13. Évfolyam – Viktorfityo.hu

DHCP & DNS Szerver

Packet Tracer · www.bem.info

↓ Kattints az eszközökre az adatokért · Húzd a vásznon · Ping / Animáció gombokkal tesztelj

Server-PT (192.168.1.100 · Statikus)

Switch1 (Cisco 2960-24TT)

PC0–PC2 (DHCP kliens)

Feladat leírás

A feladat egy demo hálózat felépítése volt 3 kliens PC, 1 Switch (Cisco 2960-24TT) és 1 Server-PT segítségével. A szerveren DHCP (Dynamic Host Configuration Protocol) szolgáltatást kellett konfigurálni az automatikus IP-cím kiosztáshoz, és DNS (Domain Name Service) szervert létrehozni a www.bem.info domain névvel, amely a 192.168.1.100-as IP-re mutat.

A szerver statikus IP-t kapott (192.168.1.100 / 255.255.255.0, Default Gateway: 192.168.1.0), mivel önmagának nem tudna DHCP-vel IP-t kiosztani. A három PC DHCP módra lett állítva — automatikusan kapnak IP-t a serverPool-ból (Start: 192.168.1.0, Max: 10 user, DNS: 192.168.1.100).

A DNS A Record bejegyzés: www.bem.info → 192.168.1.100. A kliensek böngészőjébe csak a domain nevet kell beírni — a szerver HTTP weboldalát (index.html: „BEM INFO”) érik el.

Eszköz	IP-cím	Mód	Szerepkör
Server0	192.168.1.100/24	Statikus	DHCP + DNS + HTTP szerver
PC0	192.168.1.1	DHCP	Kliens — auto kiosztás
PC1	192.168.1.2	DHCP	Kliens — auto kiosztás
PC2	192.168.1.3	DHCP	Kliens — auto kiosztás
Switch1	—	Layer 2	Cisco 2960-24TT

Eszközök3× PC-PT
1× Server-PT
1× Switch 2960-24TT

Server konfigIP: 192.168.1.100
Mask: 255.255.255.0
Gateway: 192.168.1.0

DHCP PoolName: serverPool
Start: 192.168.1.0
Max user: 10
DNS: 192.168.1.100

DNS Recordwww.bem.info
→ 192.168.1.100
Type: A Record

HTTP szerverindex.html: „BEM INFO”
HTTP + HTTPS: ON ✓

🖥️ DHCP Konfiguráció (Services → DHCP)

Interface: FastEthernet0
Pool Name: serverPool
Default Gateway: 192.168.1.0
DNS Server: 192.168.1.100
Start IP Address: 192.168.1.0
Subnet Mask: 255.255.255.0
Maximum Number of Users: 10
Service: ON ✓

🌐 DNS Konfiguráció (Services → DNS)

DNS Service: ON ✓
Record Type: A Record
Name: www.bem.info
Address: 192.168.1.100
HTTP: ON ✓
HTTPS: ON ✓
index.html tartalom: „BEM INFO”
Böngészőből: http://www.bem.info

🔌

1

Összekötés

PC0–2 + Server → Switch1 megfelelő portokba.

🖥️

2

Server IP

Statikus 192.168.1.100, GW: 192.168.1.0.

📋

3

DHCP Pool

serverPool: start .0, max 10, DNS .100.

🌐

4

DNS Rekord

www.bem.info A Record → 192.168.1.100.

📄

5

HTML fájl

index.html: „BEM INFO” szöveg szerkesztve.

🖱️

6

Hostok

PC-ken Static → DHCP, IP auto-kiosztás.

Hálózat Tesztelés

PING · HTTP · DNS

Ping parancs és böngésző teszt

A hálózati kapcsolat ellenőrzése PING paranccsal történt. A 192.168.1.1-es PC-ről pingeltük meg a 192.168.1.2-es PC-t — mind a 4 csomag megérkezett, 0% csomagvesztés, <1ms válaszidővel. Ez megerősíti, hogy a DHCP helyes IP-ket osztott ki és az eszközök kommunikálnak egymással.

A DNS + HTTP tesztnél PC1 böngészőjébe a http://www.bem.info URL-t írtuk be. A DNS szerver feloldotta a nevet 192.168.1.100-ra, a Server-PT visszaadta az index.html tartalmát: „BEM INFO — Bem info www.bem.info”.

