- ESP-01: Để thực hiện chức năng giao tiếp với mạng Wi-Fi
3.5.1.2. Sơ đồ nguyên lý
Từ mơ hình khối của khối xử lý trung tâm ta đưa ra được thiết kế sơ đồ nguyên lý cho khối xử lý trung tâm
Hình 3.37: Sơ đồ nguyên lý khối xử lý trung tâm
Nguồn đầu vào qua bộ chuyển đổi điện áp tạo nguồn 3.3V cung cấp cho module ESP-01. Trong Wi-Fi Gateway, module ESP-01 kết nối với Arduino thông qua cổng UART 1, Tx1 của Arduino nối với chân Rx của ESP8266 và chân Rx1 nối với Tx của ESP-01. Xbee được ghép nối với Arduino Mega 2560 thông qua cổng UART 2, Tx2 của Arduino nối với chân Rx của Xbee và chân Rx2 của Arduino nối với Tx của Xbee. Lưu ý là chân ở cổng UART của Xbee được thiết kế hoạt động với mức điện áp 3.3V trong khi đó cổng UART của Arduino Mega hoạt động với mức điện áp 5V.
Do vậy để đảm bảo an toàn cho thiết bị khi kết nối ta thêm một mạch phân áp tại chân Tx1 của Arduino.
Hình 3.38: Mạch phân áp bằng điện trở
3.6. Thiết kế phần mềm cho khối Wi-Fi Gateway
Phần mềm để điều khiển hệ thống bao gồm 3 nhóm phần mềm chính: - Giao diện điều khiển trên Web.
- Phần mềm cho khối Wi-Fi Gateway. - Phần mềm trên điện thoại Android.
3.6.1. Thiết kế giao diện điều khiển trên Web3.6.1.1. Mơ hình client – server 3.6.1.1. Mơ hình client – server
Mơ hình client-server là một mơ hình nổi tiếng trong mạng máy tính, được áp dụng rất rộng rãi và là mơ hình của mọi trang web hiện có. Ý tưởng của mơ hình này là máy con (đóng vài trị là máy khách) gửi một yêu cầu (request) để máy chủ (đóng vai trị người cung ứng dịch vụ), máy chủ sẽ xử lý và trả kết quả về cho máy
Thuật ngữ server được dùng cho những chương trình thi hành như một dịch vụ trên tồn mạng. Các chương trình server này chấp nhận tất cả các yêu cầu hợp lệ đến từ mọi nơi trên mạng, sau đó nó thi hành dịch vụ và trả kết quả về máy yêu cầu. Một chương trình được coi là client khi nó gửi các u cầu tới máy có chương trình server và chờ đợi câu trả lời từ server.
Hình 3.39: Mơ hình Client-Server
Chương trình server và client nói chuyện với nhau bằng các thông điệp (messages) thông qua một cổng truyền thông liên tác IPC (Interprocess Communication). Để một chương trình server và một chương trình client có thể giao tiếp được với nhau thì giữa chúng phải có một chuẩn để nói chuyện, chuẩn này được gọi là giao thức. Nếu một chương trình client nào đó muốn u cầu lấy thơng tin từ server thì nó phải tn theo giao thức mà server đó đưa ra. Các giao thức chuẩn (ở tầng mạng và vận chuyển) được sử dụng rộng rãi nhất hiện nay như: giao thức TCP/IP, giao thức SNA của IBM, OSI, ISDN, X.25 hoặc giao thức LAN-to- LAN NetBIOS.
3.6.1.2. Giao thức truyền thông
Dịch vụ web được tổ chức theo mơ hình Client -Server, trong đó:
- Web server sẵn sàng cung cấp các trang web đang được lưu trữ trên đĩa cứng cục bộ của mình.
- Web Client, cịn gọi là các Browser, có nhu cầu nhận các trang web từ các Web Server
- HTTP được thiết kế trao đổi qua lại giữa Web Client và Web Server; client đưa ra các request, và server sẽ trả lời các request này. Cấu trúc các HTTP message vì thế cũng thay đổi theo yếu tố này. Có một định dạng cho HTTP request và một cho các response.
Bảng 3.7: Các phương thức có thể sử dụng cho HTTP request.
STT Phương thức Mô tả
1 GET
GET được sử dụng để lấy lại thông tin từ Server đã cung cấp bởi sử dụng một URI đã cung cấp. Các yêu cầu sử dụng GET nên chỉ nhận dữ liệu và nên khơng có ảnh hưởng gì tới dữ liệu.
2 HEAD Tương tự như GET, nhưng nó truyền tải dịng trạng thái và khu vực Header.
3 POST
Một yêu cầu POST được sử dụng để gửi dữ liệu tới Server, ví dụ, thơng tin khách hàng, file tải lên, …, bởi sử dụng các mẫu HTML.
4 PUT Thay đổi tất cả các đại diện hiện tại của nguồn mục tiêu với nội dung được tải lên.
5 DELETE Gỡ bỏ tất cả các đại diện hiện tại của nguồn mục tiêu bởi URI.
6 CONNECT Thiết lập một tunnel tới Server được xác định bởi URI đã cung cấp.
7 OPTIONS Miêu tả các chức năng giao tiếp cho nguồn mục tiêu.
8 TRACE Trình bày một vịng lặp kiểm tra thơng báo song song với path tới nguồn mục tiêu.