Интернет уже давно перестал выполнять только те функции, для которых создавался. Теперь Интернет - это среда для общения, бизнеса, игр, обучения и т.д. Заманчивой кажется возможность передавать через сеть Интернет управляющий сигнал. Конечно, сама идея не нова, ведь удалённое администрирование компьютеров старо, как мир. Но в данной статье, рассматривается метод управления через Интернет не компьютером, а микроконтроллером.

Для организации Интернет связи необходимо решить 2 серьёзные проблемы:

обеспечить доступ микроконтроллера в Интернет без участия ПК.

обеспечить известный IP адрес управляющего или управляемого устройства.

Выход МК в Интернет

Существует множество вариантов выхода в Интернет, для микроконтроллера подходят далеко не все. Главных требований два:

минимальность вычислительных ресурсов, необходимых от микроконтроллера;

возможность выхода в сеть из произвольного места.

Учитывая эти требования, получается, что идеально подходит GPRS Интернет. Сам микроконтроллер не оборудован GPRS модулем, поэтому предполагается использование GPRS модема.

К GPRS модему предъявляются 3 основных требования:

поддержка обмена данными через порт RS-232C(UART)., для подключения его к микроконтроллеру или компьютеру;

поддержка AT-команд;

поддержка модемом TCP/IP стека, для того, чтобы весь сервисный диалог производился самим модемом. В этом случае, микроконтроллер сможет освободить огромное количество вычислительных ресурсов для выполнения полезной работы.

GPRS модемы управляются так называемыми AT-командами. Это обычные байтовые строки, в которых содержатся указания о действии, которое необходимо выполнить модему. Для модема с полным TCP/IP стеком последовательность действий для подключения к удалённому серверу должна быть следующая:

AT+WIPCFG=1 AT+WIPBR=1,6 AT+WIPBR=2,6,11,"APN name" AT+WIPBR=2,6,0,"user name" AT+WIPBR=2,6,1,"passwd" AT+WIPBR=4,6,0 AT+WIPCREATE=2,1,"ip addr", port AT+WIPDATA=2,1,1

Назначение описанных AT команд можно посмотреть в описании на используемый модем.
Параметр "APN name" - точка доступа. У разных операторов мобильной связи она своя. Например, для МТС "internet.mts.ru".
Параметр "user name" - имя пользователя для входа в Интернет. Для МТС "mts".
Параметр "passwd" - пароль для входа в Интернет. Для МТС "mts".
Параметр "ip addr" - IP адрес удалённого сервера, к которому предполагается подключиться.
Параметр "port" - номер порта, через который предполагается подключиться к удалённому серверу.
После каждой AT команды, в случае её успешной отработки, модем посылает обратно строку "OK". Или "ERROR", в случае ошибки. После последней команды, модем ответит "CONNECT" в случае успешного подключения к серверу. После подключения открывается прямой канал передачи. Все данные, которые будет отправлены в RS-232C (UART), будут автоматически перенаправляться удалённому серверу, и данные от удалённого сервера будут приниматься, и перенаправляться в порт RS-232C (UART).

Чтобы прервать связь, необходимо выполнить следующие команды:

+++ AT+WIPCLOSE=2,1

Три плюса означает, что модем должен закрыть прямой канал связи и перейти обратно в командный режим. Для модема с упрощённым TCP/IP стеком, подключение намного проще.

AT+CGATT=1 AT+CIPCSGP=1," APN name "," user name"," passwd" AT+CIPSTART="TCP"," ip addr ","port"

После подключения прямой канал связи не открывается. Для того, чтобы послать данные серверу, необходимо выполнить следующую команду:

AT+CIPSEND

Далее текст, который необходимо переслать, заканчивающийся символом 1Аh. Прервать связь можно командой AT+CIPCLOSE.

Обеспечение известного IP адреса управляющего или управляемого устройства.

Известный IP адрес - непременное условие связи, так как контроллеру, который выходит в Интернет, необходимо знать адрес удалённого сервера (параметр ip addr).
Обеспечить это можно двумя способами:

подключение услуги мобильного оператора, которая позволяет привязать статический IP адрес к номеру телефона;

использование компьютера с постоянным IP адресом в качестве связующего звена между двумя микроконтроллерами с динамическими адресами. Принцип заключается в том, что на удалённом компьютере запускается программа, её задача принять подключение от двух микроконтроллеров, которые необходимо связать и перенаправить данные от одного к другому, обеспечив прямой канал связи между ними.

Первый вариант проще, но имеет серьёзный недостаток: если связь не устанавливается, то проконтролировать в чём причина довольно сложно.



а)



б)

Рисунок 1. Схема электрическая принципиальная микропроцессорных модулей, соединяемых через Интернет

При замыкании переключателя SA1 (Рисунок 1.а), зажигается светодиод VD2 (Рисунок 1.б). Это говорит о том, что сигнал управления проходит от контроллера DD1 к контроллеру DD2. А при замыкании SA2, зажигается диод VD1. Это говорит о том, что сигнал проходит от DD2 к DD1. В опытах был использован GPRS модем PIML с упрощённым TCP/IP стеком и подключением двух модемов через удалённый компьютер.

Копирование, размещение или любое другое использование информации с данного сайта без разрешения автора строго запрещено!