Cisco Packet Tracer PC Command Line 1.0
C:\>ping 192.168.1.2

Pinging 192.168.1.2 with 32 bytes of data:

Reply from 192.168.1.2: bytes=32 time<1ms TTL=128
Reply from 192.168.1.2: bytes=32 time<1ms TTL=128
Reply from 192.168.1.2: bytes=32 time<1ms TTL=128
Reply from 192.168.1.2: bytes=32 time<1ms TTL=128

Ping statistics for 192.168.1.2:
    Packets: Sent = 4, Received = 4, Lost = 0 (0% loss),
Approximate round trip times in milli-seconds:
    Minimum = 0ms, Maximum = 0ms, Average = 0ms

A 0% csomagvesztés és <1 ms válaszidő megerősíti, hogy a hálózat helyes konfigurációval működik. A Switch Layer 2-n MAC-cím alapján továbbítja a kereteket.

Ping tesztPC0 → PC1
4/4 csomag ✓
0% loss, <1ms

DNS tesztwww.bem.info
→ 192.168.1.100
Feloldás: sikeres ✓

HTTP teszthttp://www.bem.info
Tartalom: „BEM INFO”
Status: 200 OK ✓

DHCP tesztPC0: .1 · PC1: .2
PC2: .3 — auto ✓
Mask: 255.255.255.0

Hálózati Szimuláció

Packet Tracer · ISR4331 Router

↓ Kattints az eszközökre az adatokért · Húzd a vásznon · Ping / Animáció gombokkal tesztelj

Server0 (bal · DHCP/DNS)

Router0 (ISR4331)

Switch0 / Switch1 (2960-24TT)

PC0–PC2 (DHCP kliens)

Server2 (VIDOR.COM) · server1 (TUDOR.COM)

Feladat leírás

A feladat egy kétalhálózatos vállalati hálózat felépítése volt Cisco Packet Tracer segítségével. A bal oldali LAN-ban (192.168.1.0/24) 3 kliens PC, 1 Switch (Switch0, Cisco 2960-24TT) és 1 DHCP/DNS szerver (Server0) helyezkedik el. A jobb oldali LAN-ban (212.222.135.0/24) szintén 1 Switch (Switch1) és 2 webszerver található: Server2 (VIDOR.COM) és server1 (TUDOR.COM). A két alhálózatot egy Cisco ISR4331 router (Router0) köti össze.

A bal oldali PC-k (PC0: ricsi@gmail.com, PC2: tomi@gmail.com) DHCP-n keresztül kapják az IP-címüket a Server0-tól. A DNS szerver gondoskodik arról, hogy a kliensek domain név alapján érhessék el a jobb oldali szervereket. A router statikus útvonalakkal irányítja a forgalmat a két alhálózat között.

A hálózat két különböző alhálózatot köt össze routeren keresztül. A bal oldal privát (192.168.1.0/24), a jobb oldal nyilvános IP-tartomány (212.222.135.0/24). A Router0 mindkét interfészén más IP-cím és alhálózat van konfigurálva.

Eszköz	IP-cím	Alhálózat	Mód	Szerepkör
Router0 Fa0/0	192.168.1.1	192.168.1.0/24	Statikus	Bal LAN gateway
Router0 Fa0/1	212.222.135.1	212.222.135.0/24	Statikus	Jobb LAN gateway
Server0	192.168.1.100	192.168.1.0/24	Statikus	DHCP + DNS szerver
PC0 (ricsi)	192.168.1.3	192.168.1.0/24	DHCP	Kliens — auto kiosztás
PC1	192.168.1.2	192.168.1.0/24	DHCP	Kliens — auto kiosztás
PC2 (tomi)	192.168.1.1	192.168.1.0/24	DHCP	Kliens — auto kiosztás
Switch0	—	192.168.1.0/24	Layer 2	Cisco 2960-24TT (bal)
Switch1	—	212.222.135.0/24	Layer 2	Cisco 2960-24TT (jobb)
Server2	212.222.135.2	212.222.135.0/24	Statikus	HTTP — VIDOR.COM
server1	212.222.135.4	212.222.135.0/24	Statikus	HTTP — TUDOR.COM

Bal LAN192.168.1.0/24
Switch0 + Server0
PC0, PC1, PC2

Router0 (ISR4331)Fa0/0: 192.168.1.1
Fa0/1: 212.222.135.1
Statikus útvonalak

Jobb LAN212.222.135.0/24
Switch1
Server2 + server1

DHCP PoolServer0 kiosztja
Start: 192.168.1.0
GW: 192.168.1.1
DNS: 192.168.1.100

DNS rekordokVIDOR.COM → .135.2
TUDOR.COM → .135.4
Type: A Record

🖥️ Server0 – DHCP Konfiguráció

Interface: FastEthernet0
Pool Name: serverPool
Default Gateway: 192.168.1.1
DNS Server: 192.168.1.100
Start IP Address: 192.168.1.0
Subnet Mask: 255.255.255.0
Maximum Number of Users: 10
Service: ON ✓

