Comunicación vía email con Arduino

Abstract

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En el capítulo anterior vimos como comunicarnos con el micro a través del chat de msn. Muy útil si queremos ejecutar órdenes  desde un cliente móvil o desde otro PC a ciudades de distancia. ref: Comunicación con microControladores tipo Arduino. Enviando órdenes al micro a través del chat, email, pachube o twitter

En este capítulo exploraremos la forma de hacerlo por medio del correo electrónico, lo cual permite tanto enviar, como recibir información del micro por un medio utilizado muy comúnmente en la actualidad.

Código Arduino:  led-1.pde
Download: SCRIPT
VIDEO: Comunicación por email con Arduino

Comunicación con el Arduino vía correo Electrónico

Lo realmente interesante del email es la capacidad de darle formato a la información que podemos enviar desde el micro al PC y luego al usuario. De esta forma podemos crear reportes de muy buen aspecto para informar del status de, por ejemplo, los puntos de seguridad de una casa particular, establecimiento comercial, fábrica, oficina, etc.

Dentro de mi búsqueda por opciones que permitiesen esta capacidad, de manera simple, encontré un add-on de thunderbird llamado Mailbox-Alert. Este add-on se instala de forma muy sencilla (ver enlace) y permite configurar nuestro thunderbird para identificar mensajes entrantes, para luego ejecutar scripts creados por nosotros para ejecutar diferentes tareas.

La información contenida en este artículo no solo aplica para la comunicación con un microcontrolador, sino que puede ser empleada en diversas situaciones para automatizar tareas que requiramos. Por ejemplo, si necesitamos interrogar nuestro servidor por algún evento, o información de utilización del mismo.

Por lo pronto veamos como configurar nuestros componentes para activar la comunicación vía email. A continuación los pasos a seguir para ejecutar esta configuración:

1. Programación del micro vía Arduino IDE
2. Creación del script que enviará los comandos a través del puerto serial
3. Configuración de Mail-Alert el cual enlaza una regla con el script que creamos ateriormente

El diagrama de flujo mostrado indica como un mensaje entrante es filtrado por thunderbird. En el caso que el subject del mensaje haga match con las condiciones indicadas en el filtro, este activará una regla definida en el add-on Mail-Alert la cual ejecutará el script que hace la interfaz con el puerto serial y hacia el micro. Este script también es capaz de responder al remitente del correo original con las acciones tomadas.

(1) Programación del micro

Al igual que el artículo anterior estaremos utilizando una configuración de 4 leds conectados al micro. El firmware (programa) que utilizaremos es el mismo que en el artículo anterior el cual puede ser bajado aquí.

(2) Script de interacción con Arduino en python

Hasta ahora hemos programados nuestros scripts con ksh, el cual puede ejecutarse desde cualquier linux. Para aumentar la portabilidad hemos creado para este ejemplo un script en python el cual es multiplataforma.

Este script recibe como parámetros el contenido del subject del correo entrante, el remitente de dicho correo y el puerto serial con el cual se estará interactuando.

Este script también tiene interacción con algún cliente de correo que tengan instalado en sus PCs. En mi caso utilizo ssmtp por su simplicidad y efectividad. Como yo utilizo Ubuntu como sistema operativo, ssmtp hace el trabajo muy bien y les indico un link en donde se puede obtener información de como instalarlo.

Instalación y uso de ssmtp en ubuntu

Nuestro script hace uso de ssmtp haciendo una llamada al sistema operativo utilizando la libreria subprocess, la cual permite hacer un fork de una llamada al sistema operativo para ejecutar un comando, y además podemos hacerle llegar los parámetros indicados. El siguiente extracto muestra la rutina para enviar el correo de vuelta al remitente.

def send_email(mensaje):

    try:

        ssmtp = subprocess.Popen(('/usr/sbin/ssmtp', destinatario), stdin=subprocess.PIPE)

    except OSError:

        print 'No se puedo iniciar sSMTP, por lo que el email no fue enviado'

    #pasamos el contenido del mail a traves del stdin

    ssmtp.communicate(cuerpo % (destinatario, remitente, mensaje))

    # Esperamos a que termine de enviar el correo

    ssmtp.wait()

Download: SCRIPT

(3) Configuración de Mail-Alert

Este paso es el que permite que todo funcione. Cuando llega un correo thunderbird a través de sus filtros permite redireccionar el mismo a una regla que definimos para Mail-Alert, el cual ejecutará el script que interactua con el Arduino.

(3.1) Creamos una regla en Mailbox-Alert

(3.2) Creamos un Filtro que direccione a la regla de Mailbox-Alert

Una vez configuradas todas las partes involucradas en el proceso podemos probar enviando un email a yadirganbot@gmail.com con las siguientes características.

• El mensaje debe contener las instrucciones en el subject
• El subject debe empezar con @;->
• Se puede indicar más de un comando en el subject
• Los comandos permitidos son:
• ledon, ledoff (Enciende o apaga todos los leds)
• ledNon, ledNoff: (1<N<4) (Enciende un led a la vez)
• titilar (Ejecuta intermitencia de todos los leds)
• secuencia1 (Ejecuta un led chaser de izquierda a derecha)
• secuencia2 (Ejecuta un led chaser de derecha a izquierda)
• pN, N>0 entero o decimal (indica una pausa en milisegundos)
• xN, N>=1 (permite repetir un comando)

En este ejemplo vemos como enviamos una secuencia de comandos en el subject de un email cuyo destinatario es yadirganbot@gmail.com.

To: yadirganbot@gmail.com
Subject: @;-> x3 secuencia1 p.5 x3 secuencia2 p.5 titilar p.5 ledon p2 ledoff

Thunderbird a través del filtro creado detecta que la secuencia @;-> se encuentra en el subject del correo y lo envía a la regla creada en Mailbox-Alert. Por su parte Mailbox-Alert en su regla sabe que tiene que mostrar un pop-up indicando el remitente y el mensaje, además ejecutar el siguiente comando:

/home/ydirgan/SCRIPTS/mailboxAlert/led-1.py  %subject %sender /dev/ttyACM0

en el cual se le pasan como parámetros (%subject) el título del correo, el cual contiene los comandos. El remitente (%sender), y finalmente el puerto serial por donde el micro está conectado al PC.

El script led-1.py se ejecuta enviándole los comandos vía serial al micro, dejando huella en led-1.log y devolviendo el correo vía ssmtp al remitente.

En el video que verán a continuación se puede observar el ciclo de comunicación con el micro.

VIDEO: Comunicación por email con Arduino