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micropython sonoff webswitch

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v0.6.2: Merge pull request #19 from jedie

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Micropython-Sonoff-Webswitch

Micropython項目通過在設備上運行網絡服務器，將Sonoff WiFi Smart套接字從雲中釋放。

經過測試的設備：

Sonoff S20（易於連接。準備的焊接接頭。）
Sonoff S26（很難連接：非常小的焊接接頭。）

特徵

Web界面
安排多個計時器
處理時區（通過網頁設置時區）
顯示一個可編輯的設備名稱（如果您有多個設備有用；）
設備名稱也將用作DHCP主機名
OTA更新（當前沒有目錄支持）
通過網頁或設備按鈕打開/關閉開關
計時器活動的每一天的複選框
長按按鈕來重置設備
支持多個WiFi憑據
NTP同步

該設備將在每個啟動下執行此操作：

引導
連接到您的wifi
通過NTP獲取當前時間
進行OTA更新（超時：15sec。）。
服務網頁

有關計時器功能的一些註釋：

該設備總是試圖根據當前計時器打開/關閉電源。即使在電力故障之後。但是，僅當RTC正確設置當前時間時，這僅能正常工作。當前時間將通過NTP Sync自動從Internet檢索。在啟動時，啟動後也重複。當然，只有通過WiFi連接到Internet的設備;）才能起作用;）

您可以隨時按下設備上的按鈕來“覆蓋”當前計時器。這個覆蓋物將一直持續到下一個計時器。電源故障後，刪除了“覆蓋”信息，並且計時器再次調節電源。

路線圖

將在近乎功能中實施的事情：

通過網頁插入新的WiFi設置
計時器切換標誌要反向：在指定期間關閉電源

更遠的地方：

每個工作日的不同計時器
通過OTA更新支持目錄

螢幕截圖

該網頁看起來像這樣：

所有現有的屏幕截圖都可以在此處找到：

jedie.github.io/blob/master/screenshots/webswitch/

OTA概述

設置設備

準備硬件：

打開設備
使用3.3V選項與UART-USB轉換器建立連接，並與3.3V ， GND ， TX和RX引腳建立連接
警告：在蓋子打開並暴露電路板時，請勿將設備連接到主電源！！！

您可以在此處找到非常好的信息開始：

https://templates.blakadder.com/sonoff_s20.html
https://github.com/tsaarni/mqtt-micropython-smartsocket

在設備上安裝軟件的概述：

生成Yaota8266 RSA密鑰，創建config.h並編譯Yaota8266和固件
Flash Yaota8266和固件
創建_config_wifi.json
將設備連接到WiFi
啟動Soft-OTA將所有缺少的文件放在設備上

設置項目

克隆來源，並通過pipenv設置Virtualenv：

 ~ $ git clone https://github.com/jedie/micropython-sonoff-webswitch.git
~ $ cd micropython-sonoff-webswitch
~ /micropython-sonoff-webswitch$ make update

要查看所有製造目標，只需致電，例如：

 ~ /micropython-sonoff-webswitch$ make
make targets:
  help                     This help page
  docker-pull              pull docker images
  docker-build             pull and build docker images
  update                   update git repositories/submodules, virtualenv, docker images and build local docker image
  thonny                   run Thonny IDE to access the Micropython REPL (Python prompt)
  test                     Run pytest
  micropython_shell        start a bash shell in docker container " local/micropython:latest "
  unix-port-shell          start micropython unix port interpreter
  build-firmware-combined  compiles the micropython non-OTA firmware and store it here: /build/firmware-combined.bin
  build-ota-firmware       compiles the micropython OTA firmware and store it here: /build/firmware-ota.bin
  yaota8266-rsa-keys       Pull/build yaota8266 docker images and Generate RSA keys and/or print RSA modulus line for copy & paste into config.h
  yaota8266-build          Compile ota bootloader and store it here: build/yaota8266.bin
  verify                   Check RSA key, config.h and compiled " yaota8266.bin "
  erase-flash              call esptool.py erase_flash
  flash-firmware-combined  Flash build/firmware-combined to location 0x3c000 via esptool.py
  flash-yaota8266          Flash build/yaota8266.bin to location 0x0 via esptool.py
  flash-ota-firmware       Flash build/firmware-ota.bin to location 0x3c000 via esptool.py
  hard-ota                 Start yaota8266 live-ota to hard-OTA Update the firmware file build/firmware-ota.bin.ota
  soft-ota                 Start soft-OTA updates: Compile .py to .mpy and push missing/updated files ( * .mpy, * .css, * .html etc.) to the device
  miniterm                 Low level debug device via miniterm.py (from pyserial) to /dev/ttyUSB0

編譯自己的固件

docker-yaota8266/yaota8266/config.h

您必須創建docker-yaota8266/yaota8266/config.h並插入您的RSA模量線。

要生成您的RSA鍵並顯示config.h的所需行，只需致電：

 ~ /micropython-sonoff-webswitch$ make yaota8266-rsa-keys
...
Copy & paste this RSA modulus line into your config.h:
----------------------------------------------------------------------------------------------------
# define MODULUS "xcex4axafx65x0dx4ax74xdaxc1x30x59x80xcfxddxe8x2ax2ex1dxf7xa8xc9x6cxa9x4ax2cxb7x8ax5ax2ax25xc0x2bx7bx2fx58x4cxa8xcbx82x07x06x08x7exffx1fxcex47x13x67x94x5fx9axacx5ex7dxcfx63xf0x08xe9x51x98x95x01"
----------------------------------------------------------------------------------------------------

生成的RSA密鑰文件在這裡：

docker-yaota8266/yaota8266/ota-client/priv.key
docker-yaota8266/yaota8266/ota-client/pub.key

您應該備份這些文件；

編譯

創建了自己的RSA鍵和config.h之後，您可以編譯yaota8266.bin和firmware-ota.bin ，例如：

 ~ /micropython-sonoff-webswitch$ make yaota8266-build
~ /micropython-sonoff-webswitch$ make build-ota-firmware

編譯的文件存儲在此處：

~/micropython-sonoff-webswitch/build/yaota8266.bin
~/micropython-sonoff-webswitch/build/firmware-ota.bin <-用於閃爍
~/micropython-sonoff-webswitch/build/firmware-ota.bin.ota <-在硬ota過程中使用

部署固件：Flash Yaota8266和固件

在可以上傳固件之前，需要將ESP8266放入編程模式。將ESP8266放入編程模式：

連接前按住電源按鈕
通過UART-USB轉換器連接設備
大約2秒後：釋放按鈕

也許您必須允許用戶訪問USB端口的權限，例如： sudo usermod -a -G dialout $USER否則您將獲得一條錯誤消息，例如Permission denied: '/dev/ttyUSB0'

現在可以使用esptool 。但是只有一個操作！每個Esptool調用後，您必須將設備與USB斷開並重複此過程！

第一次必須刪除閃存，請致電：

 ~ /micropython-sonoff-webswitch$ make erase-flash

erase-flash後，在打電話給make yaota8266-build並make build-ota-firmware之後，您可以刷新設備：

 # put into Programming Mode and call:
~ /micropython-sonoff-webswitch$ make flash-yaota8266

# Again, put into Programming Mode and call:
~ /micropython-sonoff-webswitch$ make flash-ota-firmware

importand ：這些閃存命令適用於Sonoff設備，並且可能無法在其他ESP8266設備上使用！

對於其他設備，只需直接使用esptool ，例如：

 ~ /micropython-sonoff-webswitch$ pipenv run esptool.py --port /dev/ttyUSB0 write_flash 0 build/yaota8266.bin
~ /micropython-sonoff-webswitch$ pipenv run esptool.py --port /dev/ttyUSB0 write_flash 0x3c000 build/firmware-ota.bin

筆記：

文件firmware-ota.bin必須使用esptool.py而不是firmware-ota.bin.ota ！此文件是Hard-OTA更新過程中的UES。

有關閃爍的更多信息，請參見此處的官方文檔：http：//docs.micropopython.org/en/latest/esp8266/esp8266/tutorial/introorial/intro.html

