Arduino - Ethernet
Dieses Tutorial zeigt Ihnen, wie Sie den Arduino und das Ethernet-Modul verwenden, um eine Verbindung zum Internet oder zu Ihrem LAN-Netzwerk herzustellen. Folgendes werden wir behandeln:
- Arduino mit einem W5500-Ethernet-Modul verbinden
- Arduino programmieren, HTTP-Anfragen über Ethernet zu senden
- Arduino programmieren, einen Webserver über Ethernet zu erstellen
Erforderliche Hardware
Oder Sie können die folgenden Kits kaufen:
| 1 | × | DIYables STEM V3 Starter-Kit (Arduino enthalten) | |
| 1 | × | DIYables Sensor-Kit (18 Sensoren/Displays) |
Offenlegung: Einige der in diesem Abschnitt bereitgestellten Links sind Amazon-Affiliate-Links. Wir können eine Provision für Käufe erhalten, die über diese Links getätigt werden, ohne zusätzliche Kosten für Sie. Wir schätzen Ihre Unterstützung.
Über das W5500-Ethernet-Modul
Das W5500-Ethernet-Modul hat zwei Anschlussmöglichkeiten:
- RJ45-Ethernet-Schnittstelle: Verwenden Sie ein Ethernet-Kabel, um eine Verbindung zu einem Router oder Switch herzustellen.
- SPI-Schnittstelle: Verwenden Sie dies, um eine Verbindung zu einem Arduino-Board herzustellen. Es hat 10 Pins. Diese Pins müssen wie in der untenstehenden Tabelle mit dem Arduino verbunden werden:
| Ethenet Module Pins | Arduino Pins |
|---|---|
| NC pin | NOT connected |
| INT pin | NOT connected |
| RST pin | Reset pin |
| GND pin | GND pin |
| 5V pin | 5V pin |
| 3.3V pin | NOT connected |
| MISO pin | 12 (MISO) |
| MOSI pin | 11 (MOSI) |
| SCS pin | 10 (SS) |
| SCLK pin | 13 (SCK) |
image source: diyables.io
Verdrahtungsdiagramm zwischen Arduino und dem W5500-Ethernet-Modul
Dieses Bild wurde mit Fritzing erstellt. Klicken Sie, um das Bild zu vergrößern.
Die untenstehende Verbindung ist eine echte Verbindung zwischen Arduino und dem W5500-Ethernet-Modul.
Arduino-Code für Ethernet-Modul - Eine HTTP-Anfrage über Ethernet erstellen
Dieser Code fungiert als Web-Client. Er sendet HTTP-Anfragen an den Webserver, der sich unter http://example.com/ befindet.
/*
* Dieser Arduino Code wurde von newbiely.de entwickelt
* Dieser Arduino Code wird der Öffentlichkeit ohne jegliche Einschränkung zur Verfügung gestellt.
* Für vollständige Anleitungen und Schaltpläne besuchen Sie bitte:
* https://newbiely.de/tutorials/arduino/arduino-ethernet-module
*/
#include <SPI.h>
#include <Ethernet.h>
// replace the MAC address below by the MAC address printed on a sticker on the Arduino Shield 2
byte mac[] = { 0xDE, 0xAD, 0xBE, 0xEF, 0xFE, 0xED };
EthernetClient client;
int HTTP_PORT = 80;
String HTTP_METHOD = "GET"; // or POST
char HOST_NAME[] = "example.com";
String PATH_NAME = "/";
void setup() {
Serial.begin(9600);
delay(1000);
Serial.println("Arduino - Ethernet Tutorial");
// initialize the Ethernet shield using DHCP:
if (Ethernet.begin(mac) == 0) {
Serial.println("Failed to obtaining an IP address");
// check for Ethernet hardware present
if (Ethernet.hardwareStatus() == EthernetNoHardware)
Serial.println("Ethernet shield was not found");
// check for Ethernet cable
if (Ethernet.linkStatus() == LinkOFF)
Serial.println("Ethernet cable is not connected.");
while (true)
;
}
// connect to web server on port 80:
if (client.connect(HOST_NAME, HTTP_PORT)) {
// if connected:
Serial.println("Connected to server");
// make a HTTP request:
// send HTTP header
client.println(HTTP_METHOD + " " + PATH_NAME + " HTTP/1.1");
client.println("Host: " + String(HOST_NAME));
client.println("Connection: close");
client.println(); // end HTTP header
while (client.connected()) {
if (client.available()) {
// read an incoming byte from the server and print it to serial monitor:
char c = client.read();
Serial.print(c);
}
}
// the server's disconnected, stop the client:
client.stop();
Serial.println();
Serial.println("disconnected");
} else { // if not connected:
Serial.println("connection failed");
}
}
void loop() {
}
Schnelle Schritte
Bitte befolgen Sie diese Schritte der Reihe nach:
- Verbinde das Ethernet-Modul mit deinem Arduino, wie im bereitgestellten Diagramm gezeigt.
- Verwende ein Ethernet-Kabel, um das Ethernet-Modul mit deinem Router oder Switch zu verbinden.
- Verwende ein USB-Kabel, um das Arduino-Board mit deinem Computer zu verbinden.
- Öffne die Arduino-IDE auf deinem Computer.
- Wähle das richtige Arduino-Board und den COM-Port aus.
- Klicke auf das Bibliotheken-Symbol auf der linken Seite der Arduino-IDE.
- Gib in das Suchfeld “Ethernet” ein und finde die Ethernet-Bibliothek von Various.
