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El NodeMCU ESP8266 es un pequeño microcontrolador con un chip Wi-Fi. Es posible establecer una comunicación entre dos ESP8266, cuando están conectados en la misma red. En este tutorial, veremos una arquitectura Maestro/Esclavo, en la que un ESP8266 hará de servidor y gestionará una interfaz web así como las distintas peticiones «esclavas».

Material

  • Ordenador
  • NodeMCU ESP8266 x2 o más
  • Cable USB A macho/micro B macho

Configurar el servidor con una dirección IP fija

En algunos casos, como la creación de un servidor, tendrá que especificar una dirección IP concreta a su microcontrolador. Es posible establecer una dirección fija en el ESP8266 especificando las direcciones IP de la puerta de enlace y de la subred.

En la línea de comandos, escriba arp -a para mostrar las direcciones IP que ya están en uso en su red. Elija una dirección que no esté en la lista (por ejemplo: 192.168.1.103)

A continuación, escriba ipconfig para obtener las direcciones IP correspondientes a su router.

Inicializa las diferentes direcciones IP en el código de Arduino (no olvides sustituir estas direcciones por las que aparecen en tu ordenador).

IPAddress ip(192, 168, 1,103 );
IPAddress gateway(192, 168, 1, 254);
IPAddress subnet(255, 255, 255, 0);

A continuación, puede configurar la conexión Wifi antes de inicializarla

WiFi.config(ip, gateway, subnet); // Static IP setup
WiFi.begin(ssid, password);

Código ESP8266 Master

Para el microcontrolador maestro, crearemos un servidor que gestione las peticiones del navegador, la interfaz web y las peticiones procedentes de los microcontroladores esclavos. Utilizamos la librería ESP8266WiFi.h que permite gestionar el chip WiFi de las tarjetas ESP8266.

N.B.: No olvides cambiar los valores de ssid y password, por el nombre y la contraseña de la red wifi que quieres utilizar

//Libraries
#include <ESP8266WiFi.h>//https://github.com/esp8266/Arduino/blob/master/libraries/ESP8266WiFi/src/ESP8266WiFi.h
//Constants
#define NUM_SLAVES 1
#define LED D4
//Parameters
String nom = "Master";
const char* ssid = "*******";
const char* password = "**********";
//Variables
bool sendCmd = false;
String slaveCmd = "0";
String slaveState = "0";
//Objects
WiFiServer server(80);
WiFiClient browser;
IPAddress ip(192, 168, 1, 44);
IPAddress gateway(192, 168, 1, 254);
IPAddress subnet(255, 255, 255, 0);
void setup() {
 //Init Serial USB
 Serial.begin(115200);
 Serial.println(F("Initialize System"));
 //Init ESP8266 Wifi
 WiFi.config(ip, gateway, subnet);       // forces to use the fix IP
 WiFi.begin(ssid, password);
 while (WiFi.status() != WL_CONNECTED) {
   delay(500);
   Serial.print(F("."));
 }
 server.begin();
 Serial.print(nom);
 Serial.print(F(" connected to Wifi! IP address : http://")); Serial.println(WiFi.localIP()); // Print the IP address
 pinMode(LED, OUTPUT);
}
void loop() {
 clientRequest();
}
void clientRequest( ) { /* function clientRequest */
 ////Check if client connected
 WiFiClient client = server.available();
 client.setTimeout(50);
 if (client) {
   if (client.connected()) {
     //Print client IP address
     Serial.print(" ->");Serial.println(client.remoteIP());
     String request = client.readStringUntil('\r'); //receives the message from the client
     
