Domotica con Arduino Mega ed Ethernet Shield: controllare relè via rete
Realizziamo un web server con Arduino Mega ed Ethernet Shield per comandare fino a 10 relè dalla rete locale attraverso una semplice interfaccia HTML accessibile da PC, tablet o smartphone.
ControllerArduino Mega
ReteEthernet
Uscite10 relè
In poche parole: Arduino ospita una piccola pagina web. Inserendo nel browser l’indirizzo IP assegnato alla scheda, compaiono i comandi per accendere o spegnere le uscite collegate ai relè.
Video dimostrativo
Come funziona il progetto
L’Ethernet Shield collega Arduino Mega alla rete locale tramite cavo Ethernet. Lo sketch avvia un web server sulla porta 80 e genera una pagina HTML con i pulsanti associati alle uscite digitali.
Da un dispositivo collegato alla stessa rete basta aprire il browser e digitare l’indirizzo IP configurato nello sketch. Arduino riceve la richiesta HTTP e modifica lo stato del pin corrispondente.
Interfaccia web per il comando delle uscite tramite rete locale.
Materiale necessario
🔌 Arduino Mega
🌐 Ethernet Shield
⚡ Modulo relè multicanale
🔗 Cavetti di collegamento
🧩 Breadboard
🔌 Cavo Ethernet
🧰 Kit Arduino consigliato
Un kit completo è utile per avere a disposizione breadboard, cavetti, resistenze e molti componenti utilizzati nei progetti Arduino.
👉 Guarda il kit Arduino consigliatoLink di affiliazione Amazon: in qualità di Affiliato Amazon ricevo un guadagno dagli acquisti idonei, senza alcun costo aggiuntivo per te.
📘 Vuoi imparare Arduino passo dopo passo?
Se vuoi approfondire e realizzare progetti più completi, puoi dare un’occhiata anche ai miei libri dedicati ad Arduino.
👉 Scopri i miei libri su ArduinoLink di affiliazione Amazon: in qualità di Affiliato Amazon ricevo un guadagno dagli acquisti idonei, senza alcun costo aggiuntivo per te.
Montare Ethernet Shield su Arduino Mega
Inserisci la shield sopra Arduino Mega e collega il cavo Ethernet al router o allo switch della rete locale. Il cavo USB serve per programmare la scheda; terminata la programmazione Arduino può essere alimentato separatamente.
Arduino Mega con Ethernet Shield installata.
Schema dei relè
Le dieci uscite utilizzate sono i pin 22, 24, 26, 28, 30, 32, 34, 36, 38 e 40.
Schema di collegamento delle uscite verso il modulo relè.
| Canale | Pin Mega | Esempio dispositivo |
|---|---|---|
| 1 | D22 | Luce soggiorno |
| 2 | D24 | Presa soggiorno |
| 3 | D26 | Luce camera |
| 4 | D28 | Presa camera |
| 5 | D30 | Presa TV |
| 6 | D32 | Luce cucina |
| 7 | D34 | Presa cucina |
| 8 | D36 | Luce bagno |
| 9 | D38 | Luci giardino |
| 10 | D40 | Cancello |
Sicurezza elettrica: i pin di Arduino devono comandare esclusivamente gli ingressi del modulo relè. Non alimentare bobine o carichi importanti direttamente dai pin. Per la 230 V servono cablaggio, protezioni e competenze adeguate.
Configurare l’indirizzo IP
Lo sketch utilizza un indirizzo IP statico. Devi scegliere un IP compatibile con la tua rete e non già utilizzato da un altro dispositivo.
Esempio di configurazione dell’indirizzo IP nello sketch.
L’indirizzo IP viene inserito direttamente nel browser.
Importante: gateway e indirizzo IP devono essere coerenti con la rete del router. Non copiare automaticamente
192.168.1.89 se la tua LAN usa una sottorete diversa.Personalizzare i nomi dei dispositivi
Le etichette visualizzate nella pagina web sono definite nell’array buttonText[]. Puoi sostituire i nomi con quelli dei tuoi carichi reali.
Configurazione dei nomi visualizzati nell’interfaccia web.
Sketch Arduino Mega + Ethernet Shield
Web server Ethernet – 10 uscite
//PROGRAMMA ETHERNET SHIELD CONTROLLO PIN CON IP
//Version: Arduino * Ethernet shield comando wifi su IP
//Progetti e codici su: https://progettiarduino.weebly.com
//ARDUINO MEGA + ETHERNET SHIELD
#include <Ethernet.h>
#include <SPI.h>
#include <EEPROM.h>
//Settare l`IP manualmente
byte ip[] = {
192, 168, 1, 89 }; //Inserire il vostro IP
byte gateway[] = {
192, 168, 1, 254 }; //Inserire il vostro gateway (lasciare invariato)
byte subnet[] = {
255, 255, 255, 0 }; //Lasciare invariato il subnet mask se non necessario
// se necessario cambiare l'indirizzo MAC ( molto raro)
byte mac[] = {
0xDE, 0xAD, 0xBE, 0xEF, 0xFE, 0xED };
//Porta Ethernet
EthernetServer server = EthernetServer(80); //porta 80 di default
//Il numero di uscite che si vanno a commutare
int outputQuantity = 10;
//Invertire l`uscita dei Pin
boolean outputInverted = false; //true o false
// Questo viene fatto in caso la scheda relè attiva il relè negativo , invece che su alimentazione positiva
//Aggiornamento pagina Html
int refreshPage = 15; //di default è 10sec.
