Sonoff Basic: Transformando num Timer Controlado via Browser

No meu último post sobre o Sonoff Basic transformei o coitado num pisca-pisca, trocando o firmware de fábrica pelo exemplo Blink do Arduino. Neste post vou transformá-lo em algo mais útil: um timer que você programa através de um browser (de dentro da sua rede local).

O Timer

A parte de timer do meu projeto é bastante simples: ligar e desligar o relê conforme a hora atual:

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1. boolean dentro;  
2.     time_t horaAtual = sntp.time() % (24L*60L*60L);  
3.     if (horaDesliga > horaLiga) {  
4.       dentro = (horaAtual > horaLiga) &&  
5.                (horaAtual < horaDesliga);  
6.     } else {  
7.       dentro = (horaAtual > horaLiga) ||  
8.                (horaAtual < horaDesliga);  
9.     }  
10.     if (ligado && !dentro) {  
11.       digitalWrite (sonoff_RELE, LOW);  
12.       ligado = false;  
13.     } else if (!ligado && dentro) {  
14.       digitalWrite (sonoff_RELE, HIGH);  
15.       ligado = true;  
16.     }  
17.   }  

boolean dentro;
    time_t horaAtual = sntp.time() % (24L*60L*60L);
    if (horaDesliga > horaLiga) {
      dentro = (horaAtual > horaLiga) &&
               (horaAtual < horaDesliga);
    } else {
      dentro = (horaAtual > horaLiga) ||
               (horaAtual < horaDesliga);
    }
    if (ligado && !dentro) {
      digitalWrite (sonoff_RELE, LOW);
      ligado = false;
    } else if (!ligado && dentro) {
      digitalWrite (sonoff_RELE, HIGH);
      ligado = true;
    }
  }

Esta rotina utiliza quatro variáveis:

• ligado: que indica se o relê está ligado
• horaLiga: que é a hora (em segundos) que o relê deve ser ligado
• horaDesliga: que é a hora (em segundos) que o relê deve ser desligado
• horaAtual: que é a hora atual (em segundos)

É preciso tomar o cuidado de distinguir o caso em que liga às 7:00 e desliga às 19:00 (por exemplo) do caso em que liga às 19:00 e desliga às 7:00. Num caso o horário de ficar ligado está entre os dois horários e no outro está antes e depois dos horários.

A horaAtual é obtida da internet, usando o código de SNTP do meu projeto de contagem regressiva.

O Servidor Web

Vamos desmitificar um pouco o que é um servidor web. Ele nada mais é que um programa que aceita conexões TCP na porta 80 e troca mensagens (linhas de texto) com um browser. A definição das mensagens consiste no HyperText Transfer Protocol (HTTP). Sites e aplicações web são normalmente construídas sobre várias camadas que criam abstrações de alto nível sobre isto. No caso do ESP8266 temos a biblioteca ESP8266WebServer que é uma camada bastante fina, mas suficiente para nossa aplicação.

Ao acessar o o endereço IP do nosso Sonoff,  mostra se o relê está ligado e as horas programadas. Parâmetros 'liga' e 'desliga' na requisição permitirão alterar as horas programadas. Por exemplo, sendo 192.168.0.222 o endereço IP do nosso Sonoff, e digitando na linha de endereço do browser:

• "http://192.168.0.222":  mostra se o relê está ligado e as horas programadas
• "http://192.168.0.222/?liga=8:00&desliga=10:00" altera a hora de ligar para 8:00 e a hora de desligar para 10:00

O código (simplificado) para fazer isto é o seguinte:

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1. ESP8266WebServer webserver(80);  
2.   
3.   // Inicia webserver no setup()  
4.   webserver.on("/", trataCliente);  
5.   webserver.begin();  
6.   
7.   // Trata o cliente em loop()  
8.   if (WiFi.status() == WL_CONNECTED) {  
9.     webserver.handleClient();  
10.   }  
11.   
12. // Trata uma conexão ao servidor web  
13. void trataCliente() {  
14.   // Trata parametros  
15.   for (int i = 0; i < webserver.args(); i++) {  
16.     if (strcmp(webserver.argName(i).c_str(), "liga") == 0) {  
17.       horaLiga = parseHora(webserver.arg(i).c_str());  
18.     } else if (strcmp(webserver.argName(i).c_str(), "desliga") == 0) {  
19.       horaDesliga = parseHora(webserver.arg(i).c_str());  
20.     }  
21.   }  
22.   // monta e envia uma página html  
23.   String pagina;  
24.   // ...  
25.   webserver.send(200, "text/html", pagina);  
26. }  

ESP8266WebServer webserver(80);

  // Inicia webserver no setup()
  webserver.on("/", trataCliente);
  webserver.begin();

  // Trata o cliente em loop()
  if (WiFi.status() == WL_CONNECTED) {
    webserver.handleClient();
  }

// Trata uma conexão ao servidor web
void trataCliente() {
  // Trata parametros
  for (int i = 0; i < webserver.args(); i++) {
    if (strcmp(webserver.argName(i).c_str(), "liga") == 0) {
      horaLiga = parseHora(webserver.arg(i).c_str());
    } else if (strcmp(webserver.argName(i).c_str(), "desliga") == 0) {
      horaDesliga = parseHora(webserver.arg(i).c_str());
    }
  }
  // monta e envia uma página html
  String pagina;
  // ...
  webserver.send(200, "text/html", pagina);
}

Conectando ao WiFi

Vamos usar um endereço fixo para o Sonoff na nossa rede local. Tome cuidado de escolher um endereço que não esteja sendo usado por outro equipamento e fora da região usada para DHCP. O código para isto fica assim:

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1. // Configurações do WiFi  
2. char *ssid = "DQuadros";  
3. char *passwd = "*****";  
4. IPAddress ipserver = IPAddress(192,168,15,201);  
5. IPAddress netmask = IPAddress(255,255,255,0);  
6. IPAddress gateway = IPAddress(192,168,15,1);  
7. IPAddress dns = IPAddress(192,168,15,1);  
8.   
9.   // Conecta a rede WiFi  
10.   WiFi.mode (WIFI_STA);  
11.   WiFi.begin (ssid, passwd);  
12.   WiFi.config(ipserver, dns, gateway, netmask);  
13.   while (WiFi.status() != WL_CONNECTED) {  
14.     delay(100);  
15.   }  

// Configurações do WiFi
char *ssid = "DQuadros";
char *passwd = "*****";
IPAddress ipserver = IPAddress(192,168,15,201);
IPAddress netmask = IPAddress(255,255,255,0);
IPAddress gateway = IPAddress(192,168,15,1);
IPAddress dns = IPAddress(192,168,15,1);

  // Conecta a rede WiFi
  WiFi.mode (WIFI_STA);
  WiFi.begin (ssid, passwd);
  WiFi.config(ipserver, dns, gateway, netmask);
  while (WiFi.status() != WL_CONNECTED) {
    delay(100);
  }

O Código Completo

Eu coloquei acima somente as partes mais interessantes. O código completo pode ser baixado do github em https://github.com/dquadros/SonoffTimer