capteur_de_spores_ifv/src/main.cpp

468 lines
14 KiB
C++

#include <Arduino.h>
#include <ESP32Servo.h>
#include "FS.h"
#include "SD.h"
#include "SPI.h"
#include "RTClib.h"
#include <Wire.h>
#include "driver/pcnt.h"
#include <WiFi.h>
#include <ESPAsyncWebServer.h>
#include "main.h"
//#include <time.h>
/////////////////////////////
/* DÉFINITIONS DU COMPTEUR */
/////////////////////////////
#define PCNT_TEST_UNIT PCNT_UNIT_0 // Il existe 8 compteurs de 0 à 7
#define PCNT_TEST_CHANNEL PCNT_CHANNEL_0
#define PCNT_INPUT_SIG_IO GPIO_NUM_15 // Pulse Input GPIO
#define PCNT_INPUT_CTRL_IO GPIO_NUM_2 // Control GPIO HIGH=count up, LOW=count down
bool sem_compteur; // sémaphore pour le compteur
int16_t count = 0; // variable de compteur
int vRotReel; // vitesse réelle mesurée du moteur
unsigned long compteur_minuteur = 0; // minuteur pour le déclenchement du compteur
int refresh_compte_tour = 500; // durée entre deux mesures du compte-tour en ms
/////////////////////////////////
/*NUMÉRO DE SÉRIE DE L'APPAREIL*/
/////////////////////////////////
char numero_capteur[] = "capteur n°0001\n";
///////////////////////////
/* DÉFINITIONS DE LA RTC */
///////////////////////////
RTC_DS3231 rtc; //déclaration de la rtc
DateTime now{rtc.now()};
///////////////////////////
/* DÉFINITIONS DE LA LED */
///////////////////////////
#define LED 13
////////////////////////////////
/* DÉFINITIONS DE LA CARTE SD */
////////////////////////////////
unsigned long freq_ecriture = 60000; // durée entre deux écritures sur la carte SD en micro secondes
char horodatage[12]; //création du tableau pour contenir l'horodatage
char fichier[] = "/"; //tableau pour le nom de fichier
//////////////////////////////////
/* DÉFINITIONS DU DRIVER MOTEUR */
//////////////////////////////////
int vRotVis = 2400; //vitesse de rotation recherchée en tr/min
Servo moteur; //création de l'objet moteur
int minUs = 1000; // intervalle pwm mini
int maxUs = 2000; // intervalle pwm maxi
int pos = 135; // vitesse de départ, 135 donne environ 40Hz
int moteurPin = 4; //pin de contrôle du BEC de l'ESC du moteur
ESP32PWM pwm; // Activation du pwm
////////////////////////////////
/* DÉFINITIONS DU BOUTON WIFI */
////////////////////////////////
int bouton_wifi = 2; // pin du bouton wifi
bool sem_wifi; //sémaphore du minuteur du bouton wifi
unsigned long wifi_minuteur = 0; // minuteur pour l'appui long sur le bouton wifi
bool etat_bouton_wifi;
int tempo_bouton_wifi = 5000; //temps d'appui en millisecondes pour arrêter le capteur et passer en mode wifi
///////////////////////////////////////
/* DÉFINITIONS DU POINT D'ACCES WIFI */
///////////////////////////////////////
const char *ssid = "IFV-Sporix"; // SSID
const char *password = "12345678"; // PASSWORD, 8 caractères minimum
WiFiServer server(80); // port du serveur
////////////////////////////
/// FONCTION CODE ERREUR ///
////////////////////////////
void errorCode(int codeNumber) {
while(1) {
delay(3700);
for( int i=1 ; i<=codeNumber ; ++i ){
Serial.println("balise errCode Blink");
delay(500);
digitalWrite(LED,HIGH);
delay(500);
digitalWrite(LED,LOW);
delay(500);
}
}
}
/////////////////////////
/* FONCTIONS DU MOTEUR */
/////////////////////////
void start_moteur() {
ESP32PWM::allocateTimer(2);
moteur.setPeriodHertz(50);
moteur.attach(moteurPin, minUs, maxUs);
delay(15);
moteur.write(0); // envoi du 0 à l'ESC pour initialisation
delay(1500); // délai permettant au variateur de détecter le zero
moteur.write(pos); // vitesse initiale
}
void gaz_moteur() {
if (vRotVis > vRotReel) {
pos ++;
}
if (vRotReel > vRotVis) {
pos --;
}
moteur.write(pos);
}
void stop_moteur() {
moteur.write(0);
delay(1000);
moteur.detach();
}
///////////////////////////
/* FONCTIONS DU COMPTEUR */
///////////////////////////
void start_compteur() {
Serial.println("Initialisation du compteur");
pcnt_config_t pcnt_config = {
PCNT_INPUT_SIG_IO, // Pulse input gpio_num, if you want to use gpio16, pulse_gpio_num = 16, a negative value will be ignored
PCNT_PIN_NOT_USED, // Control signal input gpio_num, a negative value will be ignored
PCNT_MODE_KEEP, // PCNT low control mode
PCNT_MODE_KEEP, // PCNT high control mode
PCNT_COUNT_INC, // PCNT positive edge count mode
PCNT_COUNT_DIS, // PCNT negative edge count mode
//PCNT_H_LIM_VAL, // Maximum counter value
//PCNT_L_LIM_VAL, // Minimum counter value
PCNT_TEST_UNIT, // PCNT unit number
PCNT_TEST_CHANNEL, // the PCNT channel
};
if(pcnt_unit_config(&pcnt_config) == ESP_OK) //init unit
Serial.println("Config Unit_0 = ESP_OK");