🌐 Server0 – DNS Konfiguráció

DNS Service: ON ✓
A Record: VIDOR.COM → 212.222.135.2
A Record: TUDOR.COM → 212.222.135.4
Server0 IP: 192.168.1.100
Gateway: 192.168.1.1
HTTP (Server2): ON ✓
HTTP (server1): ON ✓
Böngészőből: http://VIDOR.COM

⬡ Router0 – Interfész konfiguráció

Típus: Cisco ISR4331
Fa0/0 IP: 192.168.1.1 /24
Fa0/0 irány: Bal LAN (Switch0)
Fa0/1 IP: 212.222.135.1 /24
Fa0/1 irány: Jobb LAN (Switch1)
Routing: Statikus útvonalak
No shutdown: ✓ mindkét IF

🖥️ Jobb oldali szerverek

Server2 IP: 212.222.135.2 /24
Server2 GW: 212.222.135.1
Server2 domain: VIDOR.COM
server1 IP: 212.222.135.4 /24
server1 GW: 212.222.135.1
server1 domain: TUDOR.COM
HTTP mind: ON ✓

🔌

1

Kábelezés

PC-k + Server0 → Switch0, Switch0 → Router0, Router0 → Switch1, Switch1 → szerverek.

⬡

2

Router IP

Fa0/0: 192.168.1.1, Fa0/1: 212.222.135.1 – no shutdown mindkettő.

🖥️

3

Server0 IP

Statikus: 192.168.1.100, GW: 192.168.1.1, DNS: saját maga.

📋

4

DHCP Pool

serverPool: start .0, max 10, GW: .1, DNS: .100.

🌐

5

DNS Rekordok

VIDOR.COM → 212.222.135.2, TUDOR.COM → 212.222.135.4.

🟢

6

Jobb szerverek

Server2 + server1: statikus IP, GW: 212.222.135.1, HTTP ON.

🖱️

7

PC-k DHCP

PC0–PC2: Static → DHCP, auto IP-kiosztás Server0-tól.

✅

8

Teszt

Ping + böngésző: VIDOR.COM és TUDOR.COM elérése kliensről.

Hálózat Tesztelés

PING · HTTP · DNS · Router

Ping és böngésző teszt — két alhálózat között

A hálózati kapcsolat első tesztje a bal LAN-on belüli ping volt: PC0 → PC1, mind a 4 csomag megérkezett, 0% csomagvesztéssel. Ez igazolja, hogy a DHCP helyes IP-ket osztott ki és a Switch0 megfelelően továbbítja a kereteket.

A kritikus teszt a routeren átmenő ping volt: PC0 (192.168.1.3) → server1 (212.222.135.4). A Router0 sikeresen irányította a csomagokat a két alhálózat között. Végül PC2 böngészőjéből megnyitottuk a http://VIDOR.COM és http://TUDOR.COM oldalakat — a DNS szerver feloldotta a neveket, a webszerverek visszaadták az oldalakat.

Cisco Packet Tracer PC Command Line 1.0
C:\>ping 212.222.135.4

Pinging 212.222.135.4 with 32 bytes of data:

Reply from 212.222.135.4: bytes=32 time=1ms TTL=127
Reply from 212.222.135.4: bytes=32 time=1ms TTL=127
Reply from 212.222.135.4: bytes=32 time=1ms TTL=127
Reply from 212.222.135.4: bytes=32 time=1ms TTL=127

Ping statistics for 212.222.135.4:
    Packets: Sent = 4, Received = 4, Lost = 0 (0% loss),
Approximate round trip times in milli-seconds:
    Minimum = 1ms, Maximum = 1ms, Average = 1ms

A TTL=127 érték jelzi, hogy a csomag átment egy routeren (128−1=127). Ez megerősíti, hogy a Router0 sikeresen irányítja a forgalmat a 192.168.1.0/24 és a 212.222.135.0/24 alhálózatok között.

