クラウド・ターミナル実験室(Cloud Terminal Lab.)

クラウドターミナルの作り方

ダウンロード
マイコン側のプログラム、回路図。 cloudterminal.zip
Google AppEngine (サーバ側) のプログラム cloud_terminal_manager-0.1.tar.gz

STEP1 使用部品以外に製作に必要なもの

  • Atmel AVRマイコン用のライタ(AVRISPmkIIなど)
  • シリアル通信ケーブル(RS232C用ストレート)とそれを繋げられるWindowsパソコン
  • 無線LANルータ(WEP対応品)

STEP2 必要なソフトウェア

  • WinAVR(WinAVR-20090313) プログラムソースをコンパイルするのに使います。
  • AVR Studio4(AVR Studio4.16) プログラムソースをコンパイルするのに使います。
  • ezSerialConfig 無線LAN-シリアル変換モジュールのEZL-80Cを設定するのに使います。

STEP3 ハードを製作する

クラウドターミナル本体のハード製作

回路図に従い配線します。低速なデジタル回路なので特に配線で留意すべき箇所はありません。

クラウドターミナル接続モジュールのハード製作

回路図に従い配線します。センサやモータが同じ電源ラインに接続されるので、各モジュールからのノイズ流出が小さくなるよう配線してください。

STEP4 EZL-80Cの設定

  1. クラウドターミナルのシリアルポート"WRITE"にパソコンを接続します。
  2. EZL-80Cから無線LANカードを抜きます。
  3. クラウドターミナルのスイッチを"WRITE"側に倒します。
  4. パソコンでezSerialConfigを立ち上げ、Readボタンを押して設定を読み込みます。
  5. "Peer ip address"にgoogle app engineのアドレスを、"ezTCP Mode"にCODを、Peer Portに80を、Baudrateに38400を、"WLAN Mode"にInfrastructureを設定し、ほかにSSIDやWEPキーを設定します。(図4-1参照)
  6. Writeボタンを押して設定をEZL-80Cに書き込みます。

STEP5 MACアドレス、リクエストURLの設定

  1. クラウドターミナル一式/プログラム/クラウドターミナル本体/atmega644p/COM_protocol.c の4行目でMACアドレスを、5行目でリクエストURLを設定します。
  2. AVR Studio4で同ディレクトリ内のプロジェクトファイル"CloudTerminal.aps"を開き、リビルドします。

STEP6 マイコンへのプログラム書き込み

クラウドターミナル本体への書き込み
  1. AVRのライタを基板上のISP端子に接続し、クラウドターミナルの電源をON側に倒します。
  2. AVR Studioのツールバーより、"Tools"→"Program AVR"→"Connect"を選択して、AVRに書き込む画面を出します。STEP5で生成した書き込むデータがatmega644p/default以下にCloudTerminal.hexとCloudTerminal.eepという名前で生成されているので、CloudTerminal.hexをプログラム領域に、CloudTerminal.eepをEEPROM領域に書き込みます。
  3. 書き込み画面にて、FuseBitなる項目があるので、Highを0xD9、Lowを0xD6に設定し、書き込みます。
クラウドターミナル接続モジュールへの書き込み
  1. AVRのライタを、プログラムを書き込む接続モジュールの基板上のISP端子に接続し、クラウドターミナルの電源をON側に倒します。
  2. AVRに書き込む画面を出し、書き込むマイコンの種類にATMEGA88Pを選択し、書き込むファイルは各接続モジュールのプロジェクトディレクトリ以下のdefault/~~.hexを選択し、書き込みます。
  3. FuseBitは"CLOCKDIV8"を外し、書き込みます。

STEP7 サーバー (GoogleAppEngine) のインストール

サーバ側は GoogleAppEngine + app-engine-patch にて作りました。

インストール手順
  1. まず GoogleAppEngine の登録と SDK のインストール、そして app-engine-patch をインストールし、使える状態にしてください。
  2. cloud_terminal_manager-0.1.tar.gzapp-engine-patch をインストールしたルートディレクトリに展開します。 urls.py, settings.py は上書きされる形となりますのでご注意ください。
  3. settings.py をエディタで開き SECRET_KEY に任意の値を設定します。
  4. 最後に app-engine-patch のトップディレクトリにて python manage.py update を実行すると、インストール完了です。
  5. GoogleAppEngine のルートURL ( http://hoge.appspot.com/ ) にアクセスして Cloud Terminal Manager のトップページが表示されるかご確認ください。

STEP8 GoogleAppEngineにMACアドレスを登録する

  1. クラウドターミナルのセンサ類を接続します。
  2. クラウドターミナルの電源をON側に倒し、電源を入れます。
  3. 30秒程度経つと、LCDにエラー番号4がされるのを確認します。
  4. GoogleAppEngine側のクラウドターミナルの管理画面で、該当するMACアドレスからの通信を許可します。
  5. クラウドターミナルの電源を入れなおします。
  6. ターミナルキーを受け取った旨がLCDに表示されます。
  7. ロータリーエンコーダーを回すとLCDに、接続されているセンサ名が表示されますので、接続されているセンサが意図したものか確認します

お疲れ様です。以上でクラウドターミナルが動作します!