Arduino und Firmata -- keine Netzwerkverbindung

[Joskafa]

Hallo zusammen,
ich hoffe ich schreibe dass hier an der richtigen Stelle im Forum . Der erste Versuch war wohl nicht richtig... Wenn nicht bitte ich um entschuldigung. 

habe ein Problem mit der configurable Firmata. Ich kann den Arduino noch nicht einmal anpingen. Daher denke ich das dies erstmal das Grundproblem ist. Habe schon sehr viel im Forum gelesen. Einige haben auch das gleiche Problem gehabt. Leider konnte ich zu keiner erfolgreichen Lösung kommen.

ich habe das ganze mit verschiedenen Setups probiert (Uno/enc28j60, nano/ejc28j60, Uno/Ethernet Schield)(Alles Clone) -- keines funktioniert daher denke ich dass ich was grundsätzliches falsch mache.

ich benutze IDE1.6.8 und Firmata.h - Firmata library v2.6.2 - 2015-2-7
Ist das die richtige libary?

Meine Vorgehensweise war folgendermaßen:
- Standart Firmate Ordner gelöscht und durch ConfigurableFrimata ersetzt. ( Name Firmata beibehalten)
- ConfigurableFirmata Sketch geöffnet und unter neuem Namen gespeichert
- Ethernet Konfiguration gemacht
- Unveränderten Firmata Sketch geöffnet und übersetzt
- geänderten Sketch übersetzt und übertragen.

Muss ich vielleicht noch im Sketch was an PinMode anpassen?

Hier mal der Sketch wie ich ihn bei dem Setup Uno/Ethernet Schield verwendet habe:

Code Auswählen Erweitern


/*
* Firmata is a generic protocol for communicating with microcontrollers
* from software on a host computer. It is intended to work with
* any host computer software package.
*
* To download a host software package, please click on the following link
* to open the download page in your default browser.
*
* http://firmata.org/wiki/Download
*/

/*
  Copyright (C) 2006-2008 Hans-Christoph Steiner.  All rights reserved.
  Copyright (C) 2010-2011 Paul Stoffregen.  All rights reserved.
  Copyright (C) 2009 Shigeru Kobayashi.  All rights reserved.
  Copyright (C) 2009-2013 Jeff Hoefs.  All rights reserved.
  Copyright (C) 2013 Norbert Truchsess. All rights reserved.
  Copyright (C) 2014 Nicolas Panel. All rights reserved.

  This library is free software; you can redistribute it and/or
  modify it under the terms of the GNU Lesser General Public
  License as published by the Free Software Foundation; either
  version 2.1 of the License, or (at your option) any later version.

  See file LICENSE.txt for further informations on licensing terms.

  formatted using the GNU C formatting and indenting
*/


#include <Firmata.h>

/*
* by default Firmata uses the Serial-port (over USB) of Arduino.
* ConfigurableFirmata may also comunicate over ethernet using tcp/ip.
* To configure this 'Network Firmata' to use the original WIZ5100-based
* ethernet-shield or Arduino Ethernet uncomment the includes of 'SPI.h' and 'Ethernet.h':
*/

#include <SPI.h>
#include <Ethernet.h>

/*
* To configure 'Network Firmata' to use an ENC28J60 based board include
* 'UIPEthernet.h' (no SPI.h required). The UIPEthernet-library can be downloaded
* from: https://github.com/ntruchsess/arduino_uip
*/

//#include <UIPEthernet.h>

/*
* To execute Network Firmata on Yun uncomment Bridge.h and YunClient.h.
* Do not include Ethernet.h or SPI.h in this case.
* On Yun there's no need to configure local_ip and mac in the sketch
* as this is configured on the linux-side of Yun.
*/

//#include <Bridge.h>
//#include <YunClient.h>

#if defined ethernet_h || defined UIPETHERNET_H || defined _YUN_CLIENT_H_
/*==============================================================================
* Network configuration for Network Firmata
*============================================================================*/
#define NETWORK_FIRMATA
//replace with ip of server you want to connect to, comment out if using 'remote_host'
#define remote_ip IPAddress(192,168,1,9)
//replace with hostname of server you want to connect to, comment out if using 'remote_ip'
//#define remote_host "server.local"
//replace with the port that your server is listening on
#define remote_port 3030
//replace with arduinos ip-address. Comment out if Ethernet-startup should use dhcp. Is ignored on Yun
#define local_ip IPAddress(192,168,1,6)
//replace with ethernet shield mac. It's mandatory every device is assigned a unique mac. Is ignored on Yun
const byte mac[] = {0x90, 0xA2, 0xDA, 0x0D, 0x07, 0x02};
#endif

// To configure, save this file to your working directory so you can edit it
// then comment out the include and declaration for any features that you do
// not need below.

// Also note that the current compile size for an Arduino Uno with all of the
// following features enabled is about 22.4k. If you are using an older Arduino
// or other microcontroller with less memory you will not be able to include
// all of the following feature classes.

//#include <utility/DigitalInputFirmata.h>
//DigitalInputFirmata digitalInput;

#include <utility/DigitalOutputFirmata.h>
DigitalOutputFirmata digitalOutput;

//#include <utility/AnalogInputFirmata.h>
//AnalogInputFirmata analogInput;

//#include <utility/AnalogOutputFirmata.h>
//AnalogOutputFirmata analogOutput;

//#include <Servo.h> //wouldn't load from ServoFirmata.h in Arduino1.0.3
//#include <utility/ServoFirmata.h>
//ServoFirmata servo;

//#include <Wire.h> //wouldn't load from I2CFirmata.h in Arduino1.0.3
//#include <utility/I2CFirmata.h>
//I2CFirmata i2c;

//#include <utility/OneWireFirmata.h>
//OneWireFirmata oneWire;

//#include <utility/StepperFirmata.h>
//StepperFirmata stepper;

#include <utility/FirmataExt.h>
FirmataExt firmataExt;

//#include <utility/FirmataScheduler.h>
//FirmataScheduler scheduler;

//#include <utility/EncoderFirmata.h>
//EncoderFirmata encoder;


// dependencies. Do not comment out the following lines
#if defined AnalogOutputFirmata_h || defined ServoFirmata_h
#include <utility/AnalogWrite.h>
#endif

#if defined AnalogInputFirmata_h || defined I2CFirmata_h || defined EncoderFirmata_h
#include <utility/FirmataReporting.h>
FirmataReporting reporting;
#endif

// dependencies for Network Firmata. Do not comment out.
#ifdef NETWORK_FIRMATA
#if defined remote_ip && defined remote_host
#error "cannot define both remote_ip and remote_host at the same time!"
#endif
#include <utility/EthernetClientStream.h>
#ifdef _YUN_CLIENT_H_
YunClient client;
#else
EthernetClient client;
#endif
#if defined remote_ip && !defined remote_host
#ifdef local_ip
EthernetClientStream stream(client, local_ip, remote_ip, NULL, remote_port);
#else
EthernetClientStream stream(client, IPAddress(0, 0, 0, 0), remote_ip, NULL, remote_port);
#endif
#endif
#if !defined remote_ip && defined remote_host
#ifdef local_ip
EthernetClientStream stream(client, local_ip, IPAddress(0, 0, 0, 0), remote_host, remote_port);
#else
EthernetClientStream stream(client, IPAddress(0, 0, 0, 0), IPAddress(0, 0, 0, 0), remote_host, remote_port);
#endif
#endif
#endif

/*==============================================================================
* FUNCTIONS
*============================================================================*/

void systemResetCallback()
{
  // initialize a defalt state

  // pins with analog capability default to analog input
  // otherwise, pins default to digital output
  for (byte i = 0; i < TOTAL_PINS; i++) {
    if (IS_PIN_ANALOG(i)) {
#ifdef AnalogInputFirmata_h
      // turns off pullup, configures everything
      Firmata.setPinMode(i, ANALOG);
#endif
    } else if (IS_PIN_DIGITAL(i)) {
#ifdef DigitalOutputFirmata_h
      // sets the output to 0, configures portConfigInputs
      Firmata.setPinMode(i, OUTPUT);
#endif
    }
  }

#ifdef FirmataExt_h
  firmataExt.reset();
#endif
}

/*==============================================================================
* SETUP()
*============================================================================*/

void setup()
{
#ifdef NETWORK_FIRMATA
#ifdef _YUN_CLIENT_H_
  Bridge.begin();
#else
#ifdef local_ip
  Ethernet.begin((uint8_t *)mac, local_ip); //start ethernet
#else
  Ethernet.begin((uint8_t *)mac); //start ethernet using dhcp
#endif
#endif
  delay(1000);
#endif
  Firmata.setFirmwareVersion(FIRMATA_MAJOR_VERSION, FIRMATA_MINOR_VERSION);

#if defined AnalogOutputFirmata_h || defined ServoFirmata_h
  /* analogWriteCallback is declared in AnalogWrite.h */
  Firmata.attach(ANALOG_MESSAGE, analogWriteCallback);
#endif

#ifdef FirmataExt_h
#ifdef DigitalInputFirmata_h
  firmataExt.addFeature(digitalInput);
#endif
#ifdef DigitalOutputFirmata_h
  firmataExt.addFeature(digitalOutput);
#endif
#ifdef AnalogInputFirmata_h
  firmataExt.addFeature(analogInput);
#endif
#ifdef AnalogOutputFirmata_h
  firmataExt.addFeature(analogOutput);
#endif
#ifdef ServoFirmata_h
  firmataExt.addFeature(servo);
#endif
#ifdef I2CFirmata_h
  firmataExt.addFeature(i2c);
#endif
#ifdef OneWireFirmata_h
  firmataExt.addFeature(oneWire);
#endif
#ifdef StepperFirmata_h
  firmataExt.addFeature(stepper);
#endif
#ifdef FirmataReporting_h
  firmataExt.addFeature(reporting);
#endif
#ifdef FirmataScheduler_h
  firmataExt.addFeature(scheduler);
#endif
#ifdef EncoderFirmata_h
  firmataExt.addFeature(encoder);
#endif
#endif
  /* systemResetCallback is declared here (in ConfigurableFirmata.ino) */
  Firmata.attach(SYSTEM_RESET, systemResetCallback);

  // Network Firmata communicates with Ethernet-shields over SPI. Therefor all
  // SPI-pins must be set to IGNORE. Otherwise Firmata would break SPI-communication.
  // add Pin 10 and configure pin 53 as output if using a MEGA with Ethernetshield.
  // No need to ignore pin 10 on MEGA with ENC28J60, as here pin 53 should be connected to SS:
#ifdef NETWORK_FIRMATA
  // ignore SPI and pin 4 that is SS for SD-Card on Ethernet-shield
  for (byte i = 0; i < TOTAL_PINS; i++) {
    if (IS_PIN_SPI(i)
        || 4 == i
        // || 10==i //explicitly ignore pin 10 on MEGA as 53 is hardware-SS but Ethernet-shield uses pin 10 for SS
       ) {
      Firmata.setPinMode(i, IGNORE);
    }
  }
  //  pinMode(PIN_TO_DIGITAL(53), OUTPUT); configure hardware-SS as output on MEGA
  pinMode(PIN_TO_DIGITAL(4), OUTPUT); // switch off SD-card bypassing Firmata
  digitalWrite(PIN_TO_DIGITAL(4), HIGH); // SS is active low;

  // start up Network Firmata:
  Firmata.begin(stream);
#else
  // start up the default Firmata using Serial interface:
  Firmata.begin(57600);
#endif
  systemResetCallback();  // reset to default config
}

