Files
gunner47-GyverLamp/firmware/GyverLamp_v1.4/GyverLamp_v1.4.ino

364 lines
24 KiB
C++
Raw Blame History

This file contains ambiguous Unicode characters

This file contains Unicode characters that might be confused with other characters. If you think that this is intentional, you can safely ignore this warning. Use the Escape button to reveal them.

/*
Скетч к проекту "Многофункциональный RGB светильник"
Страница проекта (схемы, описания): https://alexgyver.ru/GyverLamp/
Исходники на GitHub: https://github.com/AlexGyver/GyverLamp/
Нравится, как написан код? Поддержи автора! https://alexgyver.ru/support_alex/
Автор: AlexGyver, AlexGyver Technologies, 2019
https://AlexGyver.ru/
*/
/*
Версия 1.4:
- Исправлен баг при смене режимов
- Исправлены тормоза в режиме точки доступа
--- 08.07.2019
- Исправлены параметры и процесс подключения к WiFi сети (таймаут 7 секунд) и развёртываия WiFi точки доступа (параметры имени/пароля)
- Добавлено "#define USE_NTP" - позволяет запретить обращаться в интернет
- Добавлено "#define ESP_USE_BUTTON - позволяет собирать лампу без физической кнопки, иначе яркость эффектов самопроизвольно растёт до максимальной
- Переработаны параметры IP адресов, STA_STATIC_IP теперь пустой по умолчанию - избавляет от путаницы с IP адресами из неправильных диапазонов
- Добавлено "#define GENERAL_DEBUG" - выводит в Serial некоторые отладочные сообщения
- Добавлено "#define WIFIMAN_DEBUG (true)" - выводит в Serial отладочные сообщения библиотеки WiFiManager
- Добавлена таблица с тест кейсами
- Форматирование кода, комментарии
--- 11.07.2019
- Исправлена ошибка невыключения матрицы после срабатывания будильника, если до будильника матрица была выключенной
- Дополнена таблица с тест кейсами
--- 14.07.2019
- Исправлена ошибка выключения будильника, если перед его срабатыванием был активен эффект "матрица" (или другой эффект, где задействовано мало светодиодов)
- Добавлено управление по воздуху:
-- работает только в режиме WiFi клиента
-- работает при подключенной кнопке (потому что режим прошивки активируется кнопкой)
--- 16.07.2019
- Исправлено регулярное подвисание матрицы на 1-2 секунды при отсутствии подключения к интернету (но при успешном подключении к WiFi)
--- 28.07.2019
- Доработано взаимодействие с android приложением (отправка состояния после каждой операции)
--- 01.08.2019
- Возврат к стандартной библиотеке GyverButton (изменениё из неё перенесено в button.ino
- Добавлены 2 эффекта: Светлячки со шлейфом и Белый свет
- При запросе обновления по воздуху (2 четверных касания к кнопке) лампа переключается в режим "Матрица" для визуального подтверждения готовности к прошивке
- В android приложение добавлена функция сканирования сети и добавления ламп с помощью multicast пакетов, доработка прошивки под это
--- 03.08.2019
- Исправлены ошибки взаимодействия android приложения с лампой, в вывод команды CURR добавлено текущее время (или millis(), если время не синхронизировано)
--- 10.08.2019
- Добавлена точная настройка яркости, скорости и масштаба эффектов
- Добавлено взаимодействие с android приложением по управлению будильниками
--- 14.08.2019
- Добавлена функция таймера отключения
--- 26.08.2019
- Добавлен режим автоматического переключения избранных эффектов
- Реорганизован код, исправлены ошибки
--- 28.08.2019
- Добавлен вызов режима обновления модуля esp из android приложения
--- 30.08.2019
- Эффект "Светлячки со шлейфами" переименован в "Угасающие пиксели"
- Добавлены 5 новых эффекта: "Радуга диагональная", "Метель", "Звездопад", "Светлячки со шлейфами" (новый) и "Блуждающий кубик"
- Исправлены ошибки
*/
// Ссылка для менеджера плат:
// https://arduino.esp8266.com/stable/package_esp8266com_index.json
// ============= НАСТРОЙКИ =============
// --- ВРЕМЯ ---------------------------
#define USE_NTP // закомментировать или удалить эту строку, если нужно, чтобы устройство не лезло в интернет