LAN pingPC0 → PC1
4/4 csomag ✓
0% loss, <1ms

Router pingPC0 → server1
4/4 csomag ✓
TTL=127 (1 hop)

DNS tesztVIDOR.COM → .135.2 ✓
TUDOR.COM → .135.4 ✓
Feloldás sikeres

HTTP teszthttp://VIDOR.COM ✓
http://TUDOR.COM ✓
Status: 200 OK

DHCP tesztPC0: .1 · PC1: .2
PC2: .3 — auto ✓
GW: 192.168.1.1

A projekt megvalósítása lépésről lépésre

Portfólió · Képgaléria

↓ A hálózat felépítésének és konfigurálásának folyamata képekben

1. A hálózati topológia felépítése és kábelezés

Első lépésként a logikai topológiát alakítottam ki a munkaterületen. Elhelyeztem három kliens számítógépet (PC0, PC1, PC2), egy központi Cisco 2960-24TT switchet és a hálózat „agyát” jelentő szervert (Server-PT). Az eszközöket megfelelő UTP kábelekkel, a megfelelő FastEthernet portokon keresztül csatlakoztattam a switchhez, létrehozva a fizikai (Layer 1/2) kapcsolatot.

2. A szerver alapozása (Statikus IP)

Ahhoz, hogy a szerver stabil szolgáltatásokat nyújthasson (mint a DHCP vagy a DNS), elengedhetetlen egy fix, statikus IP-cím. A szerver hálózati kártyáján a 192.168.1.100-as IP-címet állítottam be, /24-es alhálózati maszkkal (255.255.255.0) és megadtam az alapértelmezett átjárót (192.168.1.0).

3. DHCP szerver konfigurálása

A „Services” fülön aktiváltam a DHCP szolgáltatást. Létrehoztam egy serverPool nevű tartományt, amely automatikusan osztja ki az IP-címeket a hálózatra csatlakozó gépeknek. Beállítottam, hogy a kiosztás a 192.168.1.0-tól kezdődjön, maximum 10 felhasználó számára, és ami a legfontosabb: megadtam a szerver saját címét (192.168.1.100) mint DNS szerver.

4. DNS névfeloldás beállítása

Senki sem szeret IP-címeket megjegyezni, ezért a DNS szolgáltatást is bekapcsoltam. Létrehoztam egy új „A Record” típusú bejegyzést: a www.bem.info domain nevet hozzárendeltem a szerver 192.168.1.100-as IP-címéhez. Így a kliensek emberi nyelven, URL alapján is elérhetik a szervert.

5. A belső weboldal (HTTP) létrehozása

A szerveren futó HTTP/HTTPS szolgáltatás aktív maradt. Hogy egyértelmű legyen a sikeres csatlakozás, a szerver alapértelmezett index.html fájlját átszerkesztettem, és elhelyeztem benne a „BEM INFO” egyedi üdvözlő szöveget. Ez fog megjelenni, ha a kliensek fellépnek az oldalra.

6. Kliensek csatlakozása (DHCP teszt)

Miután a szerver készen állt, a PC-k hálózati beállításait „Static”-ról „DHCP”-re váltottam. A képen látható, hogy a folyamat sikeres volt: a számítógépek automatikusan, hibátlanul megkapták az IP-címet, az alhálózati maszkot és a DNS szerver címét a központi szervertől.

7. Rendszerteszt: Ping és Webböngésző

A projekt legfontosabb része a verifikáció. Először a parancssorból (CLI) indított Ping paranccsal ellenőriztem, hogy az eszközök látják-e egymást a hálózaton (0% csomagvesztés). Végül az egyik kliens gép böngészőjéből megnyitottam a www.bem.info címet. A DNS szerver azonnal lefordította a nevet IP-címre, a webszerver pedig sikeresen kiszolgálta az általam szerkesztett HTML weboldalt.

Interaktív 3D Néző

CNC Kontúr · Esztergálás · WebGL Canvas

↓ Forgasd az egérrel · Görgesd a zoomhoz · Kattints a pontokra az adatokért · Animáció gombbal szimuláld a szerszámutat

Anyag: Acél (Ø36mm)

Teljes hossz: L = 52 mm

Kis átmérő: d = 14 mm

Nagy átmérő: D = 36 mm

Lekerekítés: R = 3 mm

Letörés: a = 2 mm × 45°

Munkadarab leírása

A munkadarab egy forgásos szimmetriájú esztergált alkatrész, amelynek profilját 6 kontúrpont (P0–P5) határozza meg. A darab fő méretei: teljes hossz L = 52 mm, kis hengeres rész átmérője d = 14 mm, nagy hengeres rész átmérője D = 36 mm.

A kontúr jellemzői: P1→P2 között 2×45°-os letörés (a = 2 mm), P2→P3 között egyenes kúpos átmenet, P3→P4 között ívos lekerekítés (R = 3 mm), P4→P5 között vállra merőleges egyenes.

