ESP8266 MicroPython 無線基地台連線

本 ESP8266 實作系列是以 Thonny 為程式開發工具，並以 MicroPython 程式碼來控制 ESP8266 開發板（Wemos D1 Mini）與延伸附加的硬體裝置。 

建置物聯網裝置時通常需要設定WiFi連線到本地的無線路由器（WiFi分享器）。ESP8266開發板整合WiFi網路晶片，所以可以使用三種工作模式連接WiFi。 

•  AP模式： Access Point，提供無線接入服務，允許其它無線裝置接入，提供資料訪問，一般的無線路由/網橋工作在該模式下。AP和AP之間允許相互連線。ESP8266工作在AP模式下，手機、PAD、電腦等裝置可以直接連上模組，可以很方便對使用者裝置進行控制。 
• STA模式： Station， 類似於無線終端，STA本身並不接受無線的接入，它可以連線到AP，一般無線網絡卡即工作在該模式。任何一個接入無線AP的裝置都可以稱為一個站點。 
• AP+STA模式：就是既可以連接到其它的WIFI路由，也可以讓其他的無限終端設備聯入。

利用 ESP8266 MicroPython 取得氣象網站的天氣開放資料

當設計程式進行Web應用或者是手機應用，若需要秀出天氣數據或者天氣預報數據時，不妨使用 OpenWeatherMap 天氣API服務。 OpenWeatherMap是OpenWeather Ltd擁有的在線服務，它通過API提供全球天氣數據，包括任何地理位置的當前天氣數據，天氣預報，天氣預報和歷史天氣數據。該公司提供了對任何位置的逐分鐘超局部降雨預報。 

 本實作使用WeMos D1 Mini ESP8266的無線WiWi模組連上網路，利用HTTP的GET方法進行資料請求，自氣象網站取回天氣資料，故須先取得氣象網站的程式開發API Key，請參考這裡。

本實作使用 WeMos D1 Mini 開發板，以 WiFi 進行基地台連線並取得網站資料。直接將 WeMos D1 Mini 開發板以 USB 線連接到開發電腦進行程式編譯上傳即可。溫度的LED燈號接腳本例使用D1(GPIO5)、D2(GPIO4)、D3(GPIO0)作為點亮紅、黃、綠LED的正極腳位，腳位對應如下圖(來源: www.mischianti.org)。

 

ESP8266 MicroPython 網路HTTP傳輸

HTTP：超文本傳輸協定，是一種用於分佈式、協作式和超媒體訊息系統的應用層協定是網際網路的數據通信的基礎，設計HTTP最初的目的是為了提供一種發佈和接收HTML頁面的方法。

Python程式或瀏覽器向Web伺服器送出HTTP請求後，才能取得回應資料的網頁內容，如左圖所示(github.com/VanHakobyan/HTTP-Protocol-Manipulation)。

所有HTTP回應的第一行都是狀態行，依次是當前HTTP版本號，3位數字組成的狀態代碼，以及描述狀態的短語，彼此由空格分隔。

狀態代碼的第一個數字代表當前回應的類型：

• 1xx訊息——請求已被伺服器接收，繼續處理 
• 2xx成功——請求已成功被伺服器接收、理解、並接受 
• 3xx重新導向——需要後續操作才能完成這一請求 
• 4xx請求錯誤——請求含有詞法錯誤或者無法被執行 
• 5xx伺服器錯誤——伺服器在處理某個正確請求時發生錯誤

ESP8266 MicroPython 開發環境配置

本 ESP8266 實作系列是以 Thonny 為程式開發工具，並以 MicroPython 程式碼來控制 ESP8266 開發板與延伸附加的硬體裝置。 

在本實作開始前，請先完成 Thonny 的安裝，官方網址為 https://thonny.org/。

物聯網雲端平台: Adafruit.IO 應用3 _取用金鑰與記錄物聯數據

在之前各單元已經學習過如何利用 ESP8266  MicroPython 網路HTTP傳輸 、 ESP8266 MicroPython 無線基地台連線、 Adafruit.IO 服務平台的申請使用，現在就來將這些相關學習串連起來。

本實作將利用ESP8266建立無線網路連線將DHT11溫溼度模組所取得的溫濕度資料上傳到  Adafruit.IO 服務平台上加以記錄。

使用IFTTT觸發服務以Email傳送天氣資料

本實作將利用ESP8266建立無線網路連線取得 openweathermap 氣象網站的資料，並將相關的項資料透過 IFTTT 服務平台將天氣資料透過 EMail 寄送給特定對象。

Ardunio：ESP8266 WiFi 模組(ESP-01)韌體更新(使用一鍵燒錄)

這世界除非有師父(真人)領進門，要不然學習新知真的要花費相當多的心血與時間，本實作：ESP8266 WiFi 模組(ESP-01)韌體更新，就是一個活生生的案例。短短的燒錄學習小誌竟然花費六個多鐘頭！網路的資料很多但也很無章法，正所謂江湖一點訣，說破就不值錢，今天小誌就來說破吧！

本測試的主角為使用 ESP8266晶片的 WiFi 網路模組 ESP-01網路模組 ，另外加上一塊USB轉TTL的模組與原本用於提供麵包版電源的模組。主硬體：ESP8266 WiFi 模組： (ESP-01)、USB轉TTL的模組：FT232RL、電源模組：MB-102雙路電源板

Ardunio：ESP8266 WiFi 模組(ESP-01)序列埠監控視窗AT指令測試

在上一篇實作文章：Ardunio：ESP8266 WiFi 模組(ESP-01)序列埠通訊軟體AT指令測試 ，實作利用USB TTL模組與序列埠通訊軟體跟WiFi 模組(ESP-01)進行溝通，現在本實作將以 Arduino Nano 與 Arduino IDE 內建的序列埠監控視窗與WiFi 模組(ESP-01)進行溝通。

雖然本實作使用Nano板為工具，但是Nano板上的3.3V電源是不足以提供給WiFi 模組(ESP-01)使用，所以WiFi 模組(ESP-01)所需的電源依然使用MB-102雙路電源板另行供應。

Ardunio：ESP8266 WiFi 模組(ESP-01)序列埠通訊軟體AT指令測試

本測試的主角為使用 ESP8266晶片的 WiFi 網路模組，進一步說是使用安可信（AI Thinker）的ESP-01網路模組 ，另外加上一塊USB轉TTL的模組與原本用於提供麵包版電源的模組。

• ESP8266 WiFi 模組： (ESP-01)
• USB轉TTL的模組：FT232RL
• 電源模組：MB-102雙路電源板