Comunicação entre 4 ESP8266 com central ESP com Roteador

Como Utilizar 4 ou mais ESP8266 para Controlar uma Central ESP, e todos conectados a um Roteador Wi-Fi

Olá a Todos!!!

No Post de hoje, iremos fazer a comunicação entre 4 ESP8266, sendo um deles a Central que receberá os comandos de cada ESP, identificará e ligará a carga correspondente a cada ESP, que no nosso caso, estamos utilizando LEDs para exemplificar, e todos conectado em seu Modem Roteador Wireless.

Para a realização deste procedimento, é necessário você já ter as bibliotecas do ESP instalada na IDE Arduíno.

Se você ainda não instalou. Veja o nosso Post:

Instalando Biblioteca do Modulo ESP8266 na IDE Arduíno

Para darmos início, precisamos fazer a montagem de acordo com o esquemático na imagem ilustrativa, tanto o esquemático do CLIENT como o esquemático do SERVER.

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Diagrama Esquemático do Client

Todos os Clients são ligados da mesma forma, então quantos Clients você colocar, só estará limitado pelo tipo de Roteador Wireless que você tiver, pois as conexões serão feitas através do roteador.

A identificação de cada Client, é realizado alterando no código o nome de cada cliente: Cliente 01, Cliente 02, Cliente 03, etc. O diagrama esquemático do circuito Client está disposto na Figura 2 Abaixo.

Fig. 2 - Diagrama esquemático do Client

Verifique as GPIO de entrada das Micro Switch, que deve seguir como no esquemático, um lado da chave ligado na porta que você programou, no nosso caso a porta é a D1 do ESP, e o outro a terra, ou GND do ESP.

Diagrama Esquemático do Server

O server utiliza 5 Leds no total, 4 leds externos conectados nas GPIO D0, D2, D3, D5, e o led Onboard, na própria placa, o led na porta D0, identifica se algum cliente conectou, se houve conexão em algum cliente, ele acende e mantem-se ativado.

Os leds das portas D2, D3 e D5 são as portas GPIO que recebe o comando e ativa cada porta de acordo com a solicitação de cada um dos três clientes, o diagrama esquemático está disposto na Figura 03 logo abaixo.

Fig 03 - Diagrama esquemático do Servidor

Se você é acostumado a fazer projetos com o ESP8266, já deve ter notado que não estou utilizando resistores de Pull-UP. 

Não é necessita utilizar resistores para ligar as chaves Micro Switch, pois podemos programar as portas de entrada dos ESPs com o comando Pull_Up. 

Com isso, podemos evitar a utilização de resistores, e nos leds também não é necessário, pois a tensão das portas dos ESPs são de 0 a 3,3v, e a alimentação da maioria dos leds "branco, verde, azul" são muito próximo disso.

Depois de montado, verifique todas as conexões, as "portas" GPIO de saída para os LEDs, verifique a polarização do LEDs, para não estar invertida, pois se tiver invertida o mesmo não irá acender.

O Código do projeto usado na IDE Arduino

Logo abaixo temos o código completo da Central e do Client, para você copiar. Sempre aconselhamos você baixar o arquivo .ino direto, pois dependendo do navegador, ele pode modificar as pontuações e as acentuações dando erro no código. 

Por esse motivo deixamos no link abaixo os arquivos dispostos para você baixar, para você que deseja melhorar os conhecimentos, temos o vídeo no nosso canal, "Está no final da página" que explicamos linha a linha o código Client e do Server.

Código Fonte do Servidor

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53 54 55 56 57 58 59 60 61 62 63 64 65 66 67 68 69 70 71 72 73 74 75 75 77 78 79 80 81 82 83 84 85 86 87 88 89 90 91 92 93 94 95 96 96 97 98 99 90 100 101 102 103 104 105 106 107 108 109 110 111 112 113 114 115 116 117 118 119 120 121 122 123 124 125 126 127 128 129 130 131 132 133 134 135 136 137 138 139 140 141 142 143 144