#define GMT (3) // часовой пояс (москва 3)
#define NTP_ADDRESS ("ntp2.colocall.net") // сервер времени
#define NTP_INTERVAL (30UL * 60UL * 1000UL) // интервал синхронизации времени (30 минут)
// --- РАССВЕТ -------------------------
#define DAWN_BRIGHT (200U) // максимальная яркость рассвета (0-255)
#define DAWN_TIMEOUT (1U) // сколько рассвет светит после времени будильника, минут
// --- МАТРИЦА -------------------------
#define BRIGHTNESS (40U) // стандартная маскимальная яркость (0-255)
#define CURRENT_LIMIT (2000U) // лимит по току в миллиамперах, автоматически управляет яркостью (пожалей свой блок питания!) 0 - выключить лимит
#define WIDTH (16U) // ширина матрицы
#define HEIGHT (16U) // высота матрицы
#define COLOR_ORDER (GRB) // порядок цветов на ленте. Если цвет отображается некорректно - меняйте. Начать можно с RGB
#define MATRIX_TYPE (0U) // тип матрицы: 0 - зигзаг, 1 - параллельная
#define CONNECTION_ANGLE (0U) // угол подключения: 0 - левый нижний, 1 - левый верхний, 2 - правый верхний, 3 - правый нижний
#define STRIP_DIRECTION (0U) // направление ленты из угла: 0 - вправо, 1 - вверх, 2 - влево, 3 - вниз
// при неправильной настройке матрицы вы получите предупреждение "Wrong matrix parameters! Set to default"
// шпаргалка по настройке матрицы здесь! https://alexgyver.ru/matrix_guide/
// --- ESP -----------------------------
#define ESP_MODE (1U) // 0U - WiFi точка доступа, 1U - клиент WiFi (подключение к роутеру)
#define ESP_USE_BUTTON // если строка не закомментирована, должна быть подключена кнопка (иначе ESP может регистрировать "фантомные" нажатия и некорректно устанавливать яркость)
#define ESP_HTTP_PORT (80U) // номер порта, который будет использоваться во время первой утановки имени WiFi сети (и пароля), к которой потом будет подключаться лампа в режиме WiFi клиента (лучше не менять)
#define ESP_UDP_PORT (8888U) // номер порта, который будет "слушать" UDP сервер во время работы лампы как в режиме WiFi точки доступа, так и в режиме WiFi клиента (лучше не менять)
#define ESP_CONN_TIMEOUT (7U) // время в секундах (ДОЛЖНО БЫТЬ МЕНЬШЕ 8, иначе сработает WDT), которое ESP будет пытаться подключиться к WiFi сети, после его истечения автоматически развернёт WiFi точку доступа
#define ESP_CONF_TIMEOUT (300U) // время в секундах, которое ESP будет ждать ввода SSID и пароля WiFi сети роутера в конфигурационном режиме, после его истечения ESP перезагружается
#define GENERAL_DEBUG // если строка не закомментирована, будут выводиться отладочные сообщения
#define WIFIMAN_DEBUG (true) // вывод отладочных сообщений при подключении к WiFi сети: true - выводятся, false - не выводятся; настройка не зависит от GENERAL_DEBUG
#define OTA // если строка не закомментирована, модуль будет ждать два последдовательных запроса пользователя на прошивку по воздуху (см. документацию в "шапке")
#ifdef OTA
#define ESP_OTA_PORT (8266U) // номер порта, который будет "прослушиваться" в ожидании команды прошивки по воздуху
#endif
// --- ESP (WiFi клиент) ---------------
uint8_t STA_STATIC_IP[] = {}; // статический IP адрес: {} - IP адрес определяется роутером; {192, 168, 1, 66} - IP адрес задан явно (если DHCP на роутере не решит иначе); должен быть из того же диапазона адресов, что разадёт роутер
// SSID WiFi сети и пароль будут запрошены WiFi Manager'ом в режиме WiFi точки доступа, нет способа захардкодить их в прошивке
// --- AP (WiFi точка доступа) ---
#define AP_NAME ("LedLamp") // имя WiFi точки доступа, используется как при запросе SSID и пароля WiFi сети роутера, так и при работе в режиме ESP_MODE = 0
#define AP_PASS ("31415926") // пароль WiFi точки доступа
uint8_t AP_STATIC_IP[] = {192, 168, 4, 1}; // статический IP точки доступа (лучше не менять)
// ============= ДЛЯ РАЗРАБОТЧИКОВ =====
#define LED_PIN (2U) // пин ленты
#define BTN_PIN (4U) // пин кнопки
// список и номера эффектов ниже в списке согласованы с android приложением!