//Attenzione che se si aggiornano troppo veloce le pagine potrebbero diventare inacessibbili .
//visualizzare o nascondere " Attivare tutti i pin " pulsanti nella parte inferiore della pagina
int switchOnAllPinsButton = false; //true or false
// Selezionare i Pin in uscita
int outputAddress[10] = {22,24,26,28,30,32,34,36,38,40}; //Inserire il numero dei 10 Pin in uscita
//ATTENZIONE i PIN 10, 11, 12 e 13 sulla scheda Duemilanove sono usati per la ethernet shield, quindi non si possono utilizzare.
//ATTENZIONE i PIN 10, 50, 51, 52 e 53 sulla scheda Arduino Mega sono usati per la ethernet shield, quindi non si possono utilizzare.
//ATTENZIONE il PIN 4, è usato per la SD card,quindi non può essere utilizzato.
// Scrivere il testo del dispositivo che si va ad utilizzare
String buttonText[10] = {
"01. Luce Soggiorno","02. Presa Soggiorno","03. Luce Camera","04. Presa Camera","05. Presa Tv ","06. Luce Cucina","07. Presa Cucina","08. Luce Bagno","09. Luci Giardino","10. Cancello"};
// Impostare l'uscita per mantenere l'ultimo stato.
int retainOutputStatus[10] = {1,0,0,0,1,1,1,1,1,1};//1 - mantieni l'ultimo stato . 0 - sarà fuori dopo aver tolto l´alimetazione.
int outp = 0;
boolean printLastCommandOnce = false;
boolean printButtonMenuOnce = false;
boolean initialPrint = true;
String allOn = "";
String allOff = "";
boolean reading = false;
boolean outputStatus[10];
String rev = "V 1.0";
unsigned long timeConnectedAt;
boolean writeToEeprom = false;
//EthernetClient client;
void setup(){
Serial.begin(9600);
initEepromValues();
readEepromValues();
//Set pins as Outputs
boolean currentState = false;
for (int var = 0; var < outputQuantity; var++){
pinMode(outputAddress[var], OUTPUT);
//Passare tutte le uscite , on oppure off all'avvio
if(outputInverted == true) {
if(outputStatus[var] == 0){currentState = true;}else{currentState = false;}
digitalWrite(outputAddress[var], currentState);
}
else{
if(outputStatus[var] == 0){currentState = false;}else{currentState = true;}
digitalWrite(outputAddress[var], currentState);
}
}
Ethernet.begin(mac, ip, gateway, subnet);
server.begin();
Serial.print("Server started at ");
Serial.println(Ethernet.localIP());
}
void loop(){
checkForClient();
}
void checkForClient(){
EthernetClient client = server.available();
if (client) {
boolean currentLineIsBlank = true;
boolean sentHeader = false;
while (client.connected()) {
if (client.available()) {
char c = client.read();
if(c == '*'){
printHtmlHeader(client); //chiamata per inizializzazione HTML e CSS
printLoginTitle(client);
printHtmlFooter(client);
break;
}
if(!sentHeader){
printHtmlHeader(client);
printHtmlButtonTitle(client); //scrivere il titolo del bottone
sentHeader = true;
}
if(reading && c == ' '){
reading = false;
}
if(c == '?') {
reading = true;
}
if(reading){
//se l`imput è H l`uscita equivale a 1
if(c == 'H') {
outp = 1;
}
//se l`imput è L l`uscita equivale a 0
if(c == 'L') {
outp = 0;
}
Serial.print(c); //scrivi il valore c sulla comunicazione seriale
switch (c) {
case '0':
triggerPin(outputAddress[0], client, outp);
break;
case '1':
triggerPin(outputAddress[1], client, outp);
break;
case '2':
triggerPin(outputAddress[2], client, outp);
break;
case '3':
triggerPin(outputAddress[3], client, outp);
break;
case '4':
triggerPin(outputAddress[4], client, outp);
break;
case '5':
triggerPin(outputAddress[5], client, outp);
break;
case '6':
triggerPin(outputAddress[6], client, outp);
break;
case '7':
triggerPin(outputAddress[7], client, outp);
break;
case '8':
triggerPin(outputAddress[8], client, outp);
break;
case '9':
triggerPin(outputAddress[9], client, outp);
break;
}
}
if (c == '\n' && currentLineIsBlank){
printLastCommandOnce = true;
printButtonMenuOnce = true;
triggerPin(777, client, outp);
break;
}
}
}
printHtmlFooter(client);
}
else
{
if (millis() > (timeConnectedAt + 60000)){
if (writeToEeprom == true){
writeEepromValues(); //scrivere sulla EEPROM lo stato delle uscite.