Az esztergálás abszolút koordinátarendszerben (G90) történik. A programnulla pont a munkadarab jobb végén (P0) van. A Z-tengely a gép tengelyirányában negatív irányba mutat, az X-tengely (ØX) a sugár kétszerese.

Nyers anyagØ36 mm hengeres acélrúd

KoordinátarendszerAbszolút (G90)
Programnulla: P0 (jobb vég)

TengelyekØX = átmérő × 2
Z = hosszirány (negatív)

ÁtmenetekLetörés: a=2, 45°
Lekerekítés: R=3 mm
Kúp: P2→P3

InterpolációG01 egyenes
G02/G03 körív

Kontúrpontok

P0–P5 · Abszolút koordináták

Koordináta táblázat

A kontúrpontok abszolút koordinátái a CNC programnullától mérve. Az ØX értékek az átmérőt jelölik (a gép a sugárból számol), a Z értékek a hosszirányú pozíciót mutatják, negatív irányba haladva.

Pont	ØX (mm)	Z (mm)	Leírás
P0	0	0	Programnulla – tengelyközép, jobb vég
P1	10	0	Letörés kezdete (ØX=10, Z=0)
P2	14	−2	Letörés vége / kúp kezdete (a=2, 45°)
P3	14	−11	Kis henger vége / lekerekítés kezdete
P4	20	−14	Lekerekítés vége (R=3) / váll
P5	36	−14	Nagy henger – befogási felület

A P3→P4 ívátmenetnél a középpont koordinátái: X=20, Z=−11, sugár R=3 mm. Az ív iránya G02 (óramutató járásával megegyező), mivel a külső kontúron a sugár a darab belseje felé mutat.

P1 → P2Letörés 45°
a = 2 mm
G01 egyenes

P2 → P3Kis henger Ø14
l = 9 mm hossz
G01 egyenes

P3 → P4Lekerekítés R=3
G02 körív CW
Közép: (20, −11)

P4 → P5Váll (Z=−14)
G01 egyenes
Nagy Ø36

CNC Program

G-kód · Abszolút · Esztergálás

Kontúr G-kód program

Az alábbi program a kontúr egymenetes leesztergálását tartalmazza. A valódi gyártásnál előgyalulási ciklusok (G71/G73) előznék meg, itt a kontúrprogramot mutatjuk be tisztán.

%
O0001 (CNC KONTUR PROGRAM)
(DATUM: JOBB VEGPONT – P0)
(D=36 d=14 L=52 l=14 R=3 a=2)

N10 G21 G18 G40        (MM, ZX SIK, KOMPENZACIO KI)
N20 G90 G95            (ABSZOLUT, MM/FORD)
N30 T0101 M06          (SZERSZAM 1 – KULSO KES)
N40 G96 S180 M03       (ALLANDO VAGOSEBESSEG 180m/min)
N50 G00 X40 Z5         (BIZTONSAGI PONT)

(—- KONTUR MEGMUNKALAS —–)
N60 G00 X0 Z2          (MEGKOZELITES)
N70 G01 Z0 F0.2        (TENGELYHEZ)
N80 G01 X10 Z0         (P0 -> P1 HOMLOKLAP)
N90 G01 X14 Z-2        (P1 -> P2 LETORES 45 FOK a=2)
N100 G01 Z-11          (P2 -> P3 KIS HENGER d=14, l=9)
N110 G02 X20 Z-14 R3   (P3 -> P4 LEKEREKITES R=3, G02 CW)
N120 G01 X36           (P4 -> P5 VALL)
N130 G01 Z-52          (P5 NAGY HENGER VEGIG L=52)

(—- VISSZAVONAS —–)
N140 G00 X42 Z5        (SZERSZAM VISSZAVON)
N150 M05               (FORGATAS STOP)
N160 M30               (PROGRAM VEGE)
%

A G02 utasítás körinterpolációt hajt végre óramutató járása szerint. Az R3 paraméter a sugarat adja meg. Alternatívan I/K középpontkoordinátákkal is megadható: G02 X20 Z-14 I6 K0 (ahol I=20-14=6, K=-11-(-11)=0).