pcnt_set_filter_value(PCNT_TEST_UNIT, 100); /*Configure input filter value*/
pcnt_filter_enable(PCNT_TEST_UNIT); /*Enable input filter*/
pcnt_counter_pause(PCNT_TEST_UNIT);
pcnt_counter_clear(PCNT_TEST_UNIT); /*Reset counter value*/
pcnt_counter_resume(PCNT_TEST_UNIT); /*Resume counting*/
}
void stop_compteur() {
/*Pause counter*/
pcnt_counter_pause(PCNT_TEST_UNIT);
/*Reset counter value*/
pcnt_counter_clear(PCNT_TEST_UNIT);
// peut-être libérer la mémoire compteur?
}
void compte_tour() {
int offset = (compteur_minuteur - millis());
if (offset >= refresh_compte_tour ){
vRotReel = (pcnt_get_counter_value(PCNT_TEST_UNIT, &count)/offset * 60000); //vitesse en tours par min
gaz_moteur(); // ajustement des gaz en fonction de la vitesse mesurée
Serial.println("vRotReel = ");
Serial.println(vRotReel);
}
}
/////////////////////////
/// FONCTIONS SD CARD ///
/////////////////////////
void readFile(fs::FS &fs, const char * path){
Serial.printf("Reading file: %s\n", path);
File file = fs.open(path);
if(!file){
Serial.println("Failed to open file for reading");
return;
}
Serial.print("Read from file: ");
while(file.available()){
Serial.write(file.read());
}
file.close();
}
void writeFile(fs::FS &fs, const char * path, const char * message){
Serial.printf("Writing file: %s\n", path);
File file = fs.open(path, FILE_WRITE);
if(!file){
Serial.println("Failed to open file for writing");
errorCode(2);
return;
}
if(file.print(message)){
Serial.println("File written");
} else {
Serial.println("Write failed");
}
file.close();
}
void appendFile(fs::FS &fs, const char * path, const char * message){
Serial.printf("Appending to file: %s\n", path);
File file = fs.open(path, FILE_APPEND);
if(!file){
Serial.println("Failed to open file for appending");
return;
}
if(file.print(message)){
Serial.println("Message appended");
} else {
Serial.println("Append failed");
}
file.close();
}
void deleteFile(fs::FS &fs, const char * path){
Serial.printf("Deleting file: %s\n", path);
if(fs.remove(path)){
Serial.println("File deleted");
} else {
Serial.println("Delete failed");
}
}
void testFileIO(fs::FS &fs, const char * path){
File file = fs.open(path);
static uint8_t buf[512];
size_t len = 0;
uint32_t start = millis();
uint32_t end = start;
if(file){
len = file.size();
size_t flen = len;
start = millis();
while(len){
size_t toRead = len;
if(toRead > 512){
toRead = 512;
}
file.read(buf, toRead);
len -= toRead;
}
end = millis() - start;
Serial.printf("%u bytes read for %u ms\n", flen, end);
file.close();
} else {
Serial.println("Failed to open file for reading");
}
file = fs.open(path, FILE_WRITE);
if(!file){
Serial.println("Failed to open file for writing");
return;
}
size_t i;
start = millis();
for(i=0; i<2048; i++){
file.write(buf, 512);
}
end = millis() - start;
Serial.printf("%u bytes written for %u ms\n", 2048 * 512, end);
file.close();
}
void sd_init() {
if(!SD.begin()){
Serial.println("Card Mount Failed");
errorCode(3);
return;
}
uint8_t cardType = SD.cardType();
if(cardType == CARD_NONE){
Serial.println("No SD card attached");
errorCode(4);
return;
}
//DateTime now{rtc.now()};//DateTime
now = rtc.now();
char date_format[] = "MM-DD-hh-mm";
char *date = now.toString(date_format);
strcat(fichier,date);
char entete[] = "# YY-MM-DD:hh:mm:ss Vrot en tr/min \n";
writeFile(SD, fichier, numero_capteur);
appendFile(SD, fichier, entete);
}
void scribe_sd (){
if ( sem_compteur == false ) {
compteur_minuteur = millis();
sem_compteur = true;
}
if ( sem_compteur == true && compteur_minuteur - millis() >= freq_ecriture ){
char timestamp[] = "YY-MM-DD-hh:mm:ss";
char *horodatage = now.toString(timestamp);
char buffer[64];
snprintf(buffer, sizeof buffer, "%d", vRotReel);
appendFile(SD, fichier, horodatage);
appendFile(SD, fichier, " " );
appendFile(SD, fichier, buffer);
appendFile(SD, fichier, "\n" );
}
}
/////////////////////
/// FONCTIONS RTC ///
/////////////////////
void rtc_init() {
if (! rtc.begin()) {
Serial.println("RTC introuvable !"); // ligne de debug à commenter en prod
delay(2000);
errorCode(1);
// ESP.restart();
//while (1);
}
if (rtc.lostPower()) {
Serial.println("Veuillez régler l'heure et vérifier la pile du module RTC!"); // ligne de debug à commenter en prod
errorCode(5);
}
else
{
//DateTime now = rtc.now(); //
Serial.println("rtc OK");
}
}
//////////////////////
/// FONCTIONS WIFI ///
//////////////////////
void start_wifiAP() {
pinMode(LED_BUILTIN, OUTPUT);
Serial.println();
Serial.println("Configuring access point...");
//WiFi.softAP(ssid, password); // You can remove the password parameter if you want the AP to be open.
