Advertisement

ป้ายโฆษณา
ป้ายโฆษณา
ป้ายโฆษณา
ป้ายโฆษณา
ป้ายโฆษณา
ป้ายโฆษณา
Wifi-Switch-Control
โครงงาน - ฉบับที่ 38 November 2013
เขียนโดย Ake Exorcist   

wifi-switchควบคุมอุปกรณ์แบบไร้สายผ่าน Wi-Fi

 

โครงงานในฝันร่วมสมัยในยุคที่ใครๆ ก็รู้จัก Wi-Fi นี่คือตัวอย่างโครงงานที่ใช้ไมโครคอนโทรลเลอร์เชื่อมต่อกับโมดูลสื่อสารข้อมูลไร้สายผ่าน Wi-Fi ติดต่อสั่งงานได้ทั้งจากอุปกรณ์แอนดรอยด์และคอมพิวเตอร์

 

ในยุคสมัยที่นักเล่น นักทดลองโครงงานไมโครคอนโทรลเลอร์และระบบสมองกลฝังตัวมีความสนใจอย่างมีนัยสำคัญกับการสร้างระบบควบคุมระยะไกลที่ไม่ใช่การควบคุมผ่านคลื่นวิทยุในย่าน UHF แบบธรรมดาๆ สิ่งที่พวกเขาเหล่านั้นสนใจคือ การควบคุมแบบไร้สายผ่านระบบการสื่อสารที่มีระดับและมีศักยภาพมากกว่านั้น นั่นคือ Wi-Fi ในโครงงานที่นำมาเสนอในที่นี้เป็นโครงงานที่แสดงถึงการเชื่อมต่อกับ Wi-Fi เพื่อสร้างระบบควบคุมการติดดับของ LED แบบพื้นฐาน จะบอกว่า ง่าย ก็ไม่ง่าย แต่ก็ไม่ยากเกินกว่าจะทำความเข้าใจ ทว่า โครงงานนี้ไม่ได้เหมาะกับมือใหม่หัดขับที่หลงเข้ามาทำเพียงเพราะอย่างได้โครงงานควบคุมไฟผ่าน Wi-Fi แม้ว่า เมื่อทำตามในทุกขั้นตอน ก็จะได้ชิ้นงานตามต้องการ แต่หากไม่ขยายผล ไปค้นคว้าหาความรู้ต่อเพื่อสร้างความเข้าใจอย่างถ่องแท้ ก็จะเป็นเพียงโครงงานเจ๋งๆ ที่ไม่รู้ว่าทำงานได้อย่างไร....

 

ดังนั้น การอธิบายโครงงานนี้ ผู้เขียนจึงขออนุญาตตั้งสมมติฐานว่า ผู้สนใจมีความรู้ในระดับหนึ่ง หากแต่อาจยังหาจุดเริ่มต้น หรือสังเคราะห์ออกมาเป็นชิ้นงานที่ลงตัวได้ไม่ชัดเจน จึงอาจใช้แนวทางของโครงงานนี้ช่วยนำไปสู่เป้าหมายที่ต้องการต่อไป

 

Wi-Fi คืออะไร

ขออารัมภบทนิดหน่อย เพื่อให้เกิดความเข้าใจตรงกัน Wi-Fi เขียนได้ทั้ง Wifi หรือ WiFi เป็นเทคโนโลยีที่รองรับการเชื่อมต่อเพื่อแลกเปลี่ยนข้อมูลระหว่างอุปกรณ์หรือผ่านเครือข่ายอินเทอร์เน็ตในแบบไร้สายโดยใช้คลื่นวิทยุย่านความถี่ 2.4GHz ชื่อของเทคโนโลยีที่ได้รับการกำหนดมาตั้งแต่แรกคือ WLAN หรือ Wireless Local Area Network หรือที่เรียกกันทั่วไปว่า ไวร์เลสแลน หรือแลนไร้สายนั่นเอง โดยเทคโนโลยีนี้มีมาตรฐานรองรับที่กำหนดโดย IEEE หรือสถาบันวิศวกรไฟฟ้าและอิเล็กทรอนิกส์เป็นรหัส IEEE802.11 ดังนั้นชื่อย่อที่แท้จริงของเทคโนโลยีคือ WLAN ส่วนชื่อ Wi-Fi เป็นชื่อของการรับรองว่าอุปกรณ์นั้นๆ ได้ผ่านการทดสอบให้เป็นไปตามมาตรฐาน IEEE802.11 ที่ออกโดย Wi-Fi Alliance ซึ่งจะได้รับเครื่องหมายการค้า Wi-Fi CERTIFIED มาติดในบรรจุภัณฑ์ของอุปกรณ์นั้นๆ ด้วย จึงทำให้นิยมเรียกระบบบ WLAN ว่า Wi-Fi มากกว่า