Serial.println("Nessun client per più di un minuto.");
writeToEeprom = false;
}
}
}
}
void triggerPin(int pin, EthernetClient client, int outp){
if (pin != 777){
if(outp == 1) {
if (outputInverted ==false){
digitalWrite(pin, HIGH);
}
else{
digitalWrite(pin, LOW);
}
}
if(outp == 0){
if (outputInverted ==false){
digitalWrite(pin, LOW);
}
else{
digitalWrite(pin, HIGH);
}
}
}
readOutputStatuses();
if (printButtonMenuOnce == true){
printHtmlButtons(client);
printButtonMenuOnce = false;
}
}
void printHtmlButtons(EthernetClient client){
client.println("");
//client.println("<p>");
client.println("<FORM>");
client.println("<table border=\"0\" align=\"center\">");
for (int var = 0; var < outputQuantity; var++) {
allOn += "H";
allOn += outputAddress[var];
allOff += "L";
allOff += outputAddress[var];
client.print("<tr>\n");
client.print("<td><h4>");
client.print(buttonText[var]);
client.print("</h4></td>\n");
client.print("<td>");
client.print("<INPUT TYPE=\"button\" VALUE=\"ON ");
client.print("\" onClick=\"parent.location='/?H");
client.print(var);
client.print("'\"></td>\n");
client.print(" <td><INPUT TYPE=\"button\" VALUE=\"OFF");
client.print("\" onClick=\"parent.location='/?L");
client.print(var);
client.print("'\"></td>\n");
if (outputStatus[var] == true ){
if (outputInverted == false){
client.print(" <td><div class='green-circle'><div class='glare'></div></div></td>\n");
}
else{
client.print(" <td><div class='black-circle'><div class='glare'></div></div></td>\n");
}
}
else
{
if (outputInverted == false){
client.print(" <td><div class='black-circle'><div class='glare'></div></div></td>\n");
}
else{
client.print(" <td><div class='green-circle'><div class='glare'></div></div></td>\n");
}
}
client.print("</tr>\n");
}
if (switchOnAllPinsButton == true ){
client.print("<tr>\n<td><INPUT TYPE=\"button\" VALUE=\"Switch ON All Pins");
client.print("\" onClick=\"parent.location='/?");
client.print(allOn);
client.print("'\"></td>\n");
client.print("<td><INPUT TYPE=\"button\" VALUE=\"Switch OFF All Pins");
client.print("\" onClick=\"parent.location='/?");
client.print(allOff);
client.print("'\"></td>\n<td></td>\n<td></td>\n</tr>\n");
}
client.println("</table>");
client.println("</FORM>");
//client.println("</p>");
}
void readOutputStatuses(){
for (int var = 0; var < outputQuantity; var++) {
outputStatus[var] = digitalRead(outputAddress[var]);
}
}
void readEepromValues(){
for (int adr = 0; adr < outputQuantity; adr++) {
outputStatus[adr] = EEPROM.read(adr);
}
}
void writeEepromValues(){
for (int adr = 0; adr < outputQuantity; adr++) {
EEPROM.write(adr, outputStatus[adr]);
}
}
void initEepromValues(){
for (int adr = 0; adr < outputQuantity; adr++){
if (EEPROM.read(adr) > 1){
EEPROM.write(adr, 0);
}
}
}
void printHtmlHeader(EthernetClient client){
Serial.print("Serving html Headers at ms -");
timeConnectedAt = millis();
Serial.print(timeConnectedAt);
writeToEeprom = true;
client.println("HTTP/1.1 200 OK");
client.println("Content-Type: text/html");
client.println("Connnection: close");
client.println();
client.println("<!DOCTYPE HTML>");
client.println("<head>");
client.println("<title>Ethernet Switching</title>");
client.println("<meta name=\"description\" content=\"Arduino Controllo Ethernet\"/>");
client.print("<meta http-equiv=\"refresh\" content=\"");
client.print(refreshPage);
client.println("; url=/\">");
client.println("<meta name=\"apple-mobile-web-app-capable\" content=\"yes\">");
client.println("<meta name=\"apple-mobile-web-app-status-bar-style\" content=\"default\">");
client.println("<meta name=\"viewport\" content=\"width=device-width, user-scalable=no\">");
client.println("<style type=\"text/css\">");
client.println("");
client.println("html { height:100%; }");
client.println(" body {");
client.println(" height: 100%;");
client.println(" margin: 0;");
client.println(" font-family: helvetica, sans-serif;");
client.println(" -webkit-text-size-adjust: none;");
client.println(" }");
client.println("");
client.println("body {");
client.println(" -webkit-background-size: 100% 21px;");
client.println(" background-color: #C0C0C0;");
client.println(" background-image:");
client.println(" }");
client.println("");
client.println(".view {");
client.println(" min-height: 100%;");
client.println(" overflow: auto;");
client.println(" }");
client.println("");
client.println(".header-wrapper {");
client.println(" height: 44px;");
client.println(" font-weight: bold;");
client.println(" text-shadow: rgba(0,0,0,0.7) 0 -1px 0;");
client.println(" border-top: solid 1px rgba(255,255,255,0.6);");
client.println(" border-bottom: solid 1px rgba(0,0,0,0.6);");
client.println(" color: #fff;");
client.println(" background-color: #808080;");
client.println(" background-image:");
client.println(" -webkit-gradient(linear, left top, left bottom,");
client.println(" from(rgba(255,255,255,.4)),");
client.println(" to(rgba(255,255,255,.05)) ),");
client.println(" -webkit-gradient(linear, left top, left bottom,");
client.println(" from(transparent),");
client.println(" to(rgba(0,0,64,.1)) );");
client.println(" background-repeat: no-repeat;");
client.println(" background-position: top left, bottom left;");
client.println(" -webkit-background-size: 100% 21px, 100% 22px;");
client.println(" -webkit-box-sizing: border-box;");
client.println(" }");
client.println("");
client.println(".header-wrapper h1 {");
client.println(" text-align: center;");
