WiFi-Shield

Ziel
In den vergangenen Jahren wurden zunehmend viele IoT (Internet der Dinge) Anwendungen entwickelt, die in den Bereichen der Automobilindustrie und der Landwirtschaft zum Einsatz kommen. Aber auch bei logistischen Problemen kommen mehr und mehr IoT-Netzwerke zum Einsatz. Daher besteht die Zielsetzung darin, eine einfache Schnittstelle für die beliebte Arduinoplattform zum Internet zu ermöglichen. Dafür sollen minimal gehaltene Software- und Hardwareerweiterung benutzt werden. Basierend auf den entwickelten Erweiterungen soll eine Demonstration geschrieben werden, die einfache Up- und Downloadaufgaben veranschaulicht.

Umsetzung
Die Wahl des WiFi-Chips ist auf einen ESP8266EX Microcontrollers gefallen, weil dieser einen sehr guten Software und Community-Support hat. Der WLAN Transceiver ist auf einer Erweiterungsplatine mit denselben Abmessungen wie ein Arduino montiert. Mithilfe der Platine kann er über UART mittels "AT" Kommandos angesprochen werden. Da diese Kommandos oftmals nicht intuitiv sondern sehr hardwarenahe formuliert sind und herstellerabhängig sind, wurde eine Library geschrieben um eine schnelle und einfache Programmierung zu ermöglichen. Das Platinendesign ist auf der rechten Seite sichtbar und umfasst einen Reset Taster, die Steckverbindungen für den ESP und den Arduino, als auch eine RGB LED mit den entsprechenden Vorwiderstände

Demonstration
Das Demoprogramm ist ein primitiver HTTP Webserver, der auf Anfrage ein HTML Interface schickt, wie es links zu sehen ist. Sobald einer der Linearregler verstellt wurde, wird eine Rückmeldung an den Arduino gesendet, der die Farbe der oben genannten LED korrespondierend adjustiert. Client-seitig wurde das in JavaScript umgesetzt, das einen "GET"-Request sendet, sobald eine Interaktion mit der Website festgestellt wird.