• 一个小型 SPDT 杠杆开关
• 一个微型伺服电机（我使用的是 Miuzei MS18）
• 一些电线
• 4 个用于顶部滑盖的小型 M3 螺丝
• 2 个用于 ESP 阻挡器和 LED 支撑的长 M3 螺丝
• 一个 2A USB 电源 + 微型 USB 线

一些组装提示：
• 使用电阻连接 LED 到 GND 和 GPIO 引脚（例如 16）之间。
• 连接电机到另一个 GND 和不同的 GPIO（例如 18）。
• 连接开关到 GND 和 GPIO 引脚（例如 12）之间。
• 这些是代码中已定义的引脚，当然你可以更改它们。
• 该代码可以进行调整，以启用一个 HTTP 服务器来替换固件，还可以启用其他测试端点。其中一个特别有用，可以用来校准伺服电机组装后的位置：即 curl -o- -X POST http://uselessbox.local/servo?pos=80 - 你需要找到将代码中用于静止位置（臂在盖子下面）、偷看位置（臂部分抬高，打开盖子）和推压位置（足以将开关移到关闭位置）的值输入。

刷写 ESP32：
• 从 Github 下载代码。
• 将 wifi_config-dist.h 重命名为 wifi_config.h。
• 编辑 wifi_config.h 并插入你的 Wi-Fi 设置。
• 安装 Arduino IDE (https://www.arduino.cc/en/software)
• 为 ESP32 设置它（例如 https://medium.com/@pauljoegeorg ... -esp32-34db014a7e65)
• 编译代码并将其上传到 ESP32。
• 在使用电机之前，将 ESP32 与电脑断开连接。
• 按照最后一个“组装提示”中的说明校准伺服电机。一旦你有了正确的要在 UselessBox.ino 的第 13-16 行中输入的值，重新编译并刷写 ESP32。

【Arduino 动手做】ESP32 的“Hello world”练习：无聊盒子图7

【Arduino 动手做】ESP32 的“Hello world”练习：无聊盒子图7

【Arduino 动手做】ESP32 的“Hello world”练习：无聊盒子图6

【Arduino 动手做】ESP32 的“Hello world”练习：无聊盒子图5

【Arduino 动手做】ESP32 的“Hello world”练习：无聊盒子图4

【Arduino 动手做】ESP32 的“Hello world”练习：无聊盒子图3

【Arduino 动手做】ESP32 的“Hello world”练习：无聊盒子图2

【Arduino 动手做】ESP32 的“Hello world”练习：无聊盒子图1

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发表于 6 小时前

【Arduino 动手做】ESP32 的“Hello world”练习：无聊盒子

项目代码

#include <ezButton.h>
#include <ESP32Servo.h>

#define OTA_ENABLED 0

const int switchPin = 12;
const int ledPin = 16;
const int motorPin = 18;

ezButton topSwitch(switchPin);

Servo servo;
const int restingPos = 160;
const int peekingPos = 80;
const int intermediatePos = 60;
const int pushingPos = 41;

unsigned int lastActionMillis = 0;
bool firstAction = true;
bool ledOn = false;

void simple();
void slow();
void verySlow();
void slowPeek();
void angry();
void peeking();
typedef void (*actionHandler)();

const actionHandler actions[] = {
  simple,
  slow,
  verySlow,
  slowPeek,
  angry,
  peeking,

  simple,
  simple,
  simple,
  simple,
  slowPeek,
  peeking,
  peeking,
  angry,
  angry,
  angry,
};

constexpr int actionsCount = sizeof( actions ) / sizeof( actions[0] );

#if OTA_ENABLED
// based on https://randomnerdtutorials.com/esp32-over-the-air-ota-programming/

#include <WiFi.h>
#include <WiFiClient.h>
#include <WebServer.h>
#include <ESPmDNS.h>
#include <Update.h>

#include "wifi_config.h"

const char *host = "uselessBox";
const char *otaPage = 
"<html>"
"<head>"
"<title>useless box OTA</title>"
"<script src='https://ajax.googleapis.com/ajax/libs/jquery/3.2.1/jquery.min.js'></script>"
"</head>"
"<body>"
"<form method='POST' action='#' enctype='multipart/form-data' id='upload_form'>"
   "<input type='file' name='update'>"
        "<input type='submit' value='Update'>"
    "</form>"
 "<div id='prg'>progress: 0%</div>"
 "<script>"
  "$('form').submit(function(e){"
  "e.preventDefault();"
  "var form = $('#upload_form')[0];"
  "var data = new FormData(form);"
  " $.ajax({"
  "url: '/update',"
  "type: 'POST',"
  "data: data,"
  "contentType: false,"
  "processData:false,"
  "xhr: function() {"
  "var xhr = new window.XMLHttpRequest();"
  "xhr.upload.addEventListener('progress', function(evt) {"
  "if (evt.lengthComputable) {"
  "var per = evt.loaded / evt.total;"
  "$('#prg').html('progress: ' + Math.round(per*100) + '%');"
  "}"
  "}, false);"
  "return xhr;"
  "},"
  "success:function(d, s) {"
  "console.log('success!')" 
 "},"
 "error: function (a, b, c) {"
 "}"
 "});"
 "});"
 "</script>"
 "</body>"
 "</html>";

WebServer server(80);
#endif

void setup()
{
#if OTA_ENABLED
  Serial.begin(115200);