client.println(" font-size: 25px;");
client.println(" line-height: 44px;");
client.println(" margin: 0;");
client.println(" }");
client.println("");
client.println(".group-wrapper {");
client.println(" margin: 9px;");
client.println(" }");
client.println("");
client.println(".group-wrapper h2 {");
client.println(" color: #4c566c;");
client.println(" font-size: 17px;");
client.println(" line-height: 0.8;");
client.println(" font-weight: bold;");
client.println(" text-shadow: #fff 0 1px 0;");
client.println(" margin: 20px 10px 12px;");
client.println(" }");
client.println("");
client.println(".group-wrapper h3 {");
client.println(" color: #4c566c;");
client.println(" font-size: 12px;");
client.println(" line-height: 1;");
client.println(" font-weight: bold;");
client.println(" text-shadow: #fff 0 1px 0;");
client.println(" margin: 20px 10px 12px;");
client.println(" }");
client.println("");
client.println(".group-wrapper h4 {");
client.println(" color: #212121;");
client.println(" font-size: 14px;");
client.println(" line-height: 1;");
client.println(" font-weight: bold;");
client.println(" text-shadow: #aaa 1px 1px 3px;");
client.println(" margin: 5px 5px 5px;");
client.println(" }");
client.println("");
client.println(".group-wrapper table {");
client.println(" background-color: #fff;");
client.println(" -webkit-border-radius: 10px;");
client.println(" -moz-border-radius: 10px;");
client.println(" -khtml-border-radius: 10px;");
client.println(" border-radius: 10px;");
client.println(" font-size: 17px;");
client.println(" line-height: 20px;");
client.println(" margin: 9px 0 20px;");
client.println(" border: solid 1px #a9abae;");
client.println(" padding: 11px 3px 12px 3px;");
client.println(" margin-left:auto;");
client.println(" margin-right:auto;");
client.println(" -moz-transform :scale(1);");
client.println(" -moz-transform-origin: 0 0;");
client.println(" }");
client.println("");
client.println(".green-circle {");
client.println(" display: block;");
client.println(" height: 23px;");
client.println(" width: 23px;");
client.println(" background-color: #0f0;");
//client.println(" background-color: rgba(200, 132, 198, 0.8);");
client.println(" -moz-border-radius: 11px;");
client.println(" -webkit-border-radius: 11px;");
client.println(" -khtml-border-radius: 11px;");
client.println(" border-radius: 11px;");
client.println(" margin-left: 1px;");
client.println(" background-image: -webkit-gradient(linear, 0% 0%, 0% 90%, from(rgba(46, 184, 0, 0.8)), to(rgba(148, 255, 112, .9)));@");
client.println(" border: 2px solid #ccc;");
client.println(" -webkit-box-shadow: rgba(11, 140, 27, 0.5) 0px 10px 16px;");
client.println(" -moz-box-shadow: rgba(11, 140, 27, 0.5) 0px 10px 16px; /* FF 3.5+ */");
client.println(" box-shadow: rgba(11, 140, 27, 0.5) 0px 10px 16px; /* FF 3.5+ */");
client.println(" }");
client.println("");
client.println(".black-circle {");
client.println(" display: block;");
client.println(" height: 23px;");
client.println(" width: 23px;");
client.println(" background-color: #FF0000;");
client.println(" -moz-border-radius: 11px;");
client.println(" -webkit-border-radius: 11px;");
client.println(" -khtml-border-radius: 11px;");
client.println(" border-radius: 11px;");
client.println(" margin-left: 1px;");
client.println(" -webkit-box-shadow: rgba(11, 140, 27, 0.5) 0px 10px 16px;");
client.println(" -moz-box-shadow: rgba(11, 140, 27, 0.5) 0px 10px 16px; /* FF 3.5+ */");
client.println(" box-shadow: rgba(11, 140, 27, 0.5) 0px 10px 16px; /* FF 3.5+ */");
client.println(" }");
client.println("");
client.println(" .glare {");
client.println(" position: relative;");
client.println(" top: 1;");
client.println(" left: 5px;");
client.println(" -webkit-border-radius: 10px;");
client.println(" -moz-border-radius: 10px;");
client.println(" -khtml-border-radius: 10px;");
client.println(" border-radius: 10px;");
client.println(" height: 1px;");
client.println(" width: 13px;");
client.println(" padding: 5px 0;");
client.println(" background-color: rgba(200, 200, 200, 0.25);");
client.println(" background-image: -webkit-gradient(linear, 0% 0%, 0% 95%, from(rgba(255, 255, 255, 0.7)), to(rgba(255, 255, 255, 0)));");
client.println(" }");
client.println("");
client.println("</style>");
client.println("</head>");
client.println("<body>");
client.println("<div class=\"view\">");
client.println(" <div class=\"header-wrapper\">");
client.println(" <h1>Arduino Controllo Ethernet</h1>");
client.println(" </div>");
}
void printHtmlFooter(EthernetClient client){
printLastCommandOnce = false;
printButtonMenuOnce = false;
allOn = "";
allOff = "";
client.println("\n<h3 align=\"center\">© Salvatore Fancello - progettiarduino.weebly.com <br> Italia - 2016 -");
client.println(rev);
client.println("</h3></div>\n</div>\n</body>\n</html>");
delay(1);
client.stop(); // chiudi la connessione
Serial.println(" - Fatto, Chiusura connessione.");
delay (2);
}
void printHtmlButtonTitle(EthernetClient client){
client.println("<div class=\"group-wrapper\">");
client.println(" <h2>Controllo Dispositivi da Remoto</h2>");
client.println();
}
void printLoginTitle(EthernetClient client){
client.println(" <h2>Please enter the user data to login.</h2>");
client.println();
}
Relè active LOW
Alcuni moduli relè si attivano quando l’ingresso viene portato a LOW. Lo sketch prevede la variabile outputInverted proprio per adattare la logica delle uscite al tipo di scheda utilizzata.