/*==============================================================================
* LOOP()
*============================================================================*/
void loop()
{
#ifdef DigitalInputFirmata_h
  /* DIGITALREAD - as fast as possible, check for changes and output them to the
   * stream buffer using Firmata.write()  */
  digitalInput.report();
#endif

  /* STREAMREAD - processing incoming messagse as soon as possible, while still
   * checking digital inputs.  */
  while (Firmata.available()) {
    Firmata.processInput();
#ifdef FirmataScheduler_h
    if (!Firmata.isParsingMessage()) {
      goto runtasks;
    }
  }
  if (!Firmata.isParsingMessage()) {
runtasks: scheduler.runTasks();
#endif
  }

  /* SEND STREAM WRITE BUFFER - TO DO: make sure that the stream buffer doesn't go over
   * 60 bytes. use a timer to sending an event character every 4 ms to
   * trigger the buffer to dump. */

#ifdef FirmataReporting_h
  if (reporting.elapsed()) {
#ifdef AnalogInputFirmata_h
    /* ANALOGREAD - do all analogReads() at the configured sampling interval */
    analogInput.report();
#endif
#ifdef I2CFirmata_h
    // report i2c data for all device with read continuous mode enabled
    i2c.report();
#endif
#ifdef EncoderFirmata_h
    // report encoders positions if reporting enabled.
    encoder.report();
#endif
  }
#endif
#ifdef StepperFirmata_h
  stepper.update();
#endif
#if defined NETWORK_FIRMATA && !defined local_ip &&!defined _YUN_CLIENT_H_
  if (Ethernet.maintain())
  {
    stream.maintain(Ethernet.localIP());
  }
#endif
}


Habe heute auch mal versucht das Webserver Beispiel aus der Ethernet Libary anzupingen.  --> Ohne Erfolg. Ist das überhaupt anpingbar? Habe ich ein Grundsätzliches Netzwerk Problem?
Als einziges habe ich das das BackSoon Beispiel aus der Ethercard libary mit dem ENC28j60 ans laufen bekommen. Hier musste man cs auf Pin 8 schalten. Bei Firmata und enc muss ja Pin 10 benutzt werden.

Kann es sein dass mein Switch hier Probleme macht? Habe keinen Router. Alle Teilnehmer hängen direkt an einem Netgear FS205.

Vielleicht hat jemand auch diese Erfahrung gemacht und kann mir helfen...wäre super. Ich bin für absolut jede Hilfe dankbar.

Gruß
Jo

[jensb]

Hallo Joskafa,

eigentlich sollten alle von dir aufgeführten Hardwarekombinationen zum Laufen zu bekommen sein. Am einfachsten geht es mit Standard-Adruino-Komponenten, also z.B. einem Uno mit W5100 Ethernet Shield. Da der ENC28J60-Chip ein bisschen weniger kann, muss der Treiber mehr machen und das braucht mehr Platz. Deshalb verwenden die meisten auch mit dem ENC28J60 ConfigurableFirmata. Das ist aber nicht die einzige Möglichkeit. Wenn man sich Standard-Firmata genauer ansieht, kann man auskommentieren, was man nicht braucht und dann passt es auch wieder in kleinere Chips.

Einen Fehler, den man z.B. machen kann, ist MOSI und MISO zu vertauschen. Auf den Ethernet-Modulen stehen manchmal nur Abkürzungen: SO=MI=MISO und SI=MO=MOSI.

Mit deinen Versionen von Arduino und Firmata sollte es funktionieren. Installiere Firmata über "Bibliothek einbinden" und ConfigurableFirmata, indem du den Download in eine eigenen Ordner im Verzeichnis Arduino/libraries legst. Dann kannst du auch schneller zwischen beiden Möglichkeiten wechseln. Das INO trifft über "#include ..." die Auswahl.

Pingen kann erst funktionieren, wenn das Ethernet-Modul vom Arduino konfiguriert wurde. Vergib eine feste lokale IP-Adresse an den Uno mit W5100-Shield und ping noch mal.

Grüße,
Jens

[Joskafa]

Hiho,
Danke für die Hilfe...
habe die configurable Firmata jetzt mit dem Ethernetshield ans laufen bekommen. Habe ein anderes Switch verwendet.
Allerdings läuft das ganze extrem instabil. Wenn ich z.b den Arduino resete oder das Netzwerkabel ziehe kann dieser sich nicht mehr verbinden. Ich muss die den Sketch neu auf den Arduino  spielen.
Im Normalfall sind ja die LEDs am Shield PWR LINK 100M FULLD und COLL an. Bei Traffic blinkt dann RX und TX. Manchmal kommt der Arduino nach Reset oder Spannung weg gar nicht mehr in diesen Zustand. Dann ist lediglich die PWR LED an und die LED bei AREF/GND blinkt in einem bestimmten Takt.
Das ist alles merkwürdig...
Das ganze muss doch stabil laufen oder?

[jensb]

Hallo Joskafa,

Stabilität ist möglich und sollte der Normalfall sein. Verwendest du eine fliegende Verkablung, z.B. mit Flachbandkabel oder Breadboard-Verbindern? Wenn ja, dann schau dir mal das hier an.

Ich muss die den Sketch neu auf den Arduino  spielen.

... ist aber weit von Normal entfernt und im Normalfall vergisst ein Arduino sein Programm nicht. Wie sieht es mit deiner Spannungsversorgung aus? Arduino und Ethernet-Modul brauchen zusammen knapp 0,5 A. Die erforderliche Spannung hängt vom Arduino und vom Ethernet-Modul ab und beim Arduino auch vom Eingangspin (RAW/VCC). Gerade wenn du Klone verwendest, solltest du noch mal prüfen, was die wirklich brauchen, wie du das verkabelt hast und ob dein Neztteil ausreicht.

Grüße,
Jens

[Joskafa]

Hallo Jens,
genau an dem Punkt mit der Versorgunsspannung war ich gerade angekommen. Der Arduino  wird über USB versorgt. gerade wenn ich den Nano mit dem enc28j60 verwende bricht die Spannung an 3V3 auf ca 2,1V ein. könnte mir vorstellen das ist zu wenig für den enc und auch den Arduino.
Werde jetzt mal ne externe Spannungsversorgung aufbauen.
Weist du ob man den Arduino einfach über den 5V Pin einspeisen kann?

gruß
Jo

[jensb]

Hallo Jo,

wenn du ein stabilisiertes 5V-Netzteil hast und du einen 5V-Nano verwendest, kannst du die 5V an Vcc vom Nano anschließen.

Beim ENC28J60 musst du aber aufpassen: die Bus-Pins sind 5V tolerant, aber der Chip verträgt nur 3.3V und wenn kein Spannungsregler auf dem Modul ist, brauchst du einen eigenen externen 3.3V Spannungsregler. Selbst wenn du einen Arduino mit 3.3V-Ausgang hast, reicht das nicht. Wenn du das Modul schon ein Zeit mit 5V betrieben hast, würde ich mich nach einem neuen umsehen und dann nimm ein W5100 Modul.

Grüße,
Jens

[R1F800]

Hallo Zusammen,

ich verzweifele auch gerade an dieser "Paarung"

Ich habe einen nano 328P mit einem Aufsteck Ethernet shield.
Ich habe die configurable Firmata und das UIP Ethernetpaket genommen.

Geflashed bekomme ich den nano, doch ich bekomme es zum verrecken nicht zum laufen, dass ich über das Netzwerk auf den nano zugreifen kann.

Hat jemand eine Idee ?

