sábado, 9 de maio de 2020

NINA B302 ACESSANDO MQTT VIA WIFI

U-BLOX NINA B302 e WIFI + MQTT - ARDUINO

O objetivo deste BLOG é mostrar um exemplo em ARDUINO que permite o NINA B302 se comunicar com um servidor MQTT (broker.mqtt-dashboard.com) via WIFI COPROCESSOR baseado no NINA W102, via 802.11

WIFI COPROCESSOR é baseado no NINA W102, o qual permite que você tenha acesso a INTERNET, via SPI.

Utilize a programação clássica com Sockets do Arduino!

MQTT

Para os dispositivos de Internet das Coisas (IoT), a conexão com a Internet é um requisito. A conexão com a Internet permite que os dispositivos trabalhem entre si e com serviços de backend. O protocolo de rede subjacente da Internet é o TCP/IP. Desenvolvido com base na pilha TCP/IP, o MQTT (Message Queue Telemetry Transport) tornou-se o padrão para comunicações de IoT.
COPROCESSOR PARA O NINA B302




MONTAGEM

Adquirimos então os seguintes componentes

Montado ficou assim

O esquema elétrico é este

Algumas características do Kit

-Botão de RESET;
-Botão de Modo BOOTLOADER (W102);
-Plugável no PROTOBOARD;
-Acesso às várias GPIOS;

Pequena 


Abaixo o roteiro para você seguir:

Baixe e instale o Arduino IDE 
Inicie o Arduino IDE, vá em Preferências e adicione 

https://www.adafruit.com/package_adafruit_index.json

como "URL adicional do gerenciador de pastas"

Abra o Boards Manager no menu Tools -> Board e instale o "Adafruit nRF52 by Adafruit"

Selecione sua placa nRF5 no menu Ferramentas -> Placa

Adafruit Bluefruit nRF52 Feather



OBSERVAÇÃO: Durante a instalação, o Arduino IDE leva alguns minutos para extrair as ferramentas após o download, por favor, seja paciente.

Gravando bootloader da Adafruit

Use o gravador SEGGER JLINK para gravar o BREAKOUT com módulo NINA B302, conecte nos pinos do SWCLK (pino 7) e SWDIO (pino 9) do SEGGER JLINK nos pinos  SWDCLK e SWDIO do BREAKOUT (pinos nas laterais, próximo à antena). Não esquecer de ligar os GND do BREAKOUT no GND do SEGGER JTAG, bem como alimentar o BREAKOUT com 3.3V.

Ligue os pinos SWD DIO e CLK ...
...nestes pinos da placa BREAKOUT

Você pode também usar o ST-LINK V2



Abra J-FLASH lite e grave o bootloader da Adafruit


O mesmo se encontra em 

....\packages\adafruit\hardware\nrf52\0.19.0\bootloader\feather_nrf52840_express

Compile depois para o NINA B302
https://github.com/adafruit/Adafruit_nRF52_Bootloader

Com ele, você poderá transferir programas via DFU USB. Maiores detalhes sobre este bootloader

https://learn.adafruit.com/introducing-the-adafruit-nrf52840-feather/update-bootloader

Segundo a documentação, se você pressionar o reset, o módulo aguardará por um certo tempo se há algo sendo enviado pelo Arduino, ou seja, o programa a ser gravado via DFU.

ATENÇÃO, o bootloader usa USB para gravação do NINA 302, OU SEJA, CRIA UMA COMM VIRTUAL, TAMBÉM PARA SER A SERIAL PADRÃO DO ARDUINO

INSTALE OS DRIVERS
https://github.com/adafruit/Adafruit_Windows_Drivers

Conecte na USB + e USB - um cabo USB, AGUARDE INSTALAR OS DRIVERS

Aqui você encontra variant.cpp e variant.h e boards.txt
Ligue os pino do NINA B302 no NINA W102 (com WIFININA GRAVADO)

 

BREAKOUT B3

 

BREAKOUT W1

 

CS

IO1

P0.13

IO28

5

READY

IO2

P0.14

IO7

33

RESET

IO21

P1.12

RESET

RESET

SCK

IO45

P0.07

IO29

18

MOSI

IO3

P0.15

IO31

14

MISO

IO8

P1.00

IO1

23

GPIO0

IO4

P0.16

IO27

0

 

 

 

 

 