Logica uscita
boolean outputInverted = false;Se il tuo modulo funziona al contrario, verifica il comportamento del relè e modifica questa impostazione.
Comando a impulso
Per un cancello, un ingresso di centrale o un dispositivo che richiede la simulazione della pressione di un pulsante, è possibile attivare il relè per un breve intervallo e spegnerlo subito dopo.
Modifica per generare un impulso sull’uscita.
Esempio di adattamento dell’impulso ai primi canali.
La durata può essere modificata agendo sul valore del delay(). Un valore di 200 corrisponde a circa 200 ms.
Durata dell’impulso impostata nel codice.
Controllo da smartphone
Poiché il comando avviene tramite una normale pagina web, non serve un’app dedicata: dalla LAN puoi usare il browser di smartphone, tablet o computer.
Interfaccia di controllo visualizzata da smartphone.
Scarica lo sketch a 10 canali
Versione a 16 canali
Per installazioni più grandi è disponibile anche una configurazione a 16 uscite. In questa variante vengono utilizzati i pin digitali da D22 a D37 di Arduino Mega.
Configurazione della versione a 16 canali.
Schema della versione a 16 uscite.
Web server Ethernet – 16 uscite
//PROGRAMMA ETHERNET SHIELD CONTROLLO PIN CON IP
//Version: Arduino * Ethernet shield comando wifi su IP
//Progetti e codici su: https://www.progettiarduino.com
//ARDUINO MEGA + ETHERNET SHIELD
#include <Ethernet.h>
#include <SPI.h>
#include <EEPROM.h>
byte ip[] = {192, 168, 1, 89 };
byte gateway[] = {192, 168, 1, 89 };
byte subnet[] = {255, 255, 255, 0 };
byte mac[] = {0xDE, 0xAD, 0xBE, 0xEF, 0xFE, 0xED };
EthernetServer server = EthernetServer(80);
int outputQuantity = 16;
boolean outputInverted = false;
int refreshPage = 15;
int switchOnAllPinsButton = false; //true or false
int outputAddress[] = { 22,23,24,25,26,27,28,29,30,31,32,33,34,35,36,37};
String buttonText[16] = {
"01. Luce Soggiorno","02. Presa Soggiorno","03. Luce Camera","04. Presa Camera","05. Presa Tv ","06. Luce Cucina","07. Presa Cucina","08. Luce Bagno","09. Luci Giardino","10. Cancello","11. Luce Soggiorno","12. Presa Soggiorno","13. Luce Camera","14. Presa Camera","15. Presa Tv ","16. Luce Giardino "};
int retainOutputStatus[16] = {1,0,1,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,};
int outp = 1;
boolean printLastCommandOnce = false;
boolean printButtonMenuOnce = false;
boolean initialPrint = true;
String allOn = "";
String allOff = "true";
boolean reading = false;
boolean outputStatus[16];
String rev = "V4.06";
unsigned long timeConnectedAt;
boolean writeToEeprom = false;
void setup(){
Serial.begin(9600);
initEepromValues();
readEepromValues();
boolean currentState = false;
int var;
for (int i = 0; i < outputQuantity; i++){
pinMode(outputAddress[i], OUTPUT);
var = outputAddress[i];
if(outputInverted == true) {
if(outputStatus[i] == 0){currentState = true;}else{currentState = false;}
digitalWrite(var, currentState);
}
else{
if(outputStatus[i] == 0){currentState = false;}else{currentState = true;}
digitalWrite(var, currentState);
}
}
Ethernet.begin(mac, ip, gateway, subnet);
server.begin();
Serial.print("Server started at ");
Serial.println(Ethernet.localIP());
}
void loop(){
checkForClient();
}
void checkForClient(){
EthernetClient client = server.available();
if (client) {
boolean currentLineIsBlank = true;
boolean sentHeader = false;
int temp,temp1;
while (client.connected()) {
if (client.available()) {
char c = client.read();
if(c == '*'){
printHtmlHeader(client);
printLoginTitle(client);
printHtmlFooter(client);
break;
}
if(!sentHeader){
printHtmlHeader(client);
printHtmlButtonTitle(client);
sentHeader = true;
}
if(reading && c == ' '){
reading = false;
}
if(c == '?') {
reading = true;
}
if(reading){
if(c == 'H') {
outp = 1;
}
if(c == 'L') {
outp = 0;
}
if( c == '1'){
char c = client.read();
switch (c) {
case '0':
triggerPin(outputAddress[10], client, outp);
break;
case '1':
triggerPin(outputAddress[11], client, outp);
break;
case '2':
triggerPin(outputAddress[12], client, outp);
break;
case '3':
triggerPin(outputAddress[13], client, outp);
break;
case '4':
triggerPin(outputAddress[14], client, outp);
break;
case '5':
triggerPin(outputAddress[15], client, outp);
break;
default:
char c = client.read();
triggerPin(outputAddress[1], client, outp);
}
}
else {
switch (c) {
case '0':
triggerPin(outputAddress[0], client, outp);
break;
case '2':
triggerPin(outputAddress[2], client, outp);
break;
case '3':
triggerPin(outputAddress[3], client, outp);
break;
case '4':
triggerPin(outputAddress[4], client, outp);
break;
case '5':
