Ինտերնետ արագաչափ ՝ 9 քայլ (նկարներով)

2024 Հեղինակ: John Day | [email protected]. Վերջին փոփոխված: 2024-01-30 09:46

Հնդկաստանում լիակատար արգելափակումով, ամեն ինչ, ներառյալ փոստի ծառայությունները, փակվել են: Ոչ PCB- ի նոր նախագծեր, ոչ նոր բաղադրիչներ, ոչ ոչինչ: Այսպիսով, ձանձրույթը հաղթահարելու և ինձ զբաղեցնելու համար, որոշեցի ինչ -որ բան պատրաստել այն մասերից, որոնք արդեն ունեմ տանը: Ես սկսեցի որոնել էլեկտրոնիկայի աղբի կույտից և գտա հին, կոտրված անալոգային բազմաչափ: Ես փրկեցի «մետրի շարժումը» դրանից և որոշեցի մի տեսակ տեղեկատվություն ցուցադրել, բայց հստակ չգիտեի, թե ինչ: Նախ, ես մտածեցի ցուցադրել COVID-19- ի վիճակագրությունը, բայց ինտերնետում արդեն կան շատ ավելի լավ նախագծեր: Բացի այդ, տվյալները թարմացվում են մի քանի ժամ անց, և հաշվիչի անշարժ ցուցիչը ձանձրալի կլիներ: Ես ուզում էի, որ տվյալները արագ փոխվեն, փոխվեն ամեն վայրկյան: Ես առաջարկություններ խնդրեցի Instagram- ում, և իմ հետևորդներից մեկը պատասխանեց Ինտերնետ արագաչափով: Այն հետաքրքիր հնչեց և որոշեց այն պատրաստել:

Այս Ուղեցույցում ես ձեզ ցույց կտամ, թե ինչպես եմ վերցրել իմ WiFi երթուղիչից տվյալները SNMP- ի միջոցով և ցուցադրել բեռնման և ներբեռնման արագությունը հաշվիչի վրա:

Եկեք սկսենք

Քայլ 1: Planրագիրը

Ինչպես միշտ ՝ նախագծին սկսելուց առաջ, ես մի փոքր հետազոտություն կատարեցի ինտերնետում: Ես գտա այս թեմային առնչվող մի քանի նախագիծ: Նրանք երկու տեսակի էին: Մեկը, որը ցույց տվեց ինտերնետի արագությունը ՝ չափելով WiFi ազդանշանի «ուժը»: Ես ցանցի փորձագետ չեմ, բայց դա ճիշտ չէր հնչում: Մյուսները չափեցին ուշացումը և արագությունը դասակարգեցին որպես դանդաղ, միջին կամ արագ: Լատենտությունը հայցը ուղարկելու և պատասխանը ստանալու միջև ընկած ժամանակահատվածն է, ուստի այն չի կարող լինել ինտերնետի արագության փաստացի ներկայացում: Մենք այն կարող ենք անվանել ցանցի արձագանքման արագություն: Հետո կային օրինական նախագծեր, որոնք չափում էին որոշ տվյալներ ներբեռնելու համար պահանջվող ժամանակը և դրա հիման վրա հաշվարկում ինտերնետի արագությունը:

Բայց հենց այս նախագծում (Alistair- ի կողմից) ես իմացա Simple Network Management Protocol- ի կամ SNMP- ի մասին: SNMP- ի միջոցով մենք կարող ենք շփվել WiFi երթուղիչի հետ և ստանալ անհրաժեշտ տվյալները անմիջապես դրանից: Հեշտ է, այնպես չէ՞: Իրականում, ոչ! Քանի որ WiFi երթուղիչների օգտագործման տարբեր մոդելներ ունեն տարբեր կարգավորումներ և շատ փորձությունների և սխալների կարիք ունեն, մինչև վերջապես ելքը ստանալը: Մի վախեցեք: Հակիրճ կբացատրեմ այն, ինչ սովորել եմ SNMP- ի և առաջիկա քայլերում հանդիպած դժվարությունների մասին:

Այսպիսով, ծրագիրը նախատեսում է օգտագործել NodeMCU ՝ WiFi երթուղիչին միանալու համար: Ահա վերջնական արդյունքին հասնելու քայլերը.

