WiFi Wetter-Station mit ESP8266 und Arduino IDE

Einleitung

Der ESP8266 ist ein Microcontroller mit integriertem WiFi-Modul, der dank seinen Eigenschaften vielseitig eingesetzt werden kann und sich hervorragend für IoT Projekte eignet. Im ersten Teil dieses Einführungs-Workshop erarbeiten wir uns Schritt für Schritt die Grundlagen wie dieser Microcontroller in C/C++ programmiert werden kann. Im zweiten Teil widmen wir uns dann der Umsetzung eines Projekts: die Wetterstation holt sich Wetter-Daten von einem API aus dem Internet, stellt die Daten grafisch mit Symbolen und Text auf einem OLED Display dar. In einem weiteren Schritt werden wir einen Temperatur- und Luftfeuchtigkeitssensor mit dem Controller verbinden und die Daten zu einem Cloud-Service schicken und auf dem Display darstellen.

Programm

Wir werden zusammen abwechselnd in Theorie- und Hands-on Blöcken die Grundlagen zur ESP8266 Programmierung und IoT im Allgemeinen erarbeiten:

• Einleitung
• Installation der Treiber
• Installation der Entwicklungsumgebung
• Funktionstest/Erstes Mini-Projekt: der WiFi-Scanner
• Einführung in die Arduino IDE (Sketch, Serielle Konsole)
• Theorie und Übungen:
  • Hello World
  • Input/Output: Verwendung GPIO Pins
  • Interrupts
  • Analoge Werte Messen mit dem ADC
  • Verbinden mit dem WiFi-Netz
  • Einfache HTTP Calls
• Projekt: Die Wetter-Station
  • Installation der Bibliotheken
  • OpenWeatherMap API
  • Verbinden der Hardware-Komponenten
  • Erweiterung der Wetter-Station um einen Temperatur/Luftfeuchtigkeitssensor
  • JSON Streaming Parser
• Sensoren, Aktuatoren
  • Protokolle (I2C, SPI, Serial)
• Optionales Projekt: Plane Spotter
• Optionales Projekt: Spotify Controller
• Ausblick

Kursziel

Am Ende des Workshops hast Du die Grundlagen um selber IoT Projekte basierend auf dem ESP8266 zu entwickeln. Dank der sehr guten Unterstützung mit Bibliotheken wirst Du verschiedenste Sensoren und Aktuatoren mit dem ESP8266 verbinden und ansteuern können und weisst auch, wo Du diese kaufen kannst.

Adressaten

Der Kurs richtet sich an Arduino- und ESP8266-Anfänger, die eine gute Affinität für Technik und Informatik haben.

Voraussetzungen

• Erfahrungen mit C/C++ oder einer anderen Programmiersprache sind nützlich, aber nicht absolut zwingend.
• Alle sind willkommen.

Infrastruktur

• Bitte bringe Deinen Laptop mit.
• Die Programmierumgebung läuft auf Windows, Mac OS X und Linux. Administrator-Rechte zur Installation der Treiber sind Vorraussetzung.
• Die im Workshop verwendeten Komponenten werden Dir zur Verfügung gestellt und Du kannst sie anschliessend nach Hause nehmen.