Передача Email с помощью ESP8266 и макетной платы MSP430: схема и программа

Технологии интернета вещей (Internet of Things, IoT) становятся все более популярными в современном мире, стимулируя развитие и других, смежных технологий. Одной из базовых задач, которые должны уметь делать устройства, функционирующие в сфере интернета вещей, является передача Email на заданный адрес электронной почты. Поэтому в данной статье мы рассмотрим обучающий проект, в котором при обнаружении огня будем отправлять Email с помощью модуля ESP8266 и макетной платы MSP430, предупреждающее об опасности.

Также на нашем сайте вы можете посмотреть другие проекты, в которых рассматривалась передача Email (электронной почты) с помощью микроконтроллеров (микроконтроллерных плат):

Необходимые компоненты

Модуль ESP8266 (купить на AliExpress).
Макетная плата (Launchpad) MSP430 (купить на AliExpress).
Датчик огня (Fire Sensor) (купить на AliExpress).
ЖК дисплей 16×2 (купить на AliExpress).
Потенциометр 10 кОм (купить на AliExpress).
Источники питания 3.3v и 5v.
Соединительные провода.
Макетная или печатная плата.

Создание аккаунта для передачи E-mail

Для передачи Email с помощью Wi-Fi модуля ESP8266 и макетной платы MSP430 нам необходимо создать себе аккаунт для передачи электронной почты (email account), который может быть создан с помощью такого сервиса как https://www.smtp2go.com/. После регистрации в данном сервисе запомните адрес электронной почты и пароль к ней – они нам понадобятся далее в программе для MSP430.

Также нам необходимо конвертировать адрес электронной почты (E-mail ID) и пароль в формат base 64 с помощью веб-сайта https://www.base64encode.org/.

Схема проекта

Схема проекта для передачи Email с помощью ESP8266 и макетной платы MSP430 представлена на следующем рисунке.

Основными элементами нашей схемы являются Wi-Fi модуль ESP8266 и макетная плата MSP430 (аналог платы Arduino, только с микроконтроллером MSP430). ЖК дисплей 16×2 (опционально, можно не использовать) применяется для отображения различных сообщений в процессе работы нашего проекта. Контакт CH_PD модуля ESP8266 подключен к 3.3V. Управляющий сигнал с датчика огня поступает на макетную плату MSP430, которая, в свою очередь, инициирует передачу Email при обнаружении огня.

Контакты Rx и Tx модуля ESP8266 непосредственно подключены к контактам P1_4 и P1_3 макетной платы MSP430. Контакты rs, RW и en ЖК дисплея подключены к контактам P2_4 и P2_3 макетной платы. Контакты данных ЖК дисплея D4-D7 подключены к контактам P1_5, P2_0, P2_1, P2_2 макетной платы. ЖК дисплей запитывается от напряжения 5v и его земля (ground) подключена к земле (GND) макетной платы MSP430. Датчик огня подключен к контакту P2_5 макетной платы.

Внешний вид собранной конструкции проекта показан на следующем рисунке.

Ниже показаны внешний вид и распиновка модуля ESP8266.

Если вы только начали изучение данного модуля, то советуем прочитать статью про начало работы с модулем ESP8266.

Объяснение программы для макетной платы MSP430

Полный код программы приведен в конце статьи, здесь же мы кратко рассмотрим его основные фрагменты.

Первым делом в программе нам необходимо подключить библиотеки для работы с ЖК дисплеем и библиотеку SoftwareSerial для создания порта последовательной связи программным способом – этот порт будет нам необходим для обмена данными с модулем ESP8266. Также инициализируем контакт для работы с датчиком огня и объявил ряд необходимых нам массивов и переменных.

#include<LiquidCrystal.h>
LiquidCrystal lcd(P2_4, P2_3, P1_5, P2_0, P2_1, P2_2);

#include <SoftwareSerial.h>
SoftwareSerial ESP(P1_3, P1_4); // RX, TX

#define fireSensor P2_5

char str[40];
int i=0;

#include<LiquidCrystal.h>

LiquidCrystal lcd(P2_4, P2_3, P1_5, P2_0, P2_1, P2_2);

#include <SoftwareSerial.h>

SoftwareSerial ESP(P1_3, P1_4); // RX, TX

#define fireSensor P2_5

char str[40];

int i=0;