//===========================================================================================// // SERVER // // Adapted by: Engineer Jemerson Marques, On July 29, 2019 - by Engineer Jemerson Marques // // Communication between 4 ESPs with ESP8266 central with Router // // The code was edited and adapted for this project. // // Available in FVM Learning website: https://www.fvml.com.br and on // // Youtube channel https://www.youtube.com/c/FVMLearning - I hope you have fun - Good luck // //-------------------------------------------------------------------------------------------// //-- Libraries Included -------------------------------------------------------------- #include <ESP8266WiFi.h> //------------------------------------------------------------------------------------ // Define I/O Pins #define LED0 2 // WIFI Module LED #define LED1 D0 // Indicate Connectivity With Client "For All" #define LED2 D2 // Connectivity With Cliente 01 #define LED3 D3 // Connectivity With Cliente 02 #define LED4 D5 // Connectivity With Cliente 03 #define MAXSC 4 // MAXIMUM NUMBER OF CLIENTS //------------------------------------------------------------------------------------ // WIFI Module Config //------------------------------------------------------------------------------------ char ssid[] = "FVML"; // SSID of your home WiFi char pass[] = "fvmlearning"; // password of your home WiFi String Message; // VARIABLE RECEIVE DATA FROM OTHER CLIENTS WiFiServer server(80); // THE SERVER AND THE PORT NUMBER WiFiClient Clients[MAXSC]; // THE SERVER CLIENTS (Devices) IPAddress ip(192, 168, 25, 240); // IP address of the server IPAddress gateway(192, 168, 25, 1); // gateway of your network IPAddress subnet(255, 255, 255, 0); // subnet mask of your network //==================================================================================== void setup() { // Setting The Serial Port Serial.begin(115200); // Computer Communication WiFi.config(ip, gateway, subnet); // forces to use the fix IP WiFi.begin(ssid, pass); // connects to the WiFi router while (WiFi.status() != WL_CONNECTED) { Serial.print("."); delay(500); } Serial.println(""); Serial.println("Server Connected"); server.begin(); // Setting The Mode Of Pins pinMode(LED0, OUTPUT); // Setting LED0 Pin Mode Output WIFI OnBorard Led pinMode(LED1, OUTPUT); // Setting LED1 Pin Mode Output pinMode(LED2, OUTPUT); // Setting LED2 Pin Mode Output pinMode(LED3, OUTPUT); // Setting LED3 Pin Mode Output pinMode(LED4, OUTPUT); // Setting LED4 Pin Mode Output } //==================================================================================== void loop() { AvailableClients(); // Checking For Available Clients AvailableMessage(); // Checking For Available Client Messages } //==================================================================================== void Availableclient() { if (server.hasClient()) { // Read LED0 Switch To Low If High. if (digitalRead(LED0) == HIGH) digitalWrite(LED0, LOW); digitalWrite(LED1, HIGH); // Light Up LED1 for (uint8_t i = 0; i < MAXSC; i++) { if (!client[i] || !client[i].connected()) //find free/disconnected spot { if (client[i]) // Checks If Previously The Client Is Taken { client[i].stop(); } if (client[i] = server.available()) // Checks If client Connected To The Server { Serial.println("New Client: " + String(i + 1)); } continue; // Continue Scanning } } //no free/disconnected spot so reject WiFiClient client = server.available(); client.stop(); } else { digitalWrite(LED0, HIGH); // This LED Blinks If No client Where Available delay(250); digitalWrite(LED0, LOW); delay(250); } } //==================================================================================== void AvailableMessage() { for (uint8_t i = 0; i < MAXSC; i++) //check client for data { if (client[i] && client[i].connected() && client[i].available()) { while (client[i].available()) { Message = client[i].readStringUntil('\r'); client[i].flush(); Serial.println("Client No " + String(i + 1) + " - " + Message); ClientNumber(); } } } } // ================================================================================= void ClientNumber() { if (Message == "<Cliente 01-1>") { // Check client number, 01 = client 1, and after trace, status 1 = on, 0 = off digitalWrite(LED2, HIGH); } else if (Message == "<Cliente 01-0>") { digitalWrite(LED2, LOW); } if (Message == "<Cliente 02-1>") { digitalWrite(LED3, HIGH); } else if (Message == "<Cliente 02-0>") { digitalWrite(LED3, LOW); } if (Message == "<Cliente 03-1>") { digitalWrite(LED4, HIGH); } else if (Message == "<Cliente 03-0>") { digitalWrite(LED4, LOW); } } //======================================== www.fvml.com.br ================================================

Código Fonte do Client

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53 54 55 56 57 58 59 60 61 62 63 64 65 66 67 68 69 70 71 72 73 74 75 75 77 78 79 80 81 82 83 84 85 86 87 88 89 90 91 92 93 94 95 96 96 97 98 99 90 100 101 102 103 104 105 106 107 108 109 110 111 112 113 114 115