G90Abszolút mód
P0-tól mért koordináták

G96 S180Állandó vágósebesség
180 m/min

G01 F0.2Lineáris interpoláció
0.2 mm/ford előtolás

G02 R3Körinterp. CW iránya
Lekerekítés R=3 mm

T0101Szerszám #1
Külső esztergakés

⚙️ G-kód parancsok magyarázata

G00 — Gyorsmenet (pozicionálás)
G01 — Lineáris interpoláció (egyenes)
G02 — Körinterpoláció CW (óramutató)
G03 — Körinterpoláció CCW (ellentétes)
G90 — Abszolút koordinátarendszer
G96 — Állandó vágósebesség (CSS)
M03 — Orsó indítás (CW)
M30 — Program vége, visszatérés

📐 Technológiai adatok

Anyag: C45 szerkezeti acél
Vágósebesség: vc = 180 m/min
Előtolás: f = 0.2 mm/ford
Fogásmélység: ap = 1–2 mm
Szerszám: PCLNR külső kés
Lapka: CNMG 120408
Hűtés: Emulzió 6%
Befogás: 3 pofás tokmány

📏

1

Nullpont

P0 beállítása: jobb véglapra, tengelyre.

🔢

2

Pontok

P0–P5 koordináták kiszámítása rajzból.

⌨️

3

Program

G-kód megírása, G01/G02 megadása.

🖥️

4

Szimuláció

Grafikus ellenőrzés ütközésvizsgálattal.

⚙️

5

Beállítás

Gépre töltés, szerszámbemérés.

✅

6

Ellenőrzés

Mérés tolómérővel, kontúr hitelesítés.

Hardver Bekötés

DHT11 · Arduino · Logic Level Shifter · RPi Zero W

Rendszer felépítése

A DHT11 digitális szenzor az Arduino D2 lábára csatlakozik és 2 másodpercenként mér. Az Arduino Uno I2C Slave módban (cím: 0x08) vár a Pi lekéréseire. A Logic Level Shifter az 5V-os Arduino jeleket 3.3V-ra konvertálja a Pi számára — kötelező biztonsági elem. A Raspberry Pi Zero W I2C Master-ként 20 másodpercenként lekéri az adatot, majd Wi-Fi-n HTTP kéréssel feltölti a ThingSpeak platformra.

Miért kötelező a Logic Level Shifter? Az Arduino 5V-os logikai szinteket használ, a Raspberry Pi GPIO lábai viszont csak 3.3V-ot bírnak el. Szinteltoló nélkül a Pi processzora maradandó károsodást szenvedne.

Miért fontos a közös GND? Az I2C referenciafeszültség alapján értelmezi a jeleket. Ha az Arduino és Pi GND-je nincs összekötve, a kommunikáció teljesen megbízhatatlanná válik.

Arduino oldal	Shifter	Raspberry Pi	Funkció
A4 (SDA)	HV1 → LV1	Pin 3 (GPIO2)	I2C adatvonal
A5 (SCL)	HV2 → LV2	Pin 5 (GPIO3)	I2C órajel
5V	HV tápfeszültség	—	Magas feszültség oldal
—	LV tápfeszültség	Pin 1 (3.3V)	Alacsony feszültség oldal
GND	GND	Pin 6 / Pin 9	Közös földelés – kötelező!
D2	—	—	DHT11 DATA bemenet

DHT11DATA → Arduino D2
VCC → 5V
GND → GND

Arduino I2CSlave cím: 0x08
A4 = SDA · A5 = SCL
Logika: 5V

Level ShifterHV1↔LV1 = SDA
HV2↔LV2 = SCL
HV=5V / LV=3.3V

RPi Zero WI2C Master
Pin 3 = SDA · Pin 5 = SCL
Logika: 3.3V

ThingSpeakHTTP GET / 20mp
Field1: hőmérséklet
Field2: páratartalom

📷 RPi Zero W GPIO – Bekötési ábra

↓ Interaktív adatfolyam — kattints az elemekre · Animáció gombbal

DHT11

Arduino

Shifter

RPi

ThingSpeak

🔌 I2C Bekötés (Logic Level Shifter)

Arduino A4 (SDA) → HV1 | LV1 → Pi Pin 3
Arduino A5 (SCL) → HV2 | LV2 → Pi Pin 5
Arduino 5V → HV tápfeszültség
RPi 3.3V (Pin 1) → LV tápfeszültség
Közös GND kötelező mindhárom eszközön!
DHT11 DATA → Arduino D2
I2C cím: 0x08

☁️ ThingSpeak konfiguráció

Platform: ThingSpeak (MathWorks)
Protokoll: HTTP GET
API Endpoint: api.thingspeak.com/update
Field1: Hőmérséklet (°C)
Field2: Páratartalom (%)
Frissítés: 20 másodperc
Min. intervallum (ingyenes): 15 mp
Megjelenítés: automatikus grafikon ✓

Szoftver – Kódok

Arduino C++ · Python · smbus2 · requests · random

1. Arduino kód – vizsgaarduino.ino

Az Arduino Wire.onRequest() callbacket regisztrál — amikor a Pi I2C-n adatot kér, automatikusan lefut a requestEvent() függvény, és 2 bájtot küld vissza: a hőmérsékletet és a páratartalmat egész számként.