IPAddress myIP = WiFi.softAPIP();
Serial.print("AP IP address: ");
Serial.println(myIP);
server.begin();
Serial.println("Server started");
}
void wifi_AP() { // ajouter menu vitesse et fréquence d'écriture
WiFiClient client = server.available(); // listen for incoming clients
if (client) { // if you get a client,
//Serial.println("New Client."); // print a message out the serial port
String currentLine = ""; // make a String to hold incoming data from the client
while (client.connected()) { // loop while the client's connected
if (client.available()) { // if there's bytes to read from the client,
char c = client.read(); // read a byte, then
Serial.write(c); // print it out the serial monitor
if (c == '\n') { // if the byte is a newline character
// if the current line is blank, you got two newline characters in a row.
// that's the end of the client HTTP request, so send a response:
if (currentLine.length() == 0) {
// HTTP headers always start with a response code (e.g. HTTP/1.1 200 OK)
// and a content-type so the client knows what's coming, then a blank line:
client.println("HTTP/1.1 200 OK");
client.println("Content-type:text/html");
client.println();
// the content of the HTTP response follows the header:
client.print("Click <a href=\"/H\">here</a> to turn ON the LED.<br>");
client.print("Click <a href=\"/L\">here</a> to turn OFF the LED.<br>");
// The HTTP response ends with another blank line:
client.println();
// break out of the while loop:
break;
} else { // if you got a newline, then clear currentLine:
currentLine = "";
}
} else if (c != '\r') { // if you got anything else but a carriage return character,
currentLine += c; // add it to the end of the currentLine
}
// Check to see if the client request was "GET /H" or "GET /L":
if (currentLine.endsWith("GET /H")) {
digitalWrite(LED_BUILTIN, HIGH); // GET /H turns the LED on
}
if (currentLine.endsWith("GET /L")) {
digitalWrite(LED_BUILTIN, LOW); // GET /L turns the LED off
}
}
}
// close the connection:
client.stop();
Serial.println("Client Disconnected.");
}
ESP.restart();
}
///////////////
/* PAGE HTML */
///////////////
// Peut-être externaliser la page html dans un fichier txt
String html ="<!DOCTYPE html> \
<html> \
<body> \
<center><h1>ESP32 IFV Soft access point</h1></center> \
<center><h2>Web Server</h2></center> \
</body> \
</html>";
/////FONCTIONS COMMUNES//////
void vigie_Wifi () {
etat_bouton_wifi = digitalRead(bouton_wifi);
if ( etat_bouton_wifi == HIGH && sem_wifi == false ) {
sem_wifi = true;
wifi_minuteur = millis();
}
if ( etat_bouton_wifi == HIGH && sem_wifi == true && millis() - wifi_minuteur > tempo_bouton_wifi ) {
stop_moteur();
stop_compteur();
start_wifiAP();
wifi_AP();
}
}
void setup() {
Serial.begin(9600); // serial just for feedback
delay(3000);
pinMode(LED,OUTPUT); // LED bouton wifi et erreurs
pinMode(bouton_wifi, INPUT); // bouton wifi
Serial.println("balise 0");
rtc_init(); // RTC
sd_init (); // initialisation de la carte SD
sem_wifi = false; // initialisation du sémaphore
/* compteur de pulsations */
sem_compteur = false; // initialisation du sémaphore
//pinMode(pulsePin,INPUT_PULLUP);
start_compteur();
start_moteur(); // moteur
}
void loop (){
vigie_Wifi();
compte_tour();
scribe_sd();
}