قم بإنشاء خريطة حرارية لشبكة WiFi باستخدام ESP8266 و Arduino: 5 خطوات

2024 مؤلف: John Day | [email protected]. آخر تعديل: 2024-01-30 07:37

بواسطة موقع ElectropeakElectroPeak الرسمي

حول: ElectroPeak هو مكانك الوحيد لتعلم الإلكترونيات ونقل أفكارك إلى واقع ملموس. نحن نقدم أدلة من الدرجة الأولى لتظهر لك كيف يمكنك إنشاء مشاريعك. نقدم أيضًا منتجات عالية الجودة بحيث يكون لديك… المزيد حول Electropeak »

ملخص

في هذا البرنامج التعليمي ، سنقوم بعمل خريطة حرارية لإشارات Wi-Fi المحيطة باستخدام Arduino و ESP8266.

ماذا ستتعلم

• مقدمة لإشارات WiFi
• كيفية اكتشاف إشارات معينة باستخدام ESP8266
• قم بعمل خريطة حرارية باستخدام شاشة Arduino و TFT

الخطوة 1: ما هي شبكة WiFi؟

في الوقت الحاضر ، يستخدم العديد من الأشخاص خدمات WiFi على هواتفهم الذكية والأجهزة اللوحية وأجهزة الكمبيوتر. WiFi هو بروتوكول مسجل بواسطة Wi-Fi Alliance لبناء شبكة LAN لاسلكية قياسية IEEE802.11.

Wi-Fi أقوى من البلوتوث. عادةً ما يتم استخدام Wi-Fi للاتصال بالإنترنت اللاسلكي ، مما جعل هذا البروتوكول أكثر شيوعًا. يمكنك الاتصال بالإنترنت بسهولة في أي مكان باستخدام هذه التقنية. يدعم معيار Wi-Fi سرعة قصوى تبلغ 11 ميجاهرتز عند 2.4 جيجاهرتز. لزيادة سرعة هذا المعيار ، تم إنشاء إصدار آخر يسمى IEEE802.11n زادت سرعته حتى 200 ميجا في الثانية. ترجع هذه الزيادة في السرعة إلى استخدام هوائي متعدد القنوات (MIMO) ، واستخدام نطاقي تردد 2.4 جيجاهرتز و 5 جيجاهرتز ، والتحكم في الوصول المتوسط (MAC). تبلغ مساحة لوحة Wi-Fi حوالي 20 مترًا ، وفي هذا المشروع ، نريد إنشاء خريطة حرارة WiFi باستخدام ESP8266 و Arduino و 3.5 TFT LCD. يمكن لـ ESP8266 اكتشاف إشارة Wi-Fi لمعرف SSID (RSSI) محدد. استخدمنا وحدة ESP-01 لهذا المشروع. ضع 4 من هذه الوحدات في أربع زوايا من الغرفة بنمط مستطيل. بعد تلقي المعلومات من وحدات ESP ، نرسلها إلى Arduino لتحليلها وعرضها.

الخطوة الثانية: ما هي الخريطة الحرارية؟

الخريطة الحرارية هي بيانات رسومية تعطي المعلومات في مظهر جذاب. تستخدم الخريطة الحرارية عادةً طيفًا لونيًا لتحليل المعلومات ، ويبدأ طيف الألوان هذا من الألوان الدافئة وينتهي بألوان باردة. يحتوي كل جزء من الخريطة بأعلى قوة وتغطية للبيانات المحددة (على سبيل المثال قوة إشارة WiFi) على اللون الأكثر سخونة ، وبالتالي ، مع انخفاض قوة البيانات ، سيقترب طيف الألوان من الألوان الباردة.

الخطوة 3: المواد المطلوبة

مكونات الأجهزة

اردوينو UNO R3 * 1

3.5 TFT Color Display Module * 1

وحدة WiFi ESP8266 * 1

تطبيقات البرمجيات

اردوينو IDE

الخطوة 4: قم بإنشاء خريطة WiFi الحرارية

دائرة كهربائية

قم بتوصيل وحدات ESP بلوحة Arduino كما هو موضح في الصورة.

بعد توصيل وحدات ESP ، ضع TFT Shield على Arduino.

الشفرة

أولاً ، نكتب رمزًا لوحدات ESP للتحقق من قوة الإشارة وإرسالها إلى Arduino. ثم نكتب رمزًا آخر لـ Arduino لتلقي المعلومات وعرضها ، قم بتحميل الكود 1 على كل وحدة من وحدات ESP الخاصة بك. يمكنك قراءة هذا البرنامج التعليمي لمزيد من المعلومات حول وحدة ESP8266 وكيفية تحميل الكود من خلال Arduino IDE.

في هذا الرمز ، يشير الحرف "1" إلى معرف وحدة ESP ، بالنسبة للوحدات النمطية التالية ، قم بتغيير هذا المعرف. على سبيل المثال ، بالنسبة للوحدة الثانية ، قم بتغيير المعرف إلى "2". أدخل اسم SSID الذي تريده بدلاً من "SSID محدد" ، الآن قم بتحميل الكود 2 على Arduino الخاص بك.

في هذا الكود ، استخدمنا مكتبات Adafruit_GFX و MCUFRIEND_kbv لعرض المعلومات على شاشة LCD ، والتي يمكنك تنزيلها من الروابط التالية.

مكتبة Adafruit_GFX

مكتبة MCUFRIEND_kbv

بعد تلقي RSSI من جميع الوحدات ، يحسب Arduino قوة إشارة WiFi وفقًا للموقع. يمكنك إنشاء الألوان الخاصة بك عن طريق تغيير متغيرات r و g و b.

الخطوة الخامسة: ماذا بعد؟

• حاول تحليل المزيد من SSIDs.
• حاول إضافة المزيد من الوحدات النمطية وتحليل الإشارة ثلاثية الأبعاد.