INSTALE LIB WIFI GENERIC - EXEMPLOS QUE USAM W102 COPROCESSOR

Thanks to Khoi Hoang to help to port WIFI GENERIC to NINA B302

https://github.com/khoih-prog/WiFiNINA_Generic

Instale LIB mqtt


mqtt_esp8266

Atenção, o mesmo será modificado para trabalhar com o co-processador W102


Altere de

#include <ESP8266WiFi.h>

para

#include <WiFiNINA_Generic.h>

e 

BUILTIN_LED

para

LED_BUILTIN

Código final

/* Basic ESP8266 MQTT example This sketch demonstrates the capabilities of the pubsub library in combination with the ESP8266 board/library. It connects to an MQTT server then: - publishes "hello world" to the topic "outTopic" every two seconds - subscribes to the topic "inTopic", printing out any messages it receives. NB - it assumes the received payloads are strings not binary - If the first character of the topic "inTopic" is an 1, switch ON the ESP Led, else switch it off It will reconnect to the server if the connection is lost using a blocking reconnect function. See the 'mqtt_reconnect_nonblocking' example for how to achieve the same result without blocking the main loop. To install the ESP8266 board, (using Arduino 1.6.4+): - Add the following 3rd party board manager under "File -> Preferences -> Additional Boards Manager URLs": http://arduino.esp8266.com/stable/package_esp8266com_index.json - Open the "Tools -> Board -> Board Manager" and click install for the ESP8266" - Select your ESP8266 in "Tools -> Board" */ #include <WiFiNINA_Generic.h> #include <PubSubClient.h> // Update these with values suitable for your network. const char* ssid = "xxxxxxxxxxxxx"; const char* password = "xxxxxxxxxxxxxxxxx"; const char* mqtt_server = "broker.mqtt-dashboard.com"; WiFiClient espClient; PubSubClient client(espClient); unsigned long lastMsg = 0; #define MSG_BUFFER_SIZE (50) char msg[MSG_BUFFER_SIZE]; int value = 0; void setup_wifi() { delay(10); // We start by connecting to a WiFi network Serial.println(); Serial.print("Connecting to "); Serial.println(ssid); WiFi.begin(ssid, password); while (WiFi.status() != WL_CONNECTED) { delay(500); Serial.print("."); } randomSeed(micros()); Serial.println(""); Serial.println("WiFi connected"); Serial.println("IP address: "); Serial.println(WiFi.localIP()); } void callback(char* topic, byte* payload, unsigned int length) { Serial.print("Message arrived ["); Serial.print(topic); Serial.print("] "); for (int i = 0; i < length; i++) { Serial.print((char)payload[i]); } Serial.println(); // Switch on the LED if an 1 was received as first character if ((char)payload[0] == '1') { digitalWrite(LED_BUILTIN, LOW); // Turn the LED on (Note that LOW is the voltage level // but actually the LED is on; this is because // it is active low on the ESP-01) } else { digitalWrite(LED_BUILTIN, HIGH); // Turn the LED off by making the voltage HIGH } } void reconnect() { // Loop until we're reconnected while (!client.connected()) { Serial.print("Attempting MQTT connection..."); // Create a random client ID String clientId = "ESP8266Client-"; clientId += String(random(0xffff), HEX); // Attempt to connect if (client.connect(clientId.c_str())) { Serial.println("connected"); // Once connected, publish an announcement... client.publish("outTopic", "hello world"); // ... and resubscribe client.subscribe("inTopic"); } else { Serial.print("failed, rc="); Serial.print(client.state()); Serial.println(" try again in 5 seconds"); // Wait 5 seconds before retrying delay(5000); } } } void setup() { pinMode(LED_BUILTIN, OUTPUT); // Initialize the BUILTIN_LED pin as an output Serial.begin(115200); setup_wifi(); client.setServer(mqtt_server, 1883); client.setCallback(callback); } void loop() { if (!client.connected()) { reconnect(); } client.loop(); unsigned long now = millis(); if (now - lastMsg > 2000) { lastMsg = now; ++value; snprintf (msg, MSG_BUFFER_SIZE, "hello world #%ld", value); Serial.print("Publish message: "); Serial.println(msg); client.publish("outTopic", msg); } }

Compile o programa  e pressione o botão para gravar.

Ao aparecer a mensagem "Upgrading target on COM...", pressione imediatamente o botão de reset do módulo NINA B302

Como podem observar, o programa será transferido!

Abra a serial e veja ser publicado dados num Topico e o CallBack

Servidor MQTT recebendo dados do Tópico do NINA B302

Servidor Mandando dados para NINA B302
Sobre a SMARTCORE

A SmartCore fornece módulos para comunição wireless, biometria, conectividade, rastreamento e automação.
Nosso portifólio inclui modem 2G/3G/4G/NB-IoT/Cat.M, satelital, módulos WiFi, Bluetooth, GNSS / GPS, Sigfox, LoRa, leitor de cartão, leitor QR code, mecanismo de impressão, mini-board PC, antena, pigtail, LCD, bateria, repetidor GPS e sensores.
Mais detalhes em www.smartcore.com.br

Postado por às