#include <Wire.h>
#include <DHT.h>

#define DHTPIN 2         // DHT11 DATA lába → D2
#define DHTTYPE DHT11
#define SLAVE_ADDR 0x08  // I2C cím (fixált a kódban)

DHT dht(DHTPIN, DHTTYPE);
float t, h;

void setup() {
  dht.begin();
  Wire.begin(SLAVE_ADDR);          // I2C Slave indítás
  Wire.onRequest(requestEvent);    // Pi kérésre hívódik
}

void loop() {
  t = dht.readTemperature();  // Hőmérséklet (°C)
  h = dht.readHumidity();     // Páratartalom (%)
  delay(2000);  // DHT11 min. 2mp kell olvasások közt
}

// Ez fut le, ha a Pi adatot kér az I2C buszon
void requestEvent() {
  byte data[2];
  data[0] = (byte)t;  // 1. bájt: hőmérséklet
  data[1] = (byte)h;  // 2. bájt: páratartalom
  Wire.write(data, 2);
}

2. Python kód – thingspeak_push.py (éles script)

I2C-n olvassa az Arduino adatát, majd HTTP GET-tel feltölti ThingSpeak-re. Ha I2C hiba van, nem küld adatot — megvárja, míg a kapcsolat helyreáll.

import smbus2
import time
import requests

I2C_ADDR = 0x08
API_KEY  = „QNC42K1EEN75OMFG”
URL      = „https://api.thingspeak.com/update”

bus = smbus2.SMBus(1)  # I2C busz 1 (RPi)

def get_arduino_data():
    try:
        # 2 bájtot kér: data[0]=temp, data[1]=hum
        data = bus.read_i2c_block_data(I2C_ADDR, 0, 2)
        return data[0], data[1]
    except Exception as e:
        print(f”I2C hiba: {e}”)
        return None, None  # Hiba esetén None!

print(„Adatküldés indítása… (Ctrl+C-vel leállítható)”)

while True:
    temp, hum = get_arduino_data()
    if temp is not None:  # Csak érvényes adatnál küld
        params = {
            ‘api_key’: API_KEY,
            ‘field1’: temp,   # Hőmérséklet
            ‘field2’: hum     # Páratartalom
        }
        try:
            r = requests.get(URL, params=params)
            if r.status_code == 200:
                print(f”Siker! Temp: {temp}°C, Hum: {hum}%”)
            else:
                print(f”HTTP hiba: {r.status_code}”)
        except Exception as e:
            print(f”Hálózati hiba: {e}”)
    time.sleep(20)  # ThingSpeak ingyenes: min. 15mp!

3. Python kód – random.py (tesztelési segédscript)

🔬 Mire való a random.py? Ha az Arduino fizikailag nincs bekötve (pl. csak a Pi-n dolgozol), ez a script szimulált, véletlenszerű hőmérsékletet generál (22.1–23.0°C) és elküldi ThingSpeak-re. Így a Wi-Fi kapcsolat, az API key és a grafikon tesztelhető fizikai hardver nélkül. A kulcskülönbség: I2C hiba esetén is küld adatot — 50% alapértelmezett páratartalommal.

import smbus2
import time
import requests
import random  # ← Ez csak ebben a scriptben van!

I2C_ADDR = 0x08
API_KEY  = „QNC42K1EEN75OMFG”
URL      = „https://api.thingspeak.com/update”

bus = smbus2.SMBus(1)

def get_arduino_data():
    try:
        data = bus.read_i2c_block_data(I2C_ADDR, 0, 2)
        # ← ITT a különbség: valódi értéket FELÜLÍRJUK!
        temp = round(random.uniform(22.1, 23.0), 1)
        hum  = data[1]  # Páratartalom marad eredeti
        return temp, hum
    except Exception as e:
        print(f”I2C hiba (de generálok adatot): {e}”)
        # Ha Arduino sincs bekötve: mindkettőt generálja
        temp = round(random.uniform(22.1, 23.0), 1)
        return temp, 50  # 50% default páratartalom

while True:
    temp, hum = get_arduino_data()
    if temp is not None:
        params = {‘api_key’: API_KEY, ‘field1’: temp, ‘field2’: hum}
        try:
            r = requests.get(URL, params=params)
            if r.status_code == 200:
                print(f”Siker! (Random) Temp: {temp}°C, Hum: {hum}%”)
        except Exception as e:
            print(f”Hálózati hiba: {e}”)
    time.sleep(20)

Arduino lib-ekWire.h – I2C
DHT.h – szenzor
Slave addr: 0x08

I2C adat2 bájt küldése
data[0] = temp
data[1] = hum

Python lib-eksmbus2 – I2C
requests – HTTP
random – csak teszt!

thingspeak_pushÉles script
I2C hiba → NEM küld
20mp ciklus

random.pyTeszt script
I2C hiba → KÜLD!
22.1–23.0°C szimul.