#define EFF_SPARKLES (0U) // Конфетти
#define EFF_FIRE (1U) // Огонь
#define EFF_RAINBOW_VER (2U) // Радуга вертикальная
#define EFF_RAINBOW_HOR (3U) // Радуга горизонтальная
#define EFF_RAINBOW_DIAG (4U) // Радуга диагональная
#define EFF_COLORS (5U) // Смена цвета
#define EFF_MADNESS (6U) // Безумие 3D
#define EFF_CLOUDS (7U) // Облака 3D
#define EFF_LAVA (8U) // Лава 3D
#define EFF_PLASMA (9U) // Плазма 3D
#define EFF_RAINBOW (10U) // Радуга 3D
#define EFF_RAINBOW_STRIPE (11U) // Павлин 3D
#define EFF_ZEBRA (12U) // Зебра 3D
#define EFF_FOREST (13U) // Лес 3D
#define EFF_OCEAN (14U) // Океан 3D
#define EFF_COLOR (15U) // Цвет
#define EFF_SNOW (16U) // Снегопад
#define EFF_SNOWSTORM (17U) // Метель
#define EFF_STARFALL (18U) // Звездопад
#define EFF_MATRIX (19U) // Матрица
#define EFF_LIGHTERS (20U) // Светлячки
#define EFF_LIGHTER_TRACES (21U) // Светлячки со шлейфом
#define EFF_PAINTBALL (22U) // Пейнтбол
#define EFF_CUBE (23U) // Блуждающий кубик
#define EFF_WHITE_COLOR (24U) // Белый свет
#define MODE_AMOUNT (25U) // количество режимов
#define NUM_LEDS (WIDTH * HEIGHT)
#define SEGMENTS (1U) // диодов в одном "пикселе" (для создания матрицы из кусков ленты)
// --- БИБЛИОТЕКИ ----------------------
#define FASTLED_INTERRUPT_RETRY_COUNT (0U)
#define FASTLED_ALLOW_INTERRUPTS (0U)
#define FASTLED_ESP8266_RAW_PIN_ORDER
#include "Types.h"
#include "timerMinim.h"
#include <FastLED.h>
#include <ESP8266WiFi.h>
#include <DNSServer.h>
#include <ESP8266WebServer.h>
#include <WiFiManager.h>
#include <WiFiUdp.h>
#include <EEPROM.h>
#ifdef ESP_USE_BUTTON
#include <GyverButton.h>
#endif
#ifdef USE_NTP
#include <NTPClient.h>
#endif
#ifdef OTA
#include "OtaManager.h"
#endif
#include "TimerManager.h"
#include "FavoritesManager.h"
#include "EepromManager.h"
// --- ИНИЦИАЛИЗАЦИЯ ОБЪЕКТОВ ----------
CRGB leds[NUM_LEDS];
WiFiManager wifiManager;
WiFiServer wifiServer(ESP_HTTP_PORT);
WiFiUDP Udp;
#ifdef USE_NTP
WiFiUDP ntpUDP;
NTPClient timeClient(ntpUDP, NTP_ADDRESS, GMT * 3600, NTP_INTERVAL);
#endif
timerMinim timeTimer(3000);
#ifdef ESP_USE_BUTTON
GButton touch(BTN_PIN, LOW_PULL, NORM_OPEN);
#endif
#ifdef OTA
OtaManager otaManager;
OtaPhase OtaManager::OtaFlag = OtaPhase::None;
#endif
// --- ИНИЦИАЛИЗАЦИЯ ПЕРЕМЕННЫХ -------
uint16_t localPort = ESP_UDP_PORT;
char packetBuffer[UDP_TX_PACKET_MAX_SIZE + 1]; // buffer to hold incoming packet
String inputBuffer;
static const uint8_t maxDim = max(WIDTH, HEIGHT);
ModeType modes[MODE_AMOUNT];
AlarmType alarms[7];
uint8_t dawnOffsets[] = {5, 10, 15, 20, 25, 30, 40, 50, 60};// опции для выпадающего списка параметра "время перед 'рассветом'" (будильник)
uint8_t dawnMode;
bool dawnFlag = false;
long thisTime;