  WiFi.begin(ssid, password);

  for(int i = 0; ( i < 20 ) && ( WiFi.status() != WL_CONNECTED ); i++) {
    delay(500);
    Serial.print(".");
  }

  Serial.println("");
  Serial.print("Connected to ");
  Serial.println(ssid);
  Serial.print("IP address: ");
  Serial.println(WiFi.localIP());

  /*use mdns for host name resolution*/
  if (!MDNS.begin(host)) {
    Serial.println("Error setting up MDNS responder!");
  }

  server.on("/", HTTP_GET, []() {
    server.sendHeader("Connection", "close");
    server.send(200, "text/html", otaPage);
  });

  /*handling uploading firmware file */
  server.on("/update", HTTP_POST, []() {
    server.sendHeader("Connection", "close");
    server.send(200, "text/plain", (Update.hasError()) ? "FAIL" : "OK");
    ESP.restart();
  }, []() {
    HTTPUpload& upload = server.upload();
    if (upload.status == UPLOAD_FILE_START) {
      Serial.printf("Update: %s\n", upload.filename.c_str());
      if (!Update.begin(UPDATE_SIZE_UNKNOWN)) { //start with max available size
        Update.printError(Serial);
      }
    } else if (upload.status == UPLOAD_FILE_WRITE) {
      /* flashing firmware to ESP*/
      if (Update.write(upload.buf, upload.currentSize) != upload.currentSize) {
        Update.printError(Serial);
      }
    } else if (upload.status == UPLOAD_FILE_END) {
      if (Update.end(true)) { //true to set the size to the current progress
        Serial.printf("Update Success: %u\nRebooting...\n", upload.totalSize);
      } else {
        Update.printError(Serial);
      }
    }
  });

  /* set servo position, useful to calibrate the motor */
  server.on("/servo", HTTP_POST, []() {
    server.sendHeader("Connection", "close");
    server.send(200, "text/plain", "OK\n");
    
    if(server.hasArg("pos")) {
      servo.write(server.arg("pos").toInt());
      delay(300);
    }
  });

  server.on("/action", HTTP_POST, []() {
    server.sendHeader("Connection", "close");
    server.send(200, "text/plain", "OK\n");
    
    if(server.hasArg("num")) {
      int requestedAction = server.arg("num").toInt();

      actions[ requestedAction % ( actionsCount + 1 ) ]();
    } else if(server.hasArg("peek"))
      peekAfterwards();
  });

  server.begin();
#endif

  topSwitch.setDebounceTime(100);

  pinMode(ledPin, OUTPUT);
  setLed(false);

  servo.setPeriodHertz(50);
  servo.attach(motorPin);
  servo.write(restingPos);
}

void loop() 
{
#if OTA_ENABLED
  server.handleClient();
#endif

  topSwitch.loop();

  if(topSwitch.getState() == LOW) {
    int action, maxAction;
    unsigned long sinceLastAction = millis() - lastActionMillis;
    
    if(!lastActionMillis)
      srandom(millis());

    if(sinceLastAction > 60 * 5 * 1000)
      firstAction = true;

    if(firstAction)
      action = 0;
    else
      action = random(0, actionsCount - 1);

    actions[ action ]();

    if(!firstAction && (sinceLastAction < 5000) && (random(1, 10) > 6))
      peekAfterwards();

    lastActionMillis = millis();
    firstAction = false;
  } 
  
  if(ledOn)
    setLed(false);

  delay(20);
}

int stepFromTo(int from, int to)
{
  return (to > from) ? 1 : -1;
}

void simple()
{
  servo.write(pushingPos);
  delay(250);
  servo.write(restingPos);
}

void slow()
{
  for(int i = restingPos; i != pushingPos; i += stepFromTo(restingPos, pushingPos)) {
    servo.write(i);
    delay(10);
  }

  servo.write(intermediatePos);
  delay(100);

  servo.write(pushingPos);

  delay(100);

  servo.write(restingPos);
}

void verySlow()
{
  for(int i = restingPos; i != pushingPos; i += stepFromTo(restingPos, pushingPos)) {
    servo.write(i);
    delay(30);
  }

  servo.write(intermediatePos);
  delay(100);

  servo.write(pushingPos);

  delay(150);

  servo.write(restingPos);
}

void slowPeek()
{
  for(int i = restingPos; i != peekingPos; i += stepFromTo(restingPos, peekingPos)) {
    servo.write(i);
    delay(10);
  }
    
  servo.write(peekingPos);

  delay(500);
  servo.write(pushingPos);
  delay(250);

  servo.write(restingPos);
}

void angry()
{
  setLed(true);

  for(int i = 0; i < 3; i++) {
    servo.write(pushingPos);
    delay(250);
    servo.write(peekingPos);
    delay(200);
  }

  servo.write(restingPos);
  delay(200);
}

void peeking()
{
  servo.write(peekingPos);
  setLed(true);
  delay(250);
  servo.write(pushingPos);
  delay(250);
  servo.write(restingPos);
  delay(200);
}

void peekAfterwards()
{
  setLed(true);
  delay(100);
  servo.write(peekingPos);
  delay(1500);
  servo.write(restingPos);
}

void setLed(bool on)
{
  digitalWrite(ledPin, on ? HIGH : LOW);

  ledOn = on;
}
复制代码