• Ուղարկեք հարցում երթուղիչին 'պահանջելով' պահանջվող տվյալները
• Ստացեք պատասխան երթուղղիչից
• Վերլուծեք պատասխանը և վերլուծեք դրա համար անհրաժեշտ տվյալները
• Փոխակերպեք «հում» տվյալները հասկանալի տեղեկատվության
• Ստեղծեք հաշվիչի համար ինտերնետի արագությանը համաչափ լարում
• Կրկնել

Հաշվիչը վերահսկելու համար ես կօգտագործեմ DAC կամ Digital to Analog Converter:

Քայլ 2: Այն, ինչ ձեզ հարկավոր կլինի

1x NodeMCU

1x անալոգային հաշվիչի շարժում

1x MPU4725 DAC

1x SPDT անջատիչ

1x 10k պոտենցիոմետր

1x դիմադրություն

Քայլ 3. Լայնամասշտաբ շեղման հոսանքի հաշվարկ

Նշում. Անցեք 7 -րդ քայլին իրական կառուցման համար:

Բաց թողեք այս քայլը, եթե արդեն գիտեք ձեր հաշվիչի համար լայնածավալ շեղման հոսանքը: Իմ հաշվիչը դրա մասին ոչ մի հիշատակում չուներ, ուստի ստիպված էի հաշվարկել: Բայց նախ, եկեք արագ տեսնենք, թե ինչպես է գործում նման շարժումը: Այն բաղկացած է մագնիսական դաշտում կախված կծիկից: Երբ հոսանքը հոսում է կծիկի միջով, Ֆարադեյի օրենքի համաձայն, այն ուժ է զգում: Կծիկին թույլատրվում է ազատ պտտվել մագնիսական դաշտում, ինչպես նաև ցուցիչը, որը կցված է կծիկին: Հոսանքի մեծությունը, որը ցուցիչին շարժում է «սանդղակի վերջում», կոչվում է լայնածավալ շեղման հոսանք: Սա նաև առավելագույն հոսանքն է, որը պետք է թույլատրվի հոսել կծիկի միջով:

Շատ ավելի շատ բաներ են կատարվում, բայց դա բավական է մեր արածի համար: Այժմ մենք ունենք շարժում: Այն կարող է օգտագործվել որպես վոլտմետր ՝ դրանով շարքով բարձր դիմադրություն ավելացնելով կամ որպես ամպաչափ ՝ դրան զուգահեռ ավելացնելով փոքր դիմադրություն: Մենք այն կօգտագործենք որպես վոլտմետր ՝ լարումը համաչափ համացանցի արագությանը ցուցադրելու համար: Այսպիսով, մենք պետք է հաշվարկենք դիմադրությունը, որը պետք է ավելացվի շարքում: Դրա համար մենք նախ պետք է հաշվարկենք շեղման ամբողջ մասշտաբի հոսանքը:

1. Ընտրեք բարձր դիմադրության արժեք (օրինակ ՝> 100k)
2. Շարունակաբար միացրեք այն շարժման հետ և դրա վրա կիրառեք փոփոխական լարման միջոցով կաթսա:
3. Շարունակեք դանդաղ բարձրացնել լարումը, մինչև ցուցիչը չհասնի սանդղակի ավարտին:
4. Մուլտիմետր օգտագործելով, չափեք հոսանքը: Սա լրիվ մասշտաբի շեղման հոսանք է: (I = 150uA իմ դեպքում)

Մենք օգտագործում ենք DAC, որն ունի ելքային լարման տիրույթ 0 -ից մինչև VCC (3.3V ՝ NodeMCU- ի պատճառով): Սա նշանակում է, որ երբ հաշվիչի վրա կիրառվում է 3.3 Վ, այն պետք է ուղղված լինի սանդղակի վերջում: Դա կարող է տեղի ունենալ, երբ լայնամասշտաբ շեղման հոսանքը հոսում է շղթայի միջով, երբ կիրառվում է 3.3 Վ: Օգտագործելով Օմի օրենքը, 3.3/(լրիվ մասշտաբի շեղման հոսանք) արժեքը տալիս է շարքում տեղադրվող դիմադրության արժեքը:

Քայլ 4. Ստեղծեք SNMP GET հայց

Simple Network Management Protocol (SNMP) ինտերնետային ստանդարտ արձանագրություն է ՝ IP ցանցերում կառավարվող սարքերի մասին տեղեկատվություն հավաքելու և կազմակերպելու և այդ տեղեկատվությունը փոփոխելու համար ՝ սարքի վարքագիծը փոխելու համար: Սովորաբար SNMP- ին աջակցող սարքերը ներառում են կաբելային մոդեմներ, երթուղիչներ, անջատիչներ, սերվերներ, աշխատատեղեր, տպիչներ և այլն: Այս կառուցման համար մենք կապ կհաստատենք մեր WiFi երթուղիչի հետ SNMP- ի միջոցով և կստանանք անհրաժեշտ տվյալները:

Բայց առաջին հերթին, մենք պետք է հարցում ուղարկենք, որը հայտնի է որպես «GET Request» երթուղիչին ՝ նշելով մեր ուզած տվյալների մանրամասները: GET Request ձևաչափը ցուցադրված է նկարում: Հարցումը բաղկացած է տարբեր մասերից: Ես ընդգծել եմ այն բայթերը, որոնք դուք կարող եք փոխել:

Խնդրում ենք նկատի ունենալ, որ ամեն ինչ վեցանկյուն է:

SNMP հաղորդագրություն -Իմ դեպքում, ամբողջ հաղորդագրության երկարությունը 40 է (մոխրագույն գույն), որը տասնվեցականի վերածվելու դեպքում 0x28 է:

SNMP Community String - «ՀԱՆՐԱՊԵՏՈ valueԹՅՈՆ» արժեքը գրված է վեցանկյուն ՝ «70 75 62 6C 69 63», որի երկարությունը 6 է (դեղին):

SNMP PDU Type - Իմ դեպքում, հաղորդագրության երկարությունը 27 է (կապույտ) այսինքն 0x1B:

Varbind List Type - Իմ դեպքում, հաղորդագրության երկարությունը 16 է (կանաչ), այսինքն ՝ 0x10:

Varbind Type - Իմ դեպքում, հաղորդագրության երկարությունը 14 է (վարդագույն), այսինքն ՝ 0x0E:

Օբյեկտի նույնացուցիչ -

Ինչպես արդեն նշվեց, SNMP- ով միացված ցանցային սարքերը (օրինակ ՝ երթուղիչներ, անջատիչներ և այլն) պահպանում են համակարգի կարգավիճակի, առկայության և կատարման տեղեկատվության տվյալների բազան ՝ որպես օբյեկտներ, որոնք որոշվում են OID- ով: Դուք պետք է նույնականացնեք ձեր երթուղիչի OID- ները ՝ Upload and Download փաթեթների համար: Դա կարելի է անել ՝ օգտագործելով այսպիսի անվճար MIB դիտարկիչ:

Մուտքագրեք հասցեն որպես 192.168.1.1 և OID որպես.1.3.6.1.2.1.2.2.1.10.x (ifInOctets) կամ.1.3.6.1.2.1.2.2.1.16.x: (ifOutOctets): Ընտրեք Ստացեք գործողություն և կտտացրեք Գնալ: Դուք պետք է տեսնեք OID- ը դրա արժեքի և տեսակի հետ միասին:

Իմ դեպքում, հաղորդագրության երկարությունը 10 է (կարմիր) այսինքն 0x0A: Փոխարինեք արժեքը OID- ով: Այս դեպքում '2B 06 01 02 01 02 02 01 01 10 10'

Վերջ! Ձեր հարցման հաղորդագրությունը պատրաստ է: Մնացած բայթերը պահեք այնպես, ինչպես կան:

Միացնելով երթուղիչի SNMP- ը.

• Մուտք գործեք ձեր WiFi երթուղիչի էջ ՝ կանխադրված դարպասի միջոցով: Ձեր դիտարկիչում մուտքագրեք 192.168.1.1 և սեղմեք enter: Լռելյայն, օգտվողի անունն ու գաղտնաբառը պետք է լինեն «ադմինիստրատոր»:
• Ես օգտագործում եմ TP-LINK (TD-W8961N) երթուղիչ: Այս երթուղղիչի համար դուք պետք է գնաք Մուտքի կառավարում> SNMP և ընտրեք «Ակտիվացված»:
• GET համայնք ՝ հանրային
• Թակարդի հյուրընկալող ՝ 0.0.0.0

Քայլ 5. GET արձագանքը հասկանալը

Կարող եք բաց թողնել այս քայլը, բայց լավ է իմանալ, արդյոք ձեզ անհրաժեշտ է ինչ -որ անսարքությունների լուծում կատարել:

Երբ վերբեռնեք կոդը և գործարկեք այն, կարող եք դիտել պատասխանը Սերիական մոնիտորի միջոցով: Այն պետք է նման լինի, ինչպես ցույց է տրված նկարում: Կան մի քանի բայթ, որոնք դուք պետք է փնտրեք, որոնք ես ընդգծել եմ:

Սկսած 0 -ից, 15 -րդ բայթը պատմում է PDU- ի տեսակը - 0xA2 նշանակում է, որ դա GetResponse է:

48 -րդ բայթը պատմում է տվյալների տեսակը - 0x41 նշանակում է, որ տվյալների տեսակը Counter է:

49 -րդ բայթը պատմում է տվյալների երկարությունը. 0x04 նշանակում է, որ տվյալները 4 բայթ են:

Բայթ 50, 51, 52, 53 պարունակում է տվյալները:

Քայլ 6: Թվային անալոգային փոխարկիչ (DAC)

Միկրոկոնտրոլերները թվային սարքեր են, որոնք ուղղակիորեն չեն հասկանում անալոգային լարումները: Ես օգտագործում եմ անալոգային հաշվիչ, որը որպես մուտքի կարիք ունի փոփոխական լարման: Բայց միկրոկոնտրոլերը կարող է պարզապես թողարկել HIGH (3.3V NodeMCU- ի դեպքում) և LOW (0V): Այժմ դուք կարող եք ասել, թե ինչու պարզապես չօգտագործել PWM- ը: Այն չի աշխատի, քանի որ հաշվիչը կցուցադրի միայն միջին արժեքը:

Ես օգտագործում եմ MCP4725 DAC ՝ փոփոխական լարում ստանալու համար: Դա 12-բիթանոց DAC է, այսինքն ՝ պարզ բառերով, այն 0-ից 3.3 Վ կբաժանի 4096 (= 2^12) մասի: Բանաձեւը կլինի 3.3/4096 = 0.8056 մՎ: Սա նշանակում է, որ 0 -ը համապատասխանում է 0V- ին, 1 -ը `0.8056mV- ին, 2 -ը` 1.6112mV- ին,….., 4095 -ը `3.3V- ին:

Ինտերնետի արագությունը «քարտեզագրվելու» է «0 -ից 7 մբիթ / վրկ» -ից մինչև «0 -ից 4095», այնուհետև այս արժեքը կտրվի DAC- ին ՝ ելք թողնելու համար, որը համաչափ կլինի ինտերնետի արագությանը:

Քայլ 7: Համագումար

Կապերը շատ պարզ են: Սխեման կցված է այստեղ:

Ես նախագծեցի և տպեցի սանդղակը: Վերինը ներբեռնման արագության համար է, իսկ ստորինը `բեռնման արագության: Նոր սանդղակը սոսնձեցի հնի վրա:

Ես հանեցի բոլոր հին իրերը բազմիմետրից և սեղմեցի դրա մեջ եղած ամեն ինչ: Դա ամուր տեղավորում էր: Ես ստիպված էի անցք բացել առջևում ՝ միացնելու անջատիչը, որն օգտագործվում է բեռնման և ներբեռնման արագության միջև ընտրելու համար:

Քայլ 8. Կոդավորման ժամանակը

Կոդը կցված է այստեղ: Ներբեռնեք և բացեք այն Arduino IDE- ում: Տեղադրեք MCP4725 գրադարանը Adafruit- ից:

Վերբեռնելուց առաջ ՝

1. Մուտքագրեք ձեր WiFi SSID- ը և գաղտնաբառը
2. Մուտքագրեք սանդղակում նշված բեռնման և ներբեռնման առավելագույն արագությունը:
3. Ներբեռնման, ինչպես նաև փաթեթներ վերբեռնելու հարցում փոփոխությունների կատարումը:
4. Սերիական մոնիտորի վրա պատասխանը դիտելու համար չմեկնաբանեք 165 տողը:

Հպեք վերբեռնումին:

Քայլ 9: Վայելեք:

Լիցքավորեք այն և վայելեք, թե ինչպես է ասեղը պարում շուրջը, երբ ինտերնետում եք զբոսնում:

Շնորհակալ եմ մինչև վերջ հավատարիմ մնալու համար: Հուսով եմ, որ բոլորդ սիրում եք այս նախագիծը և ինչ -որ նոր բան սովորեցիք այսօր: Տեղեկացրեք ինձ, եթե դուք ինքներդ եք պատրաստում մեկին: Բաժանորդագրվեք իմ YouTube ալիքին ավելի շատ նման նախագծերի համար: