Merge pull request #136 from biveraxe/ver4dev

Добавляем ADS1115, Добавляем расширитель портов MCP23017

data_svelte/items.json

@@ -274,5 +274,37 @@
         "page": "",
         "descr": "",
         "int": 15
+    },
+    {
+        "name": "21. Датчик напряжения ADS1115",
+        "num": 21,
+        "type": "Reading",
+        "subtype": "Ads1115",
+        "id": "Ads3",
+        "widget": "anydataVlt",
+        "page": "Сенсоры",
+        "descr": "ADS_3",
+        
+        "pin": "0",
+        "mode": "volt",
+        "gain": "3/4x",
+
+        "plus": 0,
+        "multiply": 1,
+        "round": 100,
+        "int": 10
+    },
+    {
+        "name": "22. Расширитель портов Mcp23017",
+        "num": 22,
+        "type": "Reading",
+        "subtype": "Mcp23017",
+        "id": "Mcp",
+        "widget": "",
+        "page": "",
+        "descr": "",
+        
+        "addr": "0x20",
+        "index": 1
     }
 ]

data_svelte/widgets.json

@@ -183,5 +183,12 @@
             "Включен"
         ],
         "status": 0
+    },
+    {
+        "name": "anydataVlt",
+        "label": "Вольты",
+        "widget": "anydata",
+        "after": "Vlt",
+        "icon": "speedometer"
     }
 ]

include/Global.h

@@ -54,6 +54,7 @@
 /*********************************************************************************************************************
 *****************************************глобальные объекты классов***************************************************
 **********************************************************************************************************************/
+extern IoTGpio IoTgpio;
 
 extern TickerScheduler ts;
 extern WiFiClient espClient;

include/classes/IoTGpio.h

@@ -6,16 +6,16 @@ class IoTGpio {
         IoTGpio(int pins);
         ~IoTGpio();
 
-        void pinMode(uint8_t pin, uint8_t mode);
+        virtual void pinMode(uint8_t pin, uint8_t mode);
-        void digitalWrite(uint8_t pin, uint8_t val);
+        virtual void digitalWrite(uint8_t pin, uint8_t val);
-        int digitalRead(uint8_t pin);
+        virtual int digitalRead(uint8_t pin);
-        int analogRead(uint8_t pin);
+        virtual int analogRead(uint8_t pin);
-        void analogWrite(uint8_t pin, int val);
+        virtual void analogWrite(uint8_t pin, int val);
 
-        int pinNums;    // база для определения диапазона номеров пинов. pinNums + используемый
+        int index;
         void regDriver(IoTGpio* newDriver);
 
     private:
-        IoTGpio* _drivers[5];  //ссылки на объекты доступа к портам более 100, 200, 300, 400. Нулевой элемент используется как маркер - и возвращается nullptr при обращении
+        IoTGpio* _drivers[5] = {nullptr};  //ссылки на объекты доступа к портам более 100, 200, 300, 400. Нулевой элемент используется как маркер - и возвращается nullptr при обращении
 
 };

include/classes/IoTItem.h

@@ -28,7 +28,7 @@ class IoTItem {
 
     IoTValue value;  // хранение основного значения, котрое обновляется из сценария, execute(), loop() или doByInterval()
 
-    IoTGpio* getGpioDriver();
+    virtual IoTGpio* getGpioDriver();
 
    protected:
     String _subtype;

