给宿舍装个智能门锁吧（一）

初步部署

2018.1.27

舵机安装，用热熔胶将SG92R 9g小型舵机粘到门锁旁，舵机牵扯尼龙绳实现开锁动作
利用原有的papersignals固件对舵机开门的可行性进行测试，发现舵机在门锁有阻力的情况下，在舵机通电一刻仍能高效开锁
对该项目的架构进行构思

1.借鉴papersignals项目：

esp8266充当客户端，定时请求服务端获取json数据
手机端发送请求到达服务端，服务端解析请求并修改本地json数据
从而达到伪装实时开锁的目的

工作与过年原因项目搁置许久

2.构思内网穿透方案

利用pandorabox的可扩展性，安装内网穿透客户端ngrok
在搬瓦工vps上安装ngrokd服务端
抛弃papersignals的类似方式，将esp8266作为服务端，手机作为客户端
鉴于小程序的跨平台特性，决定采用小程序的方式进行手机端开发

在搬瓦工vps搭建ngrok服务端的过程

参考这篇博客在vps上进行ngrok的编译
该博客中遇到的问题，我全都遇到了，按照相应的步骤操作即可解决
另外在go1.4安装操作步骤混乱的时候，造成goroot路径的错乱，从而无法安装上go1.4和go1.6，只需要unset GOROOT即可
一切安装就绪，卡在ngrok的go编译上，在编译过程中报错：go build project/test: signal: killed 查阅资料，发现是vps内存太小导致的无法编译
改用centos进行编译，但是只有visualbox的centos镜像，而visualbox复制文件上面完全比不上vmware方便，所以改用ubuntu进行ngrok编译。
在ubuntu中部署ngrok编译环境的时候，使用yum命令，发现yum是centos专用的安装命令，在ubuntu上使用会导致很多问题的发生，例如yum的源不知如何配置，所以用回apt命令
由于无法使用yum，造成很多依赖包无法安装上，所以无法安装上官网下载的go1.10包
查找资料发现可以使用sudo apt-get install go-lang命令直接安装go环境，若找不到直接apt update更新源即可
开启sslocal，把ngrok项目从git中拉下来
对ngrok项目进行编译
其中最重要的是$NGROK_DOMAIN的设置，在该教程中直接关系到openssl证书的生成
编译出ngrokd服务端
丢进vps中跑一下
问题：80端口和443端口的占用
解决：启动ngrok命令中修改-httpAddr以及httpsAddr 以更改监听端口，4443为透传接入端口，更改之后直接启动即可，在浏览器中输入www.sinowrt.cn:81 出现trunnel…的即表示启动成功
编译出windows的客户端，windows的客户端必须要在cmd中才能运行，新建ngrok.cfg,将内容

server_addr: "www.sinowrt.cn:4443"
trust_host_root_certs: false

写入该文件中，在cmd进入该目录，敲入命令

ngrok.exe -config="ngrok.cfg" -subdomain="abc" 80

连接上ngrok服务端即可将本地的80端口暴露出外网

问题：一开始死活连接不上，出现fail
原因：abc.www.sinowrt.cn没有配置解析，dns无法解析该url所以造成无法连接上服务器，在腾讯云中添加*.www的泛解析，问题解决
问题：出现reconnecting
原因：server_addr后面的内容必须跟证书生成过程中的地址完全匹配，重新填写该参数或重新生成证书而重新编译即可解决问题
至此，服务器端部署告一段落直接敲入命令
以上部署在应用到小程序中会有坑，请看小程序中的分析
最终版的命令

./ngrokd -domain=ngrok.sinowrt.cn -httpAddr=:80 -httpsAddr=:443 -tlsCrt /etc/ngrok_ssl/server.crt -tlsKey /etc/ngrok_ssl/server.key&

即可启动ngrok服务端

小程序“我只是个开门的玩意儿”开发的过程

小程序账号的申请
基本信息的填写
开发工具的下载
根据原有的框架，对bindViewTap函数进行改写，点击即调用wx.request方法发起post请求
由于wx.request会对url进行安全校验，根据网上资料指示，在开发工具中关闭校验
问题：发现wx.request不能加端口号
解决: 修改vps的apache监听端口为81，ngrokd的监听端口为80
添加toast对开门过程进行文字弹幕展示

以上部署在应用到小程序中会有坑，请看后续分析

2018.3.2进行了体验版本的发布，回来想试用一下app进行开门，发现竟然无响应
无意中开启调试模式，竟然又可以了（此事用的是http协议）
查阅网上资料，发现要进行合法域名配置，于是配置合法域名为abc.ngrok.sinowrt.cn（发现一个问题，域名的前缀为https，且无法更改）
发现仍是在开发工具中成功运行，而app中始终是调试模式才能成功
继续查阅资料，发现只有调试模式才没有进行域名校验
查看vps中的443端口占用，ssserver占用了，对sserver进行kill -9 pid操作，再用其他端口重新开启，再重新开启ngrok服务，https连接没问题
再修改客户端中的连接协议为https
开启开发工具和域名合法检测，发现始终无法请求成功（重启ngrokd的时候发现有配置服务器证书的参数）
在腾讯云上为ngrok.sinowrt.cn申请免费的ssl证书,审核成功后，下载，放入vps，指定ngrokd的证书为/etc/ngrok_ssl/server.csr与/etc/ngrok_ssl/server.key
发现请求abc.ngrok.sinowrt.cn仍然为不安全，而ngrok.sinowrt.cn却是安全的了
于是再为abc.ngrok.sinowrt.cn申请ssl证书，
为了减少错误的发生，将ngrok.sinowrt.cn的证书放进ubuntu的ngrok编译环境中，重新编译出ngrokd扔进去vps中
按上述的方法指定该证书，重启ngrokd，成功
但是小程序似乎仍然毫无反应，而改回http之后才有反应，判断应该是请求的时候被拦截了
查看服务器端的tls支持情况，发现服务器端是支持tls1.2以下版本的
再查阅资料1以及资料2,按照相应步骤配置中间证书后，小程序请求问题终于解决了，一切正常使用
在使用过程中，点下按钮由于服务端会有延时操作，所以过了几秒才有开锁成功，所以添加“正在开锁”的toast

esp8266服务端的搭建

参考网上资料
将如下源码进行改写

/*
    This sketch demonstrates how to set up a simple HTTP-like server.
    The server will set a GPIO pin depending on the request
      http://server_ip/gpio/0 will set the GPIO2 low,
      http://server_ip/gpio/1 will set the GPIO2 high
    server_ip is the IP address of the ESP8266 module, will be
    printed to Serial when the module is connected.
*/
 
#include <ESP8266WiFi.h>
 
#define LED 2
 
const char* ssid = "YFROBOT";
const char* password = "yfrobot2016";
 
// Create an instance of the server
// specify the port to listen on as an argument
WiFiServer server(80);
 
void setup() {
  WiFi.mode(WIFI_STA);
  Serial.begin(115200);
  delay(10);
 
  // prepare GPIO2
  pinMode(LED, OUTPUT);
 
  // Connect to WiFi network
  Serial.println();
  Serial.println();
  Serial.print("Connecting to ");
  Serial.println(ssid);
 
  WiFi.begin(ssid, password);
 
  while (WiFi.status() != WL_CONNECTED) {
    delay(500);
    Serial.print(".");
  }
  Serial.println("");
  Serial.println("WiFi connected");
 
  // Start the server
  server.begin();
  Serial.println("Server started");
 
  // Print the IP address
  Serial.println(WiFi.localIP());
 
  digitalWrite(LED, 1); // LOW 
}
 
void loop() {
  // Check if a client has connected
  WiFiClient client = server.available();
  if (!client) {
    return;
  }
 