[dieter114]

Hallo R1F800

Möglicherweise ist das was ich dir hier für Dich schreibe total uninteressant, aber ich habe 3 Tage einen Fehler in einer
Arduino-Mega-Ethernetshield Kombination gesucht.
Erstmal das Netzteil: Ich verwende ein stabilisiertes 5V Netzteil 2A mit USB für`n Handy gebaut.
Damit ist auf der Mega Platine auch ungefähr 4,92 - 4,98 V vorhanden.
Dann die Ethernet-Shield Platine: Bei dem Teil musste ich eine MAC (Irgendeine !!!) und eine "feste" IP eingeben.
Soweit - so gut: In der Fritzbox nach einer freien IP gesucht und die MAC angeben die die Box schon beim erstmaligen Verbinden gefunden hatte.
Und genau das war der Fehler: Diese MAC gehörte zu meinem Android Fernseher.
Also wenn TV an, Arduino geht nicht, TV aus, Arduino geht (gelegentlich!).
Wie gesagt: 3 Tage! Dann eine wirklich freie IP und eine nicht vorhandene MAC eingeben und
das Teil läuft auf einmal stabil und ohne Probleme.

Fazit: Erst einmal das Hausnetz grünlich durchsuchen und dann programmieren.....

Gruß Wolfdieter

[R1F800]

Also IP habe ich korrekt vergeben und auch die MAC passt .... DAs habe ich am Anfang nachgesehen ... 

[dieter114]

Kommt denn überhaupt nichts wenn du im Browser
http://xxx.xxx.xxx.xxx/4444/K eingibst?
Wichtig ist das Passwort "4444" und der "/" an Ende

Gruß Wolfdieter

[matthias soll]

Hallo zusammen, ich hatte auch ein halbes Jahr meinen arduino mega mit dem enc28j60 laufen. War NIE stabil musste ständig neu booten. Am besten immer den 5100 verwenden dann hat man keinen Stress.

[R1F800]

Kommt denn überhaupt nichts wenn du im Browser
http://xxx.xxx.xxx.xxx/4444/K eingibst?
Wichtig ist das Passwort "4444" und der "/" an Ende

Gruß Wolfdieter

was genau bringt das?
gibt es noch mehr undokumentiertes? bzw. kannst du einen link posten zu der Doku auf die Du dich beziehst?

[Wzut]

Hat jemand eine Idee ?

du schreibst leider nicht  welche Firmata Version du benutzt.
Tipp : Wie schon oft hier im Forum beschrieben, teste zuerst mit der V2.6 ,
alles was neuer ist lief bei mir nie.

[R1F800]

du schreibst leider nicht  welche Firmata Version du benutzt.
Tipp : Wie schon oft hier im Forum beschrieben, teste zuerst mit der V2.6 ,
alles was neuer ist lief bei mir nie.

Das ist ein guter Hinweis.
Wie kann ich denn eine bestimmte Version definieren, die zum Compile herangezogen wird? Muss ich die im Einsatz befindlichen "Ordner" Löschen und dann Firmata 2.6 in die LIB kopieren ?

[fhem-challenge]

Hallo zusammen, ich hatte auch ein halbes Jahr meinen arduino mega mit dem enc28j60 laufen. War NIE stabil musste ständig neu booten. Am besten immer den 5100 verwenden dann hat man keinen Stress.

Ich habe seit knapp 3 Jahren Conf.Firmata (V_2_06) mit einem Mega2560 und dem Ethershield (W5100) laufen. Nach anfänglichen Problemen im "Firmata Code" läuft es eben seit dieser Zeit OHNE Ausfälle. Ich habe zwei Arduinos & Firmata im Einsatz.

Einzige Probleme war die Hardware: Da war es insb. das 8-fach.RelaisModul. Das hatte bei durchschnittlich jedem 3-4- Schalten eines Relais den Mega 2560 aufgehängt. Hier musste ich explizit ein Metallgehäuse um das Relais Modul bauen und Abblockkondensatoren an den Leitungen UND auch Ferritringe. Danach lief alles tadellos.


Viele Grüße!

Andreas