platformio.ini

@@ -18,6 +18,7 @@ lib_deps_external =
 	me-no-dev/ESP Async WebServer
 	Links2004/WebSockets
 	knolleary/PubSubClient
+
 [env:esp8266_4mb]
 build_flags = -Desp8266_4mb="esp8266_4mb"
 framework = arduino
@@ -33,9 +34,11 @@ lib_deps =
 	adafruit/Adafruit BME280 Library
 	Adafruit AHTX0
 	marcoschwartz/LiquidCrystal_I2C@^1.1.4
-	me-no-dev/ESPAsyncUDP ;для esp32 данная библиотека встроена в ядро
+	me-no-dev/ESPAsyncUDP
 	ClosedCube HDC1080
 	https://github.com/JonasGMorsch/GY-21.git
+	adafruit/Adafruit ADS1X15 @ ^2.3.0
+	adafruit/Adafruit MCP23017 Arduino Library@^2.0.2
 monitor_filters = esp8266_exception_decoder
 upload_speed = 921600
 monitor_speed = 115200
@@ -57,6 +60,8 @@ lib_deps =
 	marcoschwartz/LiquidCrystal_I2C@^1.1.4
 	ClosedCube HDC1080
 	https://github.com/JonasGMorsch/GY-21.git
+	adafruit/Adafruit ADS1X15 @ ^2.3.0
+	adafruit/Adafruit MCP23017 Arduino Library@^2.0.2
 monitor_filters = esp32_exception_decoder
 upload_speed = 921600
 monitor_speed = 115200

src/Main.cpp

@@ -61,6 +61,15 @@ void setup() {
     // test
     Serial.println("-------test start--------");
     Serial.println("--------test end---------");
+
+    //тест перебора пинов из расширения
+    // for (int i = 109; i < 112; i++) {
+    //     IoTgpio.pinMode(i, OUTPUT);
+    //     IoTgpio.digitalWrite(i, !IoTgpio.digitalRead(i));
+    //     delay(1000);
+    //     IoTgpio.digitalWrite(i, !IoTgpio.digitalRead(i));
+    //     delay(1000);
+    // }
 }
 
 void loop() {

src/classes/IoTGpio.cpp

@@ -1,9 +1,8 @@
 #include "classes/IoTGpio.h"
 
 
-IoTGpio::IoTGpio(int pins) {    // инициируем стартовым числом диапазона доступных пинов для создаваемого экземпляра 0 - системный, далее 100, 200, 300, 400 или иной  
+IoTGpio::IoTGpio(int Index) {    // указываем за какой интервал пинов будет отвечать данный экземпляр 0 - сис, 1 - 100, 2 - 200, 3 - 300, 4 -400
-    pinNums = pins;
+    index = Index;
-    _drivers[0] = nullptr;
 }
 
 IoTGpio::~IoTGpio(){
@@ -12,28 +11,33 @@ IoTGpio::~IoTGpio(){
 
 
 void IoTGpio::pinMode(uint8_t pin, uint8_t mode) {
-    if (_drivers[pin/100]) _drivers[pin/100]->pinMode(pin, mode);
+    int pinH = pin/100;
+    if (_drivers[pinH]) _drivers[pinH]->pinMode(pin - pinH*100, mode);
     else ::pinMode(pin, mode);
 }
 
 void IoTGpio::digitalWrite(uint8_t pin, uint8_t val) {
-    if (_drivers[pin/100]) _drivers[pin/100]->digitalWrite(pin, val);
+    int pinH = pin/100;
+    if (_drivers[pinH]) _drivers[pinH]->digitalWrite(pin - pinH*100, val);
     else ::digitalWrite(pin, val);
 }
 
 int IoTGpio::digitalRead(uint8_t pin) {
-    if (_drivers[pin/100]) return _drivers[pin/100]->digitalRead(pin);
+    int pinH = pin/100;
+    if (_drivers[pinH]) return _drivers[pinH]->digitalRead(pin - pinH*100);
     else return ::digitalRead(pin);
 }
 
 
 int IoTGpio::analogRead(uint8_t pin) {
-    if (_drivers[pin/100]) return _drivers[pin/100]->analogRead(pin);
+    int pinH = pin/100;
+    if (_drivers[pinH]) return _drivers[pinH]->analogRead(pin - pinH*100);
     else return ::analogRead(pin);
 }
 