 

โมดูล WiFly จิ๊กซอว์ชิ้นสำคัญ

WiFly เป็นโมดูลสำหรับเชื่อมต่อสัญญาณ Wi-Fi มาตรฐาน 802.15.4 และ 802.11b/g มีชื่อเต็มๆ ว่า โมดูล RN-XV WiFly ประมวลผลด้วยระบบ 32 บิต ช่วยให้ไมโครคอนโทรลเลอร์ขนาดเล็ก (8 บิต) จัดการกับการเชื่อมต่อผ่านระบบ Wi-Fi ได้ง่าย โดยตัวโมดูลมีลักษณะคล้ายกับ XBee โมดูลสื่อสารข้อมูลอนุกรมไร้สายผ่านคลื่นวิทยุ 2.4GHz จึงใช้ซ็อกเก็ตหรือแผงวงจรเชื่อมต่อร่วมกันได้ WiFly ใช้การเชื่อมต่อแบบ UART ทำให้ระบบหรือบอร์ดไมโครคอนโทรลเลอร์เดิมที่ใช้ XBee เปลี่ยนระบบมาเป็นการเชื่อมต่อผ่าน Wi-Fi ได้ทันที โดยไม่ต้องดัดแปลงใดๆ ทั้งสิ้น

 

โมดูล RN-XV WiFly ต้นฉบับผลิตโดย Roving Networks, Inc สหรัฐอเมริกา (www.rovingnetworks) ประกอบลงบนแผ่นวงจรพิมพ์พร้อมสายอากาศแบบ Wire ในตัว ใช้โมดูล Wi-Fi รุ่น RN171XV มีรายละเอียดเพิ่มเติมที่ http://www.rovingnetworks.com/products/RN171XV ปัจจุบันนี้มีผู้ผลิตเพิ่มเติมหลายราย มีชื่อที่เรียกต่างกันออกไป แต่คุณสมบัติที่เท่าเทียมกัน และทำงานเข้ากันได้ โดยตรวจสอบได้จากเบอร์ของโมดูล Wi-Fi จะต้องเป็นเบอร์ RN171XV หรือเท่าเทียม (compatible)

 

คุณสมบัติทางเทคนิคที่สำคัญของ WiFly มีดังนี้

• มีสายอากาศในตัว

• ต้องการไฟเลี้ยง +3.3V ใช้กระแสไฟฟ้าเพียง 38mA ในขณะทำงาน และ 4uA เมื่ออยู่ในโหมดสลีป

• มี TCP/IP Stack ในตัว จึงรองรับการใช้งาน DHCP, UDP, DNS, ARP, ICMP, HTTP Client, FTP Client และ TCP

• กำหนดกำลังส่งได้ระหว่าง 0 ถึง 12dBm

• กำหนดอัตราเร็วในการสื่อสารข้อมูลผ่าน UART ได้สูงสุดถึง 464 กิโลบิตต่อวินาที

• รองรับการทำงานแบบ Adhoc และ Network Infrastructure

• มีขา GPIO หรือพอร์ตอินพุตเอาต์พุตอเนกประสงค์ให้ใช้งานเพิ่มเติมอีก 8 ขา มี 3 ขาที่กำหนดให้ทำงานเป็นอินพุตรับสัญญาณอะนาลอกได้ โดยขาพอร์ต GPIO ทั้งหมด รับแรงดันได้สูงสุด +3.3V

• มีฐานเวลานาฬิกาจริงหรือ Real time clock ในตัวสำหรับการใช้งานในโหมด Time-stamping, Auto-sleep และ Auto-wakeup

• เชื่อมต่อกับไมโครคอนโทรลเลอร์ผ่านการสื่อสารอนุกรม UART จึงใช้ขาสัญญาณเพียง 2 ขาคือ TxD และ RxD โดยมีคำสั่งให้เรียกใช้งานเป็นชุดๆ ดูได้จาก http://dlnmh9ip6v2uc.cloudfront.net/datasheets/Wireless/WiFi/WiFly-RN-UM.pdf

 


 

ติดตามสร้างโครงงานนี้ใน The Prototype Electronics ฉบับที่ 38 หรือสมัครสมาชิกราย 12 ฉบับ ในราคา 800 บาท พร้อมรับส่วนลด 15% เมื่อซื้อสินค้าจากwww.inex.co.th

สั่งซื้อออนไลน์  สมัครสมาชิก


 

 
 
JOOMLA TEMPLATES Joomla Templates By JoomlaBear