- Klicke auf die Installieren-Schaltfläche, um die Ethernet-Bibliothek hinzuzufügen.
- Öffnen Sie den seriellen Monitor in der Arduino IDE.
- Kopieren Sie den bereitgestellten Code und fügen Sie ihn in die Arduino IDE ein.
- Klicken Sie in der Arduino IDE auf die Schaltfläche Hochladen, um den Code auf den Arduino zu übertragen.
- Schauen Sie im Serial Monitor nach, dort erscheinen die Ergebnisse wie unten.
8
Serial.println("Hello World!");
Message (Enter to send message to 'Arduino Uno' on 'COM15')
New Line
9600 baud
Arduino - Ethernet Tutorial
Connected to server
HTTP/1.1 200 OK
Accept-Ranges: bytes
Age: 208425
Cache-Control: max-age=604800
Content-Type: text/html; charset=UTF-8
Date: Fri, 12 Jul 2024 07:08:42 GMT
Etag: "3147526947"
Expires: Fri, 19 Jul 2024 07:08:42 GMT
Last-Modified: Thu, 17 Oct 2019 07:18:26 GMT
Server: ECAcc (lac/55B8)
Vary: Accept-Encoding
X-Cache: HIT
Content-Length: 1256
Connection: close
<!doctype html>
<html>
<head>
<title>Example Domain</title>
<meta charset="utf-8" />
<meta http-equiv="Content-type" content="text/html; charset=utf-8" />
<meta name="viewport" content="width=device-width, initial-scale=1" />
</head>
<body>
<div>
<h1>Example Domain</h1>
<p>This domain is for use in illustrative examples in documents. You may use this
domain in literature without prior coordination or asking for permission.</p>
<p><a href="https://www.iana.org/domains/example">More information...</a></p>
</div>
</body>
</html>
disconnected
※ Notiz:
Wenn ein anderes Gerät im selben Netzwerk Ihre MAC-Adresse verwendet, kann es zu Problemen kommen.
Arduino-Code für Ethernet-Modul – Webserver
Der unten stehende Code erstellt einen Webserver auf dem Arduino. Dieser Webserver sendet eine einfache Webseite an die Webbrowser.
/*
* Dieser Arduino Code wurde von newbiely.de entwickelt
* Dieser Arduino Code wird der Öffentlichkeit ohne jegliche Einschränkung zur Verfügung gestellt.
* Für vollständige Anleitungen und Schaltpläne besuchen Sie bitte:
* https://newbiely.de/tutorials/arduino/arduino-ethernet-module
*/
#include <SPI.h>
#include <Ethernet.h>
// replace the MAC address below by the MAC address printed on a sticker on the Arduino Shield 2
byte mac[] = { 0xDE, 0xAD, 0xBE, 0xEF, 0xFE, 0xED };
EthernetServer server(80);
void setup() {
Serial.begin(9600);
delay(1000);
Serial.println("Arduino - Ethernet Tutorial");
// initialize the Ethernet shield using DHCP:
if (Ethernet.begin(mac) == 0) {
Serial.println("Failed to obtaining an IP address");
// check for Ethernet hardware present
if (Ethernet.hardwareStatus() == EthernetNoHardware)
Serial.println("Ethernet shield was not found");
// check for Ethernet cable
if (Ethernet.linkStatus() == LinkOFF)
Serial.println("Ethernet cable is not connected.");
while (true)
;
}
server.begin();
Serial.print("Arduino - Web Server IP Address: ");
Serial.println(Ethernet.localIP());
}
void loop() {
// listen for incoming clients
EthernetClient client = server.available();
if (client) {
Serial.println("new client");
// an HTTP request ends with a blank line
bool currentLineIsBlank = true;
while (client.connected()) {
if (client.available()) {
char c = client.read();
Serial.write(c);
// if you've gotten to the end of the line (received a newline
// character) and the line is blank, the HTTP request has ended,
// so you can send a reply
if (c == '\n' && currentLineIsBlank) {
// send a standard HTTP response header
client.println("HTTP/1.1 200 OK");
client.println("Content-Type: text/html");
client.println("Connection: close"); // the connection will be closed after completion of the response
client.println();
client.println("<!DOCTYPE HTML>");
client.println("<html>");
client.println("<body>");
client.println("<h1>Arduino - Web Server with Ethernet</h1>");
client.println("</body>");
client.println("</html>");
break;
}
if (c == '\n') {
// you're starting a new line
currentLineIsBlank = true;
} else if (c != '\r') {
// you've gotten a character on the current line
currentLineIsBlank = false;
}
}
}
// give the web browser time to receive the data
delay(1);
// close the connection:
client.stop();
Serial.println("client disconnected");
}
}
Schnelle Schritte
- Kopieren Sie den obigen Code und fügen Sie ihn in die Arduino-IDE ein.
- Klicken Sie auf die Schaltfläche Hochladen in der Arduino-IDE, um den Code auf den Arduino hochzuladen.
- Überprüfen Sie das Ergebnis im Serial Monitor; es wird wie folgt angezeigt:
8
Serial.println("Hello World!");
Message (Enter to send message to 'Arduino Uno' on 'COM15')
New Line
9600 baud
Arduino - Ethernet Tutorial
Arduino - Web Server IP Address: 192.168.0.2
- Kopieren Sie die oben erwähnte IP-Adresse und fügen Sie sie in die Adressleiste Ihres Webbrowsers ein. Sie werden eine einfache Webseite von Arduino sehen.