 void IoTGpio::analogWrite(uint8_t pin, int val) {
-    if (_drivers[pin/100]) _drivers[pin/100]->analogWrite(pin, val);
+    int pinH = pin/100;
+    if (_drivers[pinH]) _drivers[pinH]->analogWrite(pin - pinH*100, val);
     else {
         #ifdef ESP32
             // todo: написать для esp32 аналог функции analogWrite
@@ -46,5 +50,5 @@ void IoTGpio::analogWrite(uint8_t pin, int val) {
 
 
 void IoTGpio::regDriver(IoTGpio* newDriver) {
-    _drivers[newDriver->pinNums/100] = newDriver;
+    _drivers[newDriver->index] = newDriver;
 }

src/modules/API.cpp

@@ -13,6 +13,8 @@ void* getAPI_Hdc1080(String subtype, String params);
 void* getAPI_GY21(String subtype, String params);
 void* getAPI_Lcd2004(String subtype, String params);
 void* getAPI_SysExt(String subtype, String params);
+void* getAPI_Ads1115(String subtype, String params);
+void* getAPI_Mcp23017(String subtype, String params);
 //============================================================================================
 
 void* getAPI(String subtype, String params) {
@@ -30,6 +32,8 @@ void* getAPI(String subtype, String params) {
     if ((tmpAPI = getAPI_GY21(subtype, params)) != nullptr) return tmpAPI;
     if ((tmpAPI = getAPI_Lcd2004(subtype, params)) != nullptr) return tmpAPI;
     if ((tmpAPI = getAPI_SysExt(subtype, params)) != nullptr) return tmpAPI;
+    if ((tmpAPI = getAPI_Ads1115(subtype, params)) != nullptr) return tmpAPI;
+    if ((tmpAPI = getAPI_Mcp23017(subtype, params)) != nullptr) return tmpAPI;
     //================================================================================================================
 
     return nullptr;

src/modules/Ads1115.cpp

@@ -0,0 +1,95 @@
+/******************************************************************
+  Used Adafruit ADS1X15 Driver (16-bit Differential or Single-Ended ADCs with PGA and Comparator)
+  Support for ADS1015/1115
+  https://github.com/adafruit/Adafruit_ADS1X15
+
+  adapted for version 4 @Serghei63
+ ******************************************************************/
+
+#include "Global.h"
+#include "Classes/IoTItem.h"
+
+#include "Wire.h"
+#include <Adafruit_ADS1X15.h> // Библиотека для работы с модулями ADS1115 и ADS1015
+
+Adafruit_ADS1115 ads;
+
+class Ads1115 : public IoTItem {
+      int _pin;
+      bool _isRaw; 
+      bool _isInited = false;
+   
+   public:
+    Ads1115(String parameters): IoTItem(parameters) {
+      String tmp;
+      jsonRead(parameters, "pin", tmp);
+      _pin = tmp.toInt();
+
+      jsonRead(parameters, "mode", tmp);   
+      _isRaw = tmp == "raw";
+
+      if (!ads.begin()) {
+        Serial.println("Failed to initialize ADS.");
+        _isInited = false;
+      } else _isInited = true;
+
+      String gain;
+      jsonRead(parameters, "gain", gain);
+      if (gain == "1x") ads.setGain(GAIN_ONE);
+      else if (gain == "2x") ads.setGain(GAIN_TWO);
+      else if (gain == "4x") ads.setGain(GAIN_FOUR); 
+      else if (gain == "8x") ads.setGain(GAIN_EIGHT); 
+      else if (gain == "16x") ads.setGain(GAIN_SIXTEEN); 
+      else ads.setGain(GAIN_TWOTHIRDS);
+      // ВОЗМОЖНЫЕ ВАРИАНТЫ УСТАНОВКИ КУ:
+      // ads.setGain(GAIN_TWOTHIRDS); //| 2/3х | +/-6.144V | 1bit = 0.1875mV    |
+      // ads.setGain(GAIN_ONE);       //| 1х   | +/-4.096V | 1bit = 0.125mV     |
+      // ads.setGain(GAIN_TWO);       //| 2х   | +/-2.048V | 1bit = 0.0625mV    |
+      // ads.setGain(GAIN_FOUR);      //| 4х   | +/-1.024V | 1bit = 0.03125mV   |
+      // ads.setGain(GAIN_EIGHT);     //| 8х   | +/-0.512V | 1bit = 0.015625mV  |
+      // ads.setGain(GAIN_SIXTEEN);   //| 16х  | +/-0.256V | 1bit = 0.0078125mV |
+    }
+
+    void doByInterval() {
+      if (_isInited) {
+        if (_isRaw) value.valD = ads.readADC_SingleEnded(_pin); // Чтение АЦП нулевого канала(rawdata)
+        else value.valD = ads.computeVolts(ads.readADC_SingleEnded(_pin)); // Чтение АЦП нулевого канала (Вольты)
+        regEvent(value.valD, "ADC1115");
+      }
+    }
+
+    ~Ads1115();
+};
+
+
+void *getAPI_Ads1115(String subtype, String param)
+{
+    if (subtype == F("Ads1115")) {
+        return new Ads1115(param);
+    } else {
+        return nullptr;
+    }
+}
+
+
+
+
+    // {
+    //     "name": "26. Датчик напряжения ADS1115",
+    //     "num": 26,
+    //     "type": "Reading",
+    //     "subtype": "Ads1115",
+    //     "id": "Ads3",
+    //     "widget": "anydataVlt",
+    //     "page": "Сенсоры",
+    //     "descr": "ADS_3",
+        
+    //     "pin": "0",
+    //     "mode": "volt",
+    //     "gain": "3/4x",
+
+    //     "plus": 0,
+    //     "multiply": 1,
+    //     "round": 100,
+    //     "int": 10
+    // }

src/modules/Mcp23017.cpp

@@ -0,0 +1,69 @@
+#include "Global.h"
+#include "Classes/IoTItem.h"
+#include "classes/IoTGpio.h"
+#include <Adafruit_MCP23X17.h>
+
+
+class Mcp23017 : public IoTItem, IoTGpio {
+   private:
+   
+   public:
+    Adafruit_MCP23X17 mcp;
+
+    Mcp23017(String parameters, int index): IoTItem(parameters), IoTGpio(index) {
+        
+    }
+    
+    void doByInterval() {
+        
+
+        //regEvent(value.valD, "Mcp23017");  
+    }
+
+    IoTGpio* getGpioDriver() {
+        return this;
+    }
+
+    void pinMode(uint8_t pin, uint8_t mode) {
+        mcp.pinMode(pin, mode);
+    }
+
+    void digitalWrite(uint8_t pin, uint8_t val) {
+        mcp.digitalWrite(pin, val);
+    }
+
+    int digitalRead(uint8_t pin) {
+        return mcp.digitalRead(pin);
+    }
+
+    ~Mcp23017() {};
+};
+
+
+void* getAPI_Mcp23017(String subtype, String param) {
+    if (subtype == F("Mcp23017")) {
+        String addr;
+        uint8_t deviceAddress[1];
+        jsonRead(param, "addr", addr);
+        Serial.printf("deviceAddress %s = %02x \n", addr.c_str(), hexStringToUint8(addr));
+
+        String index_str;
+        jsonRead(param, "index", index_str);
+        int index = index_str.toInt();
+        if (index > 4) {
+            Serial.println("MCP23X17 wrong index. Must be 0 - 4");
+            return nullptr;
+        }
+
+        Mcp23017* newItem = new Mcp23017(param, index);
+        if (!newItem->mcp.begin_I2C(hexStringToUint8(addr))) {
+            Serial.println("MCP23X17 Init Error.");
+            delete newItem;
+            return nullptr;
+        }
+
+        return newItem;
+    } else {
+        return nullptr;
+    }
+}