通过加密websocket连接到互联网

描述

介绍

这是一个开源项目，通过加密的 websocket 连接到互联网，将高耐用性但价格低廉的 8 光隔离输入/8 继电器输出 WiFi 和以太网控制器连接起来。该配置使用基于 Nginx 或 Redis 的发布-订阅，具有极低延迟的命令和控制架构。结果是一个高质量但成本极低的解决方案，具有大量物联网应用，例如：简单的开/关控制、一次性激活车库门等设备、状态监控、互联网家庭恒温器、防盗报警器和自动喷水灭火系统控制仅举几例。目标是为广泛的物联网命令和控制应用创建一个由廉价商品硬件和应用软件组成的开源生态系统。

实物检验

在撰写本文时，该项目中使用的设备可从AliExpress购买，价格约为 57 美元。它没有提供有用的文档，其出厂配置的价值有限。没有型号，所以我决定称它为 A140808，它编码了一个事实，即它是我在 2014 年购买的第一个项目设备 (A)，它有 08 个输入和 08 个输出。

 

图 1：带有 WiFi 天线的 A140808 设备外壳

 

检查设备的外部后，该设备是为工业自动化而构建的第一条线索出现了。首先要注意的是，它支持从 7v 到 28v（图 1）的广泛电压范围，这在工业自动化设备中很常见。请注意，它没有指定交流或直流（稍后对降压转换器的检查表明它只是直流）。

外壳背面（图 2）通过 EN 50022 DIN 安装硬件揭示了其工业自动化用途的更多迹象。

 

图 2：A140808 DIN 安装夹

 

拆除

卸下 A140808 的盖子可以看到两个主要组件（图 3）。第一个是带有Atmel ATmega32A微控制器的主 IO 板（图 4）。ATmega32A 用于监控 8 个光隔离输入并控制 8 个继电器输出。第二个主要组件是运行嵌入式 Linux的Hi-Link HLK-RM04以太网/WiFi/串行模块（图 3、图 5）。HLK-RM04 的微控制器是主频为 360MHz 的 Ralink RT5350 SOC。Ralink 于 2011 年被联发科收购，由于某种原因，SOC 的文档变得非常难找。幸运的是，Jiapeng Li 已经创建了对 HLK-RM04 模块的OpenWRT 支持，我们将在本文后面使用。

 

图 3：A140808 的组件

 

卸下带插座的 HLK-RM04，可以看到 Atmel ATmega32A 微控制器（图 4）。请注意，为方便起见，微控制器还有一个六针 ICSP 编程接头。不幸的是，接头引出线与 AVR-ICSP 不兼容，因此我们稍后将构建自定义线束。还值得注意的是，ATmega32A 与 Arduino UNO 上使用的 ATmega328P 和 Arduino Leonardo 上使用的 ATmega32U4 非常相似。稍后我们将使用 Arduino SDK 对该芯片进行编程。

 

图 4：Atmel ATmega32A 和六针编程接头                

 

卸下带插座的 HLK-RM04，可以看到 Atmel ATmega32A 微控制器（图 4）。请注意，为方便起见，微控制器还有一个六针 ICSP 编程接头。不幸的是，接头引出线与 AVR-ICSP 不兼容，因此我们稍后将构建自定义线束。还值得注意的是，ATmega32A 与 Arduino UNO 上使用的 ATmega328P 和 Arduino Leonardo 上使用的 ATmega32U4 非常相似。稍后我们将使用 Arduino SDK 对该芯片进行编程。