訪問Micropython Repp

設備上有固件後，您可以訪問Micropython repl（Python提示）。有不同的方法可以做到這一點。我使用了Thonny和他的Micropython支持

thonny是通過Pipenv安裝的，要啟動IDE，只需致電：

 ~ /micropython-sonoff-webswitch$ make thonny

Thonny的第一步：

激活ESP8266模式： Tools / Options / Interpreter選擇： MicroPython (ESP8266)
激活files選項卡： View / Files

現在，您應該能夠通過Ctrl-F2訪問Micropython重複。您還可以在設備上啟動腳本：

在This computer選項卡中，請轉到： .../micropython-sonoff-webswitch/helpers
通過雙擊EG打開文件： mpy_information.py在編輯器中
通過F5在設備上運行腳本

將丟失的文件複製到設備

格式化後，閃存文件系統為littlefs2 ：使用Soft-OTA將丟失的文件複製到設備：

將設備連接到您的WiFi網絡
啟動Soft-OTA客戶端和服務器

創建src/_config_wifi.json

該設備需要SSID/密碼才能登錄到不同的WLAN。它從文件_config_wifi.json讀取憑據。必須創建此文件。模板是_config_wifi-example.json。

複製和編輯_config_wifi-example.json至src/_config_wifi.json

src中的所有丟失文件將通過Soft-OTA複製到設備。

將設備連接到WiFi

要將拳頭上的設備連接到您的WiFi網絡，請編輯並運行以下內容：

 import time , network
sta_if = network . WLAN ( network . STA_IF )
sta_if . active ( True )
sta_if . connect ( 'your-ssid' , 'Your-WiFi-Password' )
while not sta_if . isconnected ():
    time . sleep ( 0.5 )
print ( 'connected:' , sta_if . ifconfig ())

只需將此代碼段複製並粘貼到Thonny IDE中，插入您的憑據並通過F5運行它

手動運行軟OTA

將設備連接到您的WiFi後，它可以運行SOFT-OTA並複制所有缺少的src文件。

使用以下方式啟動Soft-OTA服務器

 ~ /micropython-sonoff-webswitch$ make soft-ota

同時，打開.../micropython-sonoff-webswitch/src/ota_client.py in thonny，並通過F5啟動它。

現在應該運行軟OTA：

設備將連接
src的所有缺失/新文件都將轉移到設備

現在設備設置已完成;）

OTA更新

注意：OTA更新有兩種：

“硬” OTA通過Yaota8266引導加載程序更新，該啟動加載程序將替換完整的固件。
“軟” OTA通過純Micropython腳本更新，該腳本只會將新文件上傳到閃存文件系統。

Yaota8266的“硬” OTA是在進行中的，請參見：＃33

“軟” OTA更新

在初始設置以及所有工作正常工作並將設備連接到WLAN之後，您可以使用OTA更新。

該設備將在每個啟動時運行 /src/ota_client.py。

該腳本會等待OTA服務器，然後暫停後，將啟動普通的Web服務器。

要啟動soft-OTA Server ，請執行此操作：

 ~ /micropython-sonoff-webswitch$ make soft-ota

如果服務器運行：重新啟動設備並查看OTA服務器的輸出。

OTA更新實現確實：

將設備Micropython版本與已安裝的mpy_cross版本進行比較（如果不匹配：拒絕更新）
僅發送新/更改的文件
如果發送.mpy文件，請刪除設備上現有的.py文件
僅在正確的sha哈希驗證後才替換現有文件

項目結構

./bdist/編譯了.mpy文件（和.html ， .css文件），該文件將在soft-OTA中上傳到設備
./build/編譯固件文件（ firmware-*.bin and yaota8266.bin ）用於閃爍和hard-OTA
./docker-yaota8266/ git子模塊https://github.com/jedie/docker-yaota8266 to compile yaota8266.bin
./helpers/一些設備測試/輔助腳本用於引導和開發
./micropython_config/用於編譯Micropython固件的配置文件
./mpy_tests/可以在Micropython設備上運行的測試（也將由模擬的Pytest運行）
./sdist/包含所有將凍結到固件中的模塊，這些模塊是通過utils/make_sdist.py創建的
./soft_ota/ OTA服務器的源代碼
./src/設備源文件
./tests/一些pytest文件（使用cpython在主機上運行）
./utils/用於本地運行的UTILS（編譯，代碼絨毛，與mpycntrl同步）