bool manualOff = false;
int8_t currentMode = 0;
bool loadingFlag = true;
bool ONflag = true;
uint32_t eepromTimeout;
bool settChanged = false;
unsigned char matrixValue[8][16];
bool TimerManager::TimerRunning = false;
bool TimerManager::TimerHasFired = false;
uint8_t TimerManager::TimerOption = 1U;
uint64_t TimerManager::TimeToFire = 0ULL;
bool FavoritesManager::FavoritesRunning = false;
uint16_t FavoritesManager::Interval = DEFAULT_FAVORITES_INTERVAL;
uint16_t FavoritesManager::Dispersion = DEFAULT_FAVORITES_DISPERSION;
uint8_t FavoritesManager::FavoriteModes[MODE_AMOUNT] = {0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0};
uint32_t FavoritesManager::nextModeAt = 0UL;
void setup()
{
Serial.begin(115200);
Serial.println();
ESP.wdtDisable();
//ESP.wdtEnable(WDTO_8S);
#ifdef ESP_USE_BUTTON
touch.setStepTimeout(100);
touch.setClickTimeout(500);
buttonTick();
if (touch.state()) // сброс сохранённых SSID и пароля при старте с зажатой кнопкой
{
wifiManager.resetSettings();
#ifdef GENERAL_DEBUG
Serial.println("Настройки WiFiManager сброшены");
#endif
}
#endif
// ЛЕНТА
FastLED.addLeds<WS2812B, LED_PIN, COLOR_ORDER>(leds, NUM_LEDS)/*.setCorrection( TypicalLEDStrip )*/;
FastLED.setBrightness(BRIGHTNESS);
if (CURRENT_LIMIT > 0) FastLED.setMaxPowerInVoltsAndMilliamps(5, CURRENT_LIMIT);
FastLED.clear();
FastLED.show();
// WI-FI
wifiManager.setDebugOutput(WIFIMAN_DEBUG); // вывод отладочных сообщений
//wifiManager.setMinimumSignalQuality(); // установка минимально приемлемого уровня сигнала WiFi сетей (8% по умолчанию)
if (ESP_MODE == 0) // режим WiFi точки доступа
{
// wifiManager.setConfigPortalBlocking(false);
WiFi.softAPConfig( // wifiManager.startConfigPortal использовать нельзя, т.к. он блокирует вычислительный процесс внутри себя, а затем перезагружает ESP, т.е. предназначен только для ввода SSID и пароля
IPAddress(AP_STATIC_IP[0], AP_STATIC_IP[1], AP_STATIC_IP[2], AP_STATIC_IP[3]), // IP адрес WiFi точки доступа
IPAddress(AP_STATIC_IP[0], AP_STATIC_IP[1], AP_STATIC_IP[2], 1), // первый доступный IP адрес сети
IPAddress(255, 255, 255, 0)); // маска подсети
WiFi.softAP(AP_NAME, AP_PASS);
Serial.println("Режим WiFi точки доступа");
Serial.print("IP адрес: ");
Serial.println(WiFi.softAPIP());
wifiServer.begin();
}
else // режим WiFi клиента (подключаемся к роутеру, если есть сохранённые SSID и пароль, иначе создаём WiFi точку доступа и запрашиваем их)
{
Serial.println("Режим WiFi клиента");
if (WiFi.SSID())
{
Serial.print("Подключение WiFi сети: ");
Serial.println(WiFi.SSID());
}
else
{
Serial.println("WiFi сеть не определена, запуск WiFi точки доступа для настройки параметров подключения к WiFi сети...");
}
if (STA_STATIC_IP)
{
wifiManager.setSTAStaticIPConfig(
IPAddress(STA_STATIC_IP[0], STA_STATIC_IP[1], STA_STATIC_IP[2], STA_STATIC_IP[3]), // статический IP адрес ESP в режиме WiFi клиента
IPAddress(STA_STATIC_IP[0], STA_STATIC_IP[1], STA_STATIC_IP[2], 1), // первый доступный IP адрес сети (справедливо для 99,99% случаев; для сетей меньше чем на 255 адресов нужно вынести в константы)
IPAddress(255, 255, 255, 0)); // маска подсети (справедливо для 99,99% случаев; для сетей меньше чем на 255 адресов нужно вынести в константы)
}
wifiManager.setConnectTimeout(ESP_CONN_TIMEOUT); // установка времени ожидания подключения к WiFi сети, затем старт WiFi точки доступа
wifiManager.setConfigPortalTimeout(ESP_CONF_TIMEOUT); // установка времени работы WiFi точки доступа, затем перезагрузка; отключить watchdog?
wifiManager.autoConnect(AP_NAME, AP_PASS); // пытаемся подключиться к сохранённой ранее WiFi сети; в случае ошибки, будет развёрнута WiFi точка доступа с указанными AP_NAME и паролем на время ESP_CONN_TIMEOUT секунд; http://AP_STATIC_IP:ESP_HTTP_PORT (обычно http://192.168.0.1:80) - страница для ввода SSID и пароля от WiFi сети роутера
if (WiFi.status() != WL_CONNECTED)
{
Serial.printf("Время ожидания ввода SSID и пароля от WiFi сети или подключения к WiFi сети превышено\nПерезагрузка модуля");
#if defined(ESP8266)
ESP.reset();
#else
ESP.restart();
#endif
}
Serial.print("IP адрес: ");
Serial.println(WiFi.localIP());
}
Serial.printf("Порт UDP сервера: %u\n", localPort);
Udp.begin(localPort);
EepromManager::InitEepromSettings( // инициализация EEPROM; запись начального состояния настроек, если их там ещё нет; инициализация настроек лампы значениями из EEPROM
modes, alarms, &dawnMode, &currentMode,
&(FavoritesManager::ReadFavoritesFromEeprom),
&(FavoritesManager::SaveFavoritesToEeprom));
#ifdef USE_NTP
timeClient.begin();
#endif
memset(matrixValue, 0, sizeof(matrixValue));
randomSeed(micros());
}
void loop()
{
parseUDP();
effectsTick();
EepromManager::HandleEepromTick(&settChanged, &eepromTimeout, &currentMode, modes, &(FavoritesManager::SaveFavoritesToEeprom));
#ifdef USE_NTP
timeTick();
#endif
#ifdef ESP_USE_BUTTON
buttonTick();
#endif
#ifdef OTA
otaManager.HandleOtaUpdate(); // ожидание и обработка команды на обновление прошивки по воздуху
#endif
TimerManager::HandleTimer(&ONflag, &changePower); // обработка событий таймера отключения лампы
if (FavoritesManager::HandleFavorites( // обработка режима избранных эффектов
&ONflag,
&currentMode,
&loadingFlag
#ifdef USE_NTP
, &dawnFlag
#endif
))
{
FastLED.setBrightness(modes[currentMode].Brightness);
FastLED.clear();
delay(1);
}
ESP.wdtFeed(); // пнуть собаку
yield(); // обработать все "служебные" задачи: wdt, WiFi подключение и т.д. (?)
}