Linux Parancsok – Cheat Sheet

Raspberry Pi · I2C · Python venv · Crontab · SSH

Összes fontos parancs

i2cdetect -y 1
# Ha látsz „08”-at → Arduino kapcsolódva ✓
# Ha üres → kábelhiba, GND hiány, I2C nincs engedélyezve!

cd ~                                     # Felhasználói mappa
source dht_projekt/bin/activate          # venv BEKAPCSOLÁS
# Prompt elején megjelenik: (dht_projekt)

python3 thingspeak_push.py               # Éles script
python3 random.py                        # Teszt script

deactivate                               # venv KIKAPCSOLÁS

ps aux | grep thingspeak_push.py
# PID szám a 2. oszlopban
kill [PID_szám]                          # Pl: kill 1234

crontab -e
# Add hozzá ezt a sort:
@reboot sleep 15 && source ~/dht_projekt/bin/activate && python3 ~/thingspeak_push.py >> ~/log.txt 2>&1
# sleep 15 → megvárja míg a Pi teljesen elindul
# >> log.txt → kimenet naplózása

cat ~/log.txt                            # Hibák / státuszok
cat /home/matyi/log.txt                  # Alternatív log útvonal
hostname -I                              # Pi IP-cím (SSH-hoz!)
sudo shutdown -h now                     # Biztonságos leállítás
# FONTOS: ne csak kihúzd! SD kártya sérülhet.

Vizsga Kérdések & Válaszok

I2C · Master/Slave · Szinteltoló · IoT · GND

Várható kérdések kidolgozott válaszokkal

❓ Miért kell Logic Level Shifter?
Az Arduino 5V-os logikai szinteket használ, a Raspberry Pi GPIO lábai viszont csak 3.3V-ot bírnak el. Szinteltoló nélkül a Pi processzora maradandó károsodást szenvedne. Nem elhagyható biztonsági elem.

❓ Mi az I2C protokoll?
Kétvezetékes soros kommunikációs busz: SDA (adatvonal) és SCL (órajelvonal). Egy Master (Pi) több Slave eszközt vezérel egyedi 7 bites cím alapján. Az Arduino itt 0x08 címen hallgat.

❓ Mi a Master/Slave architektúra lényege?
A Master (Pi) vezérli a buszt: ő kezdeményezi az adatkérést, ő generálja az órajelet (SCL). A Slave (Arduino) csak válaszol, nem kezdeményez. Egy buszon több Slave lehet különböző 7 bites címekkel.

❓ Miért kell a közös GND?
Az I2C referenciafeszültség alapján értelmezi a jeleket. Ha az Arduino és Pi GND-je nincs összekötve, a „0V” eltér — a kommunikáció megbízhatatlan lesz.

❓ Miért jó a ThingSpeak?
Ingyenes IoT platform, amely HTTP protokollon fogadja az adatokat, automatikusan tárolja és grafikonon jeleníti meg. Bárhonnan elérhető, MATLAB-bal összekapcsolható az adatelemzéshez.

❓ Mi a különbség a thingspeak_push.py és a random.py között?
A thingspeak_push.py éles script: I2C hiba esetén nem küld adatot. A random.py fejlesztési segédscript: I2C hiba esetén is küld szimulált adatot (22.1–23.0°C random értékkel), hogy a ThingSpeak grafikon hardver nélkül is tesztelhető legyen.

KulcsszavakI2C Master/Slave
Logic Level Shifter
IoT felhő / HTTP

I2C címArduino: 0x08
7 bites cím
Fixálva a kódban

Adatcsomag2 bájt: [temp, hum]
Egész számként
onRequest() küld

FeszültségekArduino: 5V
RPi GPIO: max 3.3V
Shifter: kötelező!

random.py céljaTeszt / fejlesztés
Hardver nélkül fut
22.1–23.0°C szimul.

IoT Projekt #02

F1 24 Valós Idejű