Далее запрограммируем функцию connect_wifi, которая будет использоваться для подключения модуля ESP8266 к сети Wi-Fi. В эту функцию мы будем передавать три аргумента: команду, ответ и время для считывания ответа. Код программы внутри этой функции будет последовательно выполняться до тех пор пока модуль ESP8266 будет подключен к сети Wi-Fi.

void connect_wifi(char *cmd, char *res, int t)
{
  while (1)
  {
    for (int i = 0; i < 40; i++)
      str[i] = NULL;
    i = 0;
    ESP.println(cmd);
    Serial.print("-->");
    Serial.println(cmd);
    Serial.print("<--");
    delay(t);
    serialEvent1();
    // Serial.println(str);
    if (strstr(str, res))
      return;
    delay(1000);
  }
}

void connect_wifi(char *cmd, char *res, int t)

{

while (1)

{

for (int i = 0; i < 40; i++)

str[i] = NULL;

i = 0;

ESP.println(cmd);

Serial.print("-->");

Serial.println(cmd);

Serial.print("<--");

delay(t);

serialEvent1();

// Serial.println(str);

if (strstr(str, res))

return;

delay(1000);

}

После этого в функции setup мы инициализируем последовательную связь для целей отладки и последовательную связь с модулем ESP8266 и зададим режим работы для контакта, к которому подключен датчик огня (на ввод данных). Далее мы инициализируем ЖК дисплей и выведем на него приветственное сообщение, затем инициализируем Wi-Fi и подключимся к роутеру.

ESP.begin(9600);
  Serial.begin(9600);
  pinMode(fireSensor, INPUT);
  lcd.begin(16,2);
  lcd.print("Email Alert ");
  lcd.setCursor(0,1);
  lcd.print("By MSP430");
  delay(2000);
  lcd.clear();
  lcd.print("Circuit Digest");
  delay(2000);
  lcd.clear();
  lcd.print("Finding ESP8266");
  lcd.setCursor(0,1);
  lcd.print("Please Wait...");
    connect_wifi("AT", "OK", 1000);
  connect_wifi("ATE0", "OK", 1000);
  connect_wifi("AT+CWMODE=3", "OK", 1000);
  connect_wifi("AT+CWQAP", "OK", 1000);

  lcd.clear();
  lcd.print("Connecting WiFi");
  Serial.println("Connecting Wifi....");

ESP.begin(9600);

Serial.begin(9600);

pinMode(fireSensor, INPUT);

lcd.begin(16,2);

lcd.print("Email Alert ");

lcd.setCursor(0,1);

lcd.print("By MSP430");

delay(2000);

lcd.clear();

lcd.print("Circuit Digest");

delay(2000);

lcd.clear();

lcd.print("Finding ESP8266");

lcd.setCursor(0,1);

lcd.print("Please Wait...");

connect_wifi("AT", "OK", 1000);

connect_wifi("ATE0", "OK", 1000);

connect_wifi("AT+CWMODE=3", "OK", 1000);

connect_wifi("AT+CWQAP", "OK", 1000);

lcd.clear();

lcd.print("Connecting WiFi");

Serial.println("Connecting Wifi....");

После успешного подключения к роутеру Wi-Fi мы переходим в функцию loop, в которой будем ждать события (триггера) чтобы передать Email. Этим триггером будет сигнал с датчика огня при обнаружении им пламени.

Всегда, когда датчик огня будет обнаруживать огонь, MPS430 будет передавать Email. Перед его передачей он будет производить настройки передачи почты и соединяться с сервером Email. Далее он будет формировать содержание письма и передавать письмо на адрес электронной почты, который мы указали.

else
  {
    lcd.clear();
    lcd.print("Fire Alert      ");
    lcd.setCursor(0,1);
    lcd.print("Sending Email");
    //lcd.print("Configuring Email..");
      ESP.println("AT+CIPMUX=1");
  delay(1000);
  ESP.println("AT+CIPSERVER=1,80");
  delay(2000);
    ESP.println("AT+CIPSTART=4,\"TCP\",\"mail.smtp2go.com\",2525");
    delay(2000);
    ESP.println("AT+CIPSEND=4,180");
    delay(2000);
    ESP.println("EHLO 192.168.1.123");
    ESP.println("AUTH LOGIN");
    ESP.println("c2FkZGFtNDIwMUBnbWFpbC5jb20=");
    ESP.println(" tu934yt89ert83=");
    ESP.println("MAIL FROM:<saddam4201@gmail.com>");
    ESP.println("RCPT To:<saddam4201@gmail.com>");
    ESP.println("DATA");
    // ESP.println("Testing Success saddam.");
    ESP.println("Fire Alert from Arduino");
    ESP.println(".");

else

{

lcd.clear();

lcd.print("Fire Alert ");

lcd.setCursor(0,1);

lcd.print("Sending Email");

//lcd.print("Configuring Email..");

ESP.println("AT+CIPMUX=1");

delay(1000);

ESP.println("AT+CIPSERVER=1,80");

delay(2000);

ESP.println("AT+CIPSTART=4,\"TCP\",\"mail.smtp2go.com\",2525");

delay(2000);

ESP.println("AT+CIPSEND=4,180");

delay(2000);

ESP.println("EHLO 192.168.1.123");

ESP.println("AUTH LOGIN");

ESP.println("c2FkZGFtNDIwMUBnbWFpbC5jb20=");

ESP.println(" tu934yt89ert83=");

ESP.println("MAIL FROM:<saddam4201@gmail.com>");

ESP.println("RCPT To:<saddam4201@gmail.com>");

ESP.println("DATA");

// ESP.println("Testing Success saddam.");

ESP.println("Fire Alert from Arduino");

ESP.println(".");

Нам необходимо вводить адреса электронной почты отправителя и получателя в формате base64encoded, мы их ранее конвертировали в этот формат с помощью сервиса https://www.base64encode.org/.

Более подробно работу проекта вы можете посмотреть на видео, приведенном в конце статьи.

Примечание: многие Email серверы не принимают электронные письма с IP адресов, выпущенных неизвестными серверами.

Исходный код программы

#include<LiquidCrystal.h>
LiquidCrystal lcd(P2_4, P2_3, P1_5, P2_0, P2_1, P2_2);
#include <SoftwareSerial.h>
SoftwareSerial ESP(P1_3, P1_4); // RX, TX
#define fireSensor P2_5
char str[40];
int i=0;
void connect_wifi(char *cmd, char *res, int t)
{
  while (1)
  {
    for (int i = 0; i < 40; i++)
      str[i] = NULL;
    i = 0;
    ESP.println(cmd);
    Serial.print("-->");
    Serial.println(cmd);
    Serial.print("<--");
    delay(t);
    serialEvent1();
    // Serial.println(str);
    if (strstr(str, res))
      return;
    delay(1000);
  }
}
void setup()
{
  ESP.begin(9600);
  Serial.begin(9600);
  pinMode(fireSensor, INPUT);
  lcd.begin(16,2);
  lcd.print("Email Alert ");
  lcd.setCursor(0,1);
  lcd.print("By MSP430");
  delay(2000);
  lcd.clear();
  lcd.print("Circuit Digest");
  delay(2000);
  lcd.clear();
  lcd.print("Finding ESP8266");
  lcd.setCursor(0,1);
  lcd.print("Please Wait...");
    connect_wifi("AT", "OK", 1000);
  connect_wifi("ATE0", "OK", 1000);
  connect_wifi("AT+CWMODE=3", "OK", 1000);
  connect_wifi("AT+CWQAP", "OK", 1000);
  lcd.clear();
  lcd.print("Connecting WiFi");
  Serial.println("Connecting Wifi....");
  connect_wifi("AT+CWJAP=\"Redmi\",\"arishkhan\"","CONNECTED", 7000);
  lcd.clear();
  lcd.print("WIFI Connected...");
  Serial.println("Wifi Connected");
  ESP.println("AT+CIFSR");
  delay(5000);
}
void loop()
{
  if(digitalRead(fireSensor))
  {
     lcd.setCursor(0,0);
     lcd.print("No Fire        ");
  }
  else
  {
    lcd.clear();
    lcd.print("Fire Alert      ");
    lcd.setCursor(0,1);
    lcd.print("Sending Email");
    //lcd.print("Configuring Email..");
      ESP.println("AT+CIPMUX=1");
  delay(1000);
  ESP.println("AT+CIPSERVER=1,80");
  delay(2000);
    ESP.println("AT+CIPSTART=4,\"TCP\",\"mail.smtp2go.com\",2525");
    delay(2000);
    ESP.println("AT+CIPSEND=4,180");
    delay(2000);
    ESP.println("EHLO 192.168.1.123");
    ESP.println("AUTH LOGIN");
    ESP.println("c2FkZGFtNDIwMUBnbWFpbC5jb20=");
    ESP.println(" tu934yt89ert83=");
    ESP.println("MAIL FROM:<saddam4201@gmail.com>");
    ESP.println("RCPT To:<saddam4201@gmail.com>");
    ESP.println("DATA");
    // ESP.println("Testing Success saddam.");
    ESP.println("Fire Alert from Arduino");
    ESP.println(".");
    delay(2000);
    ESP.println("AT+CIPSEND=6");
    delay(1000);
    ESP.println("QUIT");
    delay(1000);
    lcd.clear();
    lcd.print("Email Sent...");
    delay(2000);
    lcd.clear();
  }
}
void serialEvent1()
{
  int ln=ESP.available();
  if(ln>0)
  {
    for(int i=0;i<ln;i++)
    {
      char ch=ESP.read();
      str[i]=ch;
      Serial.print(ch);
      delay(1);
      
    }
  }
}

100

101

102

103

104

105

106

107

108

109

110

111

112

113

114

115

#include<LiquidCrystal.h>

LiquidCrystal lcd(P2_4, P2_3, P1_5, P2_0, P2_1, P2_2);

#include <SoftwareSerial.h>

SoftwareSerial ESP(P1_3, P1_4); // RX, TX

#define fireSensor P2_5

char str[40];

int i=0;

void connect_wifi(char *cmd, char *res, int t)

{

while (1)

{

for (int i = 0; i < 40; i++)

str[i] = NULL;

i = 0;

ESP.println(cmd);

Serial.print("-->");

Serial.println(cmd);

Serial.print("<--");

delay(t);

serialEvent1();

// Serial.println(str);

if (strstr(str, res))

return;

delay(1000);

}

void setup()

{

ESP.begin(9600);

Serial.begin(9600);

pinMode(fireSensor, INPUT);

lcd.begin(16,2);

lcd.print("Email Alert ");

lcd.setCursor(0,1);

lcd.print("By MSP430");

delay(2000);

lcd.clear();

lcd.print("Circuit Digest");

delay(2000);

lcd.clear();

lcd.print("Finding ESP8266");

lcd.setCursor(0,1);

lcd.print("Please Wait...");

connect_wifi("AT", "OK", 1000);

connect_wifi("ATE0", "OK", 1000);

connect_wifi("AT+CWMODE=3", "OK", 1000);

connect_wifi("AT+CWQAP", "OK", 1000);

lcd.clear();

lcd.print("Connecting WiFi");

Serial.println("Connecting Wifi....");

connect_wifi("AT+CWJAP=\"Redmi\",\"arishkhan\"","CONNECTED", 7000);

lcd.clear();

lcd.print("WIFI Connected...");

Serial.println("Wifi Connected");

ESP.println("AT+CIFSR");

delay(5000);

}

void loop()

{

if(digitalRead(fireSensor))

{

lcd.setCursor(0,0);

lcd.print("No Fire ");

}

else

{

lcd.clear();

lcd.print("Fire Alert ");

lcd.setCursor(0,1);

lcd.print("Sending Email");

//lcd.print("Configuring Email..");

ESP.println("AT+CIPMUX=1");

delay(1000);

ESP.println("AT+CIPSERVER=1,80");

delay(2000);

ESP.println("AT+CIPSTART=4,\"TCP\",\"mail.smtp2go.com\",2525");

delay(2000);

ESP.println("AT+CIPSEND=4,180");

delay(2000);

ESP.println("EHLO 192.168.1.123");

ESP.println("AUTH LOGIN");

ESP.println("c2FkZGFtNDIwMUBnbWFpbC5jb20=");

ESP.println(" tu934yt89ert83=");

ESP.println("MAIL FROM:<saddam4201@gmail.com>");

ESP.println("RCPT To:<saddam4201@gmail.com>");

ESP.println("DATA");

// ESP.println("Testing Success saddam.");

ESP.println("Fire Alert from Arduino");

ESP.println(".");

delay(2000);

ESP.println("AT+CIPSEND=6");

delay(1000);

ESP.println("QUIT");

delay(1000);

lcd.clear();

lcd.print("Email Sent...");

delay(2000);

lcd.clear();

}

void serialEvent1()

{

int ln=ESP.available();

if(ln>0)

{

for(int i=0;i<ln;i++)

{

char ch=ESP.read();

str[i]=ch;

Serial.print(ch);

delay(1);

}

Необходимые компоненты

Создание аккаунта для передачи E-mail

Схема проекта

Объяснение программы для макетной платы MSP430

Исходный код программы

Видео, демонстрирующее работу проекта

Похожие статьи

Добавить комментарий Отменить ответ

Добавить комментарий