//===========================================================================================// // CLIENT // // Communication between 4 ESPs with ESP8266 central with Router // // Adapted by: Engineer Jemerson Marques, On July 29, 2019 - by Engineer Jemerson Marques // // The code was edited and adapted for this project. // // Available in FVM Learning website: https://www.fvml.com.br and on // // Youtube channel https://www.youtube.com/c/FVMLearning - I hope you have fun - Good luck // //-------------------------------------------------------------------------------------------// //------------------------------------------------------------------------------------ // Libraries Needed For This Project //------------------------------------------------------------------------------------ #include <ESP8266WiFi.h> // The Basic Function Of The ESP NOD MCU //------------------------------------------------------------------------------------ // Defining I/O Pins //------------------------------------------------------------------------------------ #define LED0 2 // WIFI Module LED #define LED1 D0 // Indicate Connectivity With Client #1 #define BUTTON D1 // Connectivity ReInitiate Button //------------------------------------------------------------------------------------ // WIFI Authentication Variables //------------------------------------------------------------------------------------ char ssid[] = "FVML"; // SSID of your home WiFi char pass[] = "fvmlearning"; // password of your home WiFi const String ClientID = "Clinete 01"; // Client Identification //------------------------------------------------------------------------------------ // WIFI Module Mode & IP //------------------------------------------------------------------------------------ IPAddress server(192, 168, 25, 240); // the fix IP address of the server WiFiClient client; //==================================================================================== void setup() { Serial.begin(115200); // Setting the Serial Port - Computer Communication pinMode(LED0, OUTPUT); // Setting the Mode of Pins WIFI OnBoard LED Light pinMode(LED1, OUTPUT); // Setting the Mode of LED1 output pinMode(BUTTON, INPUT_PULLUP); // Setting the Mode of Pins Button as Input PullUp digitalWrite(LED0, HIGH); // Setting WiFi LED Off WiFi.begin(ssid, pass); // connects to the WiFi router if (WiFi.status() == WL_CONNECTED) { WiFi.disconnect(); WiFi.mode(WIFI_OFF); delay(50); } CheckWiFiConnectivity(); // Checking For Connection digitalWrite(LED0, LOW); // Stop Blinking To Indicate Connected Serial.println("Client Device Connected"); Printing IP Address -------------------------------------------------- Serial.println("Connected To : " + String(WiFi.SSID())); Serial.println("Signal Strenght : " + String(WiFi.RSSI()) + " dBm"); Serial.print ("Server IP Address : "); Serial.println(client); Serial.print ("Server Port Num : "); Serial.print ("Device MC Address : "); // Printing MAC Address Serial.println(String(WiFi.macAddress())); Serial.print ("Device IP Address : "); // Printing IP Address Serial.println(WiFi.localIP()); ESPRequest(); // Conecting The Device As A Client } //==================================================================================== void loop() { ReadButton(); } //==================================================================================== void ReadButton() // Reading Button Function { int reading = digitalRead(BUTTON); if (reading == LOW) { int LEDState = !digitalRead(LED1); digitalWrite(LED1, LEDState); Serial.println ("<" + ClientID + "-" + LEDState + ">"); client.println ("<" + ClientID + "-" + LEDState + ">"); client.flush(); } delay(300); } //==================================================================================== void CheckWiFiConnectivity() { Serial.print("Connecting"); while (WiFi.status() != WL_CONNECTED) { digitalWrite(LED0, !HIGH); delay(250); digitalWrite(LED0, !LOW); delay(250); Serial.print("."); } } void ESPRequest() { client.stop(); // First Make Sure You Got Disconnected if (client.connect(server, 80)); // Connection to the server { Serial.println ("<" + ClientID + "- CONNECTED>"); client.println ("<" + ClientID + "- CONNECTED>"); //If Sucessfully Connected Send Connection Message client.flush(); } } //=================================== www.fvml.com.br ===============================================

ARQUIVOS PARA BAIXAR:

Você também pode baixar o arquivo .ino  e o diagrama esquemático no link abaixo:
Link Direto: Arquivos para baixar

Para quem deseja ver o projeto completo, a explicação do código tanto do Client como do Server e ainda ver o funcionamento em vídeo, acesse o nosso vídeo abaixo e tenha uma boa diversão.

E por hoje é só, espero que tenham gostado!

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