esp-link und GPS-Logger

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01.04.2019

Nachdem ich bereits angekündigt hatte, den ESP8266 als Wireless-Bridge für serielle Verbindungen nutzen zu wollen, habe ich nun ein konkretes Projekt damit umgesetzt.

Ich berichtete bereits über die Reaktivierung eines alten Projektes für einen elektronischen Fahrtenschreiber.

Nachdem alles - sowohl Hard- wie auch Software - hervorragend funktionierte, blieb ein Wermutstropfen: Um die mitgeschriebenen Daten von der SD-Karte auf einen PC zu kopieren, musste das gesamte Gerät jedesmal komplett zerlegt werden. Ich dachte mir daraufhin: Wenn esp-link tatsächlich funktioniert, könnte ich die Software des GPS-Loggers ein wenig erweitern und damit eine Schnittstelle schaffen, die Daten per WLAN zu extrahieren.

Nachdem ich zunächst wieder mal Probleme damit hatte, die Software zu erweitern (mein altes Problem: das Programm bzw. die Variablen waren zu groß für die rund 2K RAM eines Arduino) entschloss ich mich dazu, die Strings zur Steuerung des Modus des GPS-Empfängers ins Flash auszulagern.

Damit war dann wieder ein wenig Luft - genug, um im Arduino zwei Programme unterzubringen: Eines kümmert sich wie bisher um das Protokollieren der GPS-Daten und eines, das einen rudimentär interaktiven Dateimanager zur Verfügung stellt: Es existieren Kommandos zum Auflisten der Dateien auf der Karte (optional mit Dateigröße), zum Auflisten des Dateiinhaltes und zum Löschen einzelner Dateien.

Zwischen beiden Modi entscheidet sich der Arduino nach dem Reset und verbleibt bis zum nächsten dann auch in dem Modus, für den er sich entschieden hat. Die Entscheidung selbst fällt über den Zustand eines als Input konfigurierten Pins: Ich nutze als ESP-Modul einen Wemos D1 mini-Klon. Dieser wird mit 5V versorgt und erstellt daraus unter anderem 3V3. Dieses führe ich an den entsprechenden Input-Pin des Arduino (über einen PullDown-Widerstand) und kann so steuern, welchen Modus mein GPS-Logger aktiviert:

Ist das ESP-Modul nicht gesteckt, liegt am Arduino-Pin GND an - und damit ein LOW-Signal. Das führt dazu, dass der GPS-Logger wie früher protokolliert. Steckt das ESP-Modul auf der Adapterplatine, liegt 3V3 an dem Input-Pin und diese Spannung wird vom Arduino als HIGH erkannt - der interaktive Modus startet.

Esp-link stellt automatisch im WLan eine Telnet-Session bereit, die die serielle Kommunikation weiterleitet. Ich verband also Ardiono-TX mit ESP-RX und Arduino-RX mit ESP-TX und konnte so die Äußerungen des Arduino über Telnet verfolgen und so auch Kommandos an ihn schicken. Zusammen mit meiner rudimentären im Arduino integrierten Dateiverwaltung kann ich jetzt zum Beispiel mittels Netcat Dateien vom Logger kopieren, ohne ihn zerlegen zu müssen:

echo -ne 'cat 12345678.txt' | nc 192.168.4.1 23 | tee 12345678.txt

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