     if (request.indexOf("Slave0") == 0) {
       //Handle slave request
       Serial.print("From "); Serial.println(request);
       int index = request.indexOf(":");
       String slaveid = request.substring(0, index);
       slaveState = request.substring(request.indexOf("x") + 1, request.length());
       Serial.print("state received: "); Serial.println(slaveState);
       client.print(nom);
       if (sendCmd) {
         sendCmd = false;
         client.println(": Ok " + slaveid + "! Set state to x" + String(slaveCmd) + "\r");
       } else {
         client.println(": Hi " + slaveid + "!\r"); // sends the answer to the client
       }
       client.stop();                // terminates the connection with the client
     } else {
       Serial.print("From Browser : "); Serial.println(request);
       client.flush();
       handleRequest(request);
       webpage(client);
     }
   }
 }
}
void handleRequest(String request) { /* function handleRequest */
 ////Check if client connected
 if (request.indexOf("/light1on") > 0)  {
   digitalWrite(LED, LOW);
 }
 if (request.indexOf("/light1off") > 0)  {
   digitalWrite(LED, HIGH);
 }
 if (request.indexOf("/light2on") > 0)  {
   sendCmd = true;
   slaveCmd = "1";
 }
 if (request.indexOf("/light2off") > 0)  {
   sendCmd = true;
   slaveCmd = "0";
 }
}
void webpage(WiFiClient browser) { /* function webpage */
 ////Send webpage to browser
 browser.println("HTTP/1.1 200 OK");
 browser.println("Content-Type: text/html");
 browser.println(""); //  do not forget this one
 browser.println("<!DOCTYPE HTML>");
 browser.println("<html>");
 browser.println("<head>");
 browser.println("<meta name='apple-mobile-web-app-capable' content='yes' />");
 browser.println("<meta name='apple-mobile-web-app-status-bar-style' content='black-translucent' />");
 browser.println("</head>");
 browser.println("<body style = ' background-color:#000000; color:white;'>");
 browser.println("<hr/><hr>");
 browser.println("<h1><center> Esp8266 Electrical Device Control </center></h1>");
 browser.println("<hr/><hr>");
 browser.println("<br><br>");
 browser.println("<br><br>");
 browser.println("<h2> Commands </h2>");
 browser.println("<center>");
 browser.println("Built-in LED");
 browser.println("<a href='/light1on'><button>Turn On </button></a>");
 browser.println("<a href='/light1off'><button>Turn Off </button></a><br />");
 browser.println("</center>");
 browser.println("<br><br>");
 browser.println("<center>");
 browser.println("Device 2");
 browser.println("<a href='/light2on'><button>Turn On </button></a>");
 browser.println("<a href='/light2off'><button>Turn Off </button></a><br />");
 browser.println("</center>");
 browser.println("<br><br>");
 browser.println("<br><br>");
 browser.println("<h2> Data </h2>");
 browser.println("<center>");
 browser.println("<table border='5'>");
 browser.println("<tr>");
 if (digitalRead(LED))
 {
   browser.print("<td>LED is OFF</td>");
 }
 else
 {
   browser.print("<td>LED is ON</td>");
 }
 browser.println("<br />");
 if (slaveState == "1") //(digitalRead(4))
 {
   browser.print("<td>Light 2 is OFF</td>");
 }
 else
 {
   browser.print("<td>Light 2 is ON</td>");
 }
 browser.println("</tr>");
 browser.println("</table>");
 browser.println("</center>");
 browser.println("</body></html>");
 delay(1);
}

Código ESP8266 Slave

En el código del esclavo, nos conectaremos al servidor utilizando la dirección IP utilizada anteriormente.

N.B.: No olvide modificar y utilizar los mismos valores de ssid y password que en el módulo Master para que las dos tarjetas ESP8266 estén conectadas a la misma red.

//Libraries
#include <ESP8266WiFi.h>//https://github.com/esp8266/Arduino/blob/master/libraries/ESP8266WiFi/src/ESP8266WiFi.h
//Constants
#define LED D4
#define UPDATE_TIME 500
//Parameters
String nom = "Slave0";
const char* ssid = "*******";
const char* password = "*******";
//Variables
String command;
unsigned long previousRequest = 0;
//Objects
WiFiClient master;
IPAddress server(192, 168, 1, 44);
void setup() {
 //Init Serial USB
 Serial.begin(115200);
 Serial.println(F("Initialize System"));
 //Init ESP8266 Wifi
 WiFi.begin(ssid, password);
 while (WiFi.status() != WL_CONNECTED) {
   delay(500);
   Serial.print(F("."));
 }
 Serial.print(nom);
 Serial.print(F(" connected to Wifi! IP address : ")); Serial.println(WiFi.localIP()); // Print the IP address
 pinMode(LED, OUTPUT);
}
void loop() {
 requestMaster();
}
void requestMaster( ) { /* function requestMaster */
 ////Request to master
 if ((millis() - previousRequest) > UPDATE_TIME) { // client connect to server every 500ms
   previousRequest = millis();
   if (master.connect(server, 80)) { // Connection to the server
     master.println(nom + ": Hello! my current state is x" + String(!digitalRead(LED)) + "\r");
     //answer
     String answer = master.readStringUntil('\r');   // receives the answer from the sever
     master.flush();
     Serial.println("from " + answer);
     if (answer.indexOf("x") >= 0) {
       command = answer.substring(answer.indexOf("x") + 1, answer.length());
       Serial.print("command received: "); Serial.println(command);
       if (command == "1") {
         Serial.println("LED ON");
         digitalWrite(LED, LOW);
       } else {
         Serial.println("LED OFF");
         digitalWrite(LED, HIGH);
       }
     }
   }
 }
}

Resultado

Cuando los microcontroladores se conectan al Wifi y se establece la comunicación entre los dos ESP8266, podemos ver que se intercambia información y comandos entre las dos placas. También es posible controlar los LED de ambas placas mediante los botones de la interfaz.

Aplicaciones

  • Crear una red de Esp8266 NodeMCUs para gestionar diferentes dispositivos o sensores

Fuentes

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