triggerPin(outputAddress[5], client, outp);
break;
case '6':
triggerPin(outputAddress[6], client, outp);
break;
case '7':
triggerPin(outputAddress[7], client, outp);
break;
case '8':
triggerPin(outputAddress[8], client, outp);
break;
case '9':
triggerPin(outputAddress[9], client, outp);
break;
}
}
}
if (c == '\n' && currentLineIsBlank){
printLastCommandOnce = true;
printButtonMenuOnce = true;
triggerPin(777, client, outp);
break;
}
}
}
printHtmlFooter(client); //Prints the html footer
}
else{
if (millis() > (timeConnectedAt + 60000)){
if (writeToEeprom == true){
writeEepromValues();
Serial.println("No Clients for more then a minute - Writing statuses to Eeprom.");
writeToEeprom = false;
}
}
}
}
void triggerPin(int pin, EthernetClient client, int outp){
if (pin != 777){
if(outp == 1) {
if (outputInverted ==false){
digitalWrite(pin, HIGH);
}
else{
digitalWrite(pin, LOW);
}
}
if(outp == 0){
if (outputInverted ==false){
digitalWrite(pin, LOW);
}
else{
digitalWrite(pin, HIGH);
}
}
}
readOutputStatuses();
if (printButtonMenuOnce == true){
printHtmlButtons(client);
printButtonMenuOnce = false;
}
}
void printHtmlButtons(EthernetClient client){
client.println("");
client.println("<FORM>");
client.println("<table border=\"0\" align=\"center\">");
for (int var = 0; var < outputQuantity; var++) {
allOn += "H";
allOn += outputAddress[var];
allOff += "L";
allOff += outputAddress[var];
client.print("<tr>\n");
client.print("<td><h4>");
client.print(buttonText[var]);
client.print("</h4></td>\n");
client.print("<td>");
client.print("<INPUT TYPE=\"button\" VALUE=\"ON ");
client.print("\" onClick=\"parent.location='/?H");
client.print(var);
client.print("'\"></td>\n");
client.print(" <td><INPUT TYPE=\"button\" VALUE=\"OFF");
client.print("\" onClick=\"parent.location='/?L");
client.print(var);
client.print("'\"></td>\n");
if (outputStatus[var] == true ){
if (outputInverted == false){
client.print(" <td><div class='green-circle'><div class='glare'></div></div></td>\n");
}
else{
client.print(" <td><div class='black-circle'><div class='glare'></div></div></td>\n");
}
}
else
{
if (outputInverted == false){
client.print(" <td><div class='black-circle'><div class='glare'></div></div></td>\n");
}
else{
client.print(" <td><div class='green-circle'><div class='glare'></div></div></td>\n");
}
}
client.print("</tr>\n");
}
if (switchOnAllPinsButton == true ){
client.print("<tr>\n<td><INPUT TYPE=\"button\" VALUE=\"Switch ON All Pins");
client.print("\" onClick=\"parent.location='/?");
client.print(allOn);
client.print("'\"></td>\n");
client.print("<td><INPUT TYPE=\"button\" VALUE=\"Switch OFF All Pins");
client.print("\" onClick=\"parent.location='/?");
client.print(allOff);
client.print("'\"></td>\n<td></td>\n<td></td>\n</tr>\n");
}
client.println("</table>");
client.println("</FORM>");
//client.println("</p>");
}
void readOutputStatuses(){
for (int var = 0; var < outputQuantity; var++) {
outputStatus[var] = digitalRead(outputAddress[var]);
}
}
void readEepromValues(){
for (int adr = 0; adr < outputQuantity; adr++) {
outputStatus[adr] = EEPROM.read(adr);
}
}
void writeEepromValues(){
for (int adr = 0; adr < outputQuantity; adr++) {
EEPROM.write(adr, outputStatus[adr]);
}
}
void initEepromValues(){
for (int adr = 0; adr < outputQuantity; adr++){
if (EEPROM.read(adr) > 1){
EEPROM.write(adr, 0);
}
}
}
void printHtmlHeader(EthernetClient client){
Serial.print("Serving html Headers at ms -");
timeConnectedAt = millis();
Serial.print(timeConnectedAt);
writeToEeprom = true;
client.println("HTTP/1.1 200 OK");
client.println("Content-Type: text/html");
client.println("Connnection: close");
client.println();
client.println("<!DOCTYPE HTML>");
client.println("<head>");
client.println("<title>Ethernet Switching</title>");
client.println("<meta name=\"description\" content=\"Arduino Controllo Ethernet\"/>");
client.print("<meta http-equiv=\"refresh\" content=\"");
client.print(refreshPage);
client.println("; url=/\">");
client.println("<meta name=\"apple-mobile-web-app-capable\" content=\"yes\">");
client.println("<meta name=\"apple-mobile-web-app-status-bar-style\" content=\"default\">");
client.println("<meta name=\"viewport\" content=\"width=device-width, user-scalable=no\">");
client.println("<style type=\"text/css\">");
client.println("");
client.println("html { height:100%; }");
client.println(" body {");
client.println(" height: 100%;");
client.println(" margin: 0;");
client.println(" font-family: helvetica, sans-serif;");
client.println(" -webkit-text-size-adjust: none;");
client.println(" }");
client.println("");
client.println("body {");
client.println(" -webkit-background-size: 100% 21px;");
client.println(" background-color: #C0C0C0;");
client.println(" background-image:");
client.println(" }");
client.println("");
client.println(".view {");
client.println(" min-height: 100%;");
client.println(" overflow: auto;");
client.println(" }");
client.println("");
client.println(".header-wrapper {");
client.println(" height: 44px;");
client.println(" font-weight: bold;");
client.println(" text-shadow: rgba(0,0,0,0.7) 0 -1px 0;");
client.println(" border-top: solid 1px rgba(255,255,255,0.6);");
client.println(" border-bottom: solid 1px rgba(0,0,0,0.6);");
client.println(" color: #fff;");
client.println(" background-color: #808080;");
client.println(" background-image:");
client.println(" -webkit-gradient(linear, left top, left bottom,");
client.println(" from(rgba(255,255,255,.4)),");
client.println(" to(rgba(255,255,255,.05)) ),");
client.println(" -webkit-gradient(linear, left top, left bottom,");
client.println(" from(transparent),");
client.println(" to(rgba(0,0,64,.1)) );");
client.println(" background-repeat: no-repeat;");
client.println(" background-position: top left, bottom left;");
client.println(" -webkit-background-size: 100% 21px, 100% 22px;");
client.println(" -webkit-box-sizing: border-box;");
client.println(" }");
client.println("");
client.println(".header-wrapper h1 {");
client.println(" text-align: center;");
client.println(" font-size: 25px;");
client.println(" line-height: 44px;");
client.println(" margin: 0;");
client.println(" }");
client.println("");
client.println(".group-wrapper {");
client.println(" margin: 9px;");
client.println(" }");
client.println("");
client.println(".group-wrapper h2 {");
client.println(" color: #4c566c;");
client.println(" font-size: 17px;");
client.println(" line-height: 0.8;");
client.println(" font-weight: bold;");
client.println(" text-shadow: #fff 0 1px 0;");
client.println(" margin: 20px 10px 12px;");
client.println(" }");
client.println("");
client.println(".group-wrapper h3 {");
client.println(" color: #4c566c;");
client.println(" font-size: 12px;");
client.println(" line-height: 1;");
client.println(" font-weight: bold;");
client.println(" text-shadow: #fff 0 1px 0;");
client.println(" margin: 20px 10px 12px;");
client.println(" }");
client.println("");
client.println(".group-wrapper h4 {");
client.println(" color: #212121;");
client.println(" font-size: 14px;");
client.println(" line-height: 1;");
client.println(" font-weight: bold;");
client.println(" text-shadow: #aaa 1px 1px 3px;");
client.println(" margin: 5px 5px 5px;");
client.println(" }");
client.println("");
client.println(".group-wrapper table {");
client.println(" background-color: #fff;");
client.println(" -webkit-border-radius: 10px;");
client.println(" -moz-border-radius: 10px;");
client.println(" -khtml-border-radius: 10px;");
client.println(" border-radius: 10px;");
client.println(" font-size: 17px;");
client.println(" line-height: 20px;");
client.println(" margin: 9px 0 20px;");
client.println(" border: solid 1px #a9abae;");
client.println(" padding: 11px 3px 12px 3px;");
client.println(" margin-left:auto;");
client.println(" margin-right:auto;");
client.println(" -moz-transform :scale(1);");
client.println(" -moz-transform-origin: 0 0;");
client.println(" }");
client.println("");
client.println(".green-circle {");
client.println(" display: block;");
client.println(" height: 23px;");
client.println(" width: 23px;");
client.println(" background-color: #0f0;");
//client.println(" background-color: rgba(200, 132, 198, 0.8);");
client.println(" -moz-border-radius: 11px;");
client.println(" -webkit-border-radius: 11px;");
client.println(" -khtml-border-radius: 11px;");
client.println(" border-radius: 11px;");
client.println(" margin-left: 1px;");
client.println(" background-image: -webkit-gradient(linear, 0% 0%, 0% 90%, from(rgba(46, 184, 0, 0.8)), to(rgba(148, 255, 112, .9)));@");
client.println(" border: 2px solid #ccc;");
client.println(" -webkit-box-shadow: rgba(11, 140, 27, 0.5) 0px 10px 16px;");
client.println(" -moz-box-shadow: rgba(11, 140, 27, 0.5) 0px 10px 16px; /* FF 3.5+ */");
client.println(" box-shadow: rgba(11, 140, 27, 0.5) 0px 10px 16px; /* FF 3.5+ */");
client.println(" }");
client.println("");
client.println(".black-circle {");
client.println(" display: block;");
client.println(" height: 23px;");
client.println(" width: 23px;");
client.println(" background-color: #FF0000;");
client.println(" -moz-border-radius: 11px;");
client.println(" -webkit-border-radius: 11px;");
client.println(" -khtml-border-radius: 11px;");
client.println(" border-radius: 11px;");
client.println(" margin-left: 1px;");
client.println(" -webkit-box-shadow: rgba(11, 140, 27, 0.5) 0px 10px 16px;");
client.println(" -moz-box-shadow: rgba(11, 140, 27, 0.5) 0px 10px 16px; /* FF 3.5+ */");
client.println(" box-shadow: rgba(11, 140, 27, 0.5) 0px 10px 16px; /* FF 3.5+ */");
client.println(" }");
client.println("");
client.println(" .glare {");
client.println(" position: relative;");
client.println(" top: 1;");
client.println(" left: 5px;");
client.println(" -webkit-border-radius: 10px;");
client.println(" -moz-border-radius: 10px;");
client.println(" -khtml-border-radius: 10px;");
client.println(" border-radius: 10px;");
client.println(" height: 1px;");
client.println(" width: 13px;");
client.println(" padding: 5px 0;");
client.println(" background-color: rgba(200, 200, 200, 0.25);");
client.println(" background-image: -webkit-gradient(linear, 0% 0%, 0% 95%, from(rgba(255, 255, 255, 0.7)), to(rgba(255, 255, 255, 0)));");
client.println(" }");
client.println("");
client.println("</style>");
client.println("</head>");
client.println("<body>");
client.println("<div class=\"view\">");
client.println(" <div class=\"header-wrapper\">");
client.println(" <h1>Arduino Controllo Ethernet</h1>");
client.println(" </div>");
}
void printHtmlFooter(EthernetClient client){
printLastCommandOnce = false;
printButtonMenuOnce = false;
allOn = "";
allOff = "";
client.println("\n<h3 align=\"center\">© Salvatore Fancello - www.progettiarduino.com <br> Italia - 2016 -");
client.println(rev);
client.println("</h3></div>\n</div>\n</body>\n</html>");
delay(1);
client.stop(); // chiudi la connessione
Serial.println(" - Fatto, Chiusura connessione.");
delay (2);
}
void printHtmlButtonTitle(EthernetClient client){
client.println("<div class=\"group-wrapper\">");
client.println(" <h2>Controllo Dispositivi da Remoto</h2>");
client.println();
}
void printLoginTitle(EthernetClient client){
client.println(" <h2>Please enter the user data to login.</h2>");
client.println();
}⬇️ Scarica lo sketch 16 canali
Accesso dalla rete locale e da Internet
Nella configurazione base il web server è pensato per la rete locale. Per controllarlo da fuori casa non è sufficiente conoscere l’IP privato di Arduino: servirebbe una configurazione di accesso remoto sul router.
Buona pratica: evitare di esporre direttamente su Internet un semplice web server Arduino privo di autenticazione e cifratura. Per accesso remoto è molto meglio utilizzare una VPN verso la rete domestica.
Debug rapido
- controlla che il LED di link Ethernet sia attivo;
- verifica indirizzo IP, subnet e gateway;
- assicurati che l’IP scelto non sia già utilizzato;
- prova prima ad aprire la pagina da un PC nella stessa rete;
- verifica se il modulo relè è active HIGH o active LOW;
- controlla la corretta alimentazione del modulo relè;
- se usi la versione a 16 canali, verifica attentamente la corrispondenza dei pin.
Varianti del progetto
- aggiungere autenticazione locale;
- controllare luci, prese e contatti a bassa tensione;
- usare alcuni canali in modalità impulso;
- aggiungere sensori e visualizzarne lo stato nella pagina;
- usare DHCP invece dell’IP statico;
- integrare la rete con MQTT tramite hardware più moderno;
- accedere da remoto attraverso VPN.
Cosa devi ricordare
- Arduino Mega ospita una pagina web tramite Ethernet Shield.
- La versione principale controlla 10 uscite sui pin D22-D40 pari.
- L’indirizzo IP deve essere compatibile con la rete locale.
- I nomi dei pulsanti possono essere personalizzati nello sketch.
- È disponibile anche una variante a 16 canali.
- I moduli relè possono avere logica active HIGH o active LOW.
Domande frequenti
Perché non riesco ad aprire la pagina web?
Controlla che Arduino sia collegato alla rete e che l’indirizzo IP configurato appartenga alla stessa sottorete del dispositivo da cui stai facendo la prova.
Posso comandare Arduino dal Wi-Fi?
Sì. Arduino è collegato via Ethernet al router, ma uno smartphone collegato via Wi-Fi alla stessa LAN può raggiungerlo normalmente tramite il suo indirizzo IP.
Perché i relè funzionano al contrario?
Probabilmente il modulo è active LOW. Verifica il comportamento della scheda e usa l’impostazione di inversione prevista dal codice.
Posso controllare il sistema da fuori casa?
Sì, ma è sconsigliato esporre direttamente il web server Arduino. Una VPN verso la rete domestica offre una soluzione più sicura.