  // Read the first line of the request
  String req = client.readStringUntil('\r');
  Serial.println(req);
  client.flush();
  delay(10);
 
  // Match the request
  int val = 1;
  if (req.indexOf("/gpio/0") != -1)
    val = 1;
  else if (req.indexOf("/gpio/1") != -1)
    val = 0;
  else {
    Serial.println("invalid request");
    client.stop();
    return;
  }
 
  // Set GPIO2 according to the request
  digitalWrite(LED, val);
 
  // Prepare the response
  String s = "HTTP/1.1 200 OK\r\nContent-Type: text/html\r\n\r\n<!DOCTYPE HTML>\r\n<html>\r\nGPIO is now ";
  s += (val) ? "low" : "high";
  s += "</html>\n";
  // Send the response to the client
  client.print(s);
  delay(1);
   
  Serial.println("Client disonnected");
  // The client will actually be disconnected
  // when the function returns and 'client' object is detroyed
}

添加servo控制，以及相应的请求解析即可完成舵机的控制
将改写好的ino文件烧录进esp8266即可
烧写接线与正常运行接线区别只在于gpio0
gpio15 -> -
ch_en -> +
vcc -> +
gnd ->-
烧录：gpio -> - 运行：gpio -> + 或置空+

pandorabox的ngrok客户端部署

查阅资料发现openwrt上的ngrok客户端为c编写的ngrokc
ngrokc的github地址：https://github.com/dosgo/ngrok-c
无意中又发现python版本的ngrok：https://github.com/hauntek/python-ngrok
正好我的路由配置了python环境，为了省事，直接用python版本的
将ngrok客户端的py文件扔进/usr/bin中，运行发现缺少ssl.py模块，安装完整版的python以及openssl也无法解决，最后配置源，安装了python-openssl问题才解决

python版本的ngrok客户端由于我在windows中已经配置好它的配置文件，放到路由中直接运行即可，下面贴出配置文件：

{
"server": {
    "host": "ngrok.sinowrt.cn",
    "port": 4443,
    "bufsize": 1024
},
"client": [
    {
        "protocol": "http",
        "hostname": "",
        "subdomain": "abc",
        "rport": 0,
        "lhost": "127.0.0.1",
        "lport": 8080
    }
]
}

直接运行命令：

python ./ngrok /etc/config/ngrok.config&

即可启动客户端

以上部署在应用小程序的时候会有坑，请看小程序中的分析
最终版的ngrok.config:
```
{
"server": {
    "host": "ngrok.sinowrt.cn",
    "port": 4443,
    "bufsize": 1024
},
"client": [
    {
        "protocol": "https",
        "hostname": "",
        "subdomain": "abc",
        "rport": 0,
        "lhost": "192.168.1.121",
        "lport": 80
    }
]
}
```
StartSSL

2018/3/7
- 晚上发现舵机扫齿了，果然，塑料齿轮还是太脆了
2018/3/8
- 早上淘了一个金属齿轮的国产舵机MG945，看了店家描述,总结下
- MG996和MG995优点在于响应快，扭力相对小
- MG945优点在于扭力大，响应相对较慢
2018/3/10
- 下午拿了舵机装上直接点亮
- 修复发现很久的bug
- 由于舵机初始化时currentposition角度为unlockposition 90，开机时由于MoveServoToPosition(RESETPOSITION, 10);语句，舵机会先转到90度再转到180度
- 更改为初始化currentposition角度为RESTPOSTION
- 更改unlockposition为0
- 更改resetposition为90

初步部署

2018.1.27

1.借鉴papersignals项目：

工作与过年原因项目搁置许久

2.构思内网穿透方案

在搬瓦工vps搭建ngrok服务端的过程

小程序“我只是个开门的玩意儿”开发的过程

以上部署在应用到小程序中会有坑，请看后续分析

esp8266服务端的搭建

pandorabox的ngrok客户端部署

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2018/3/7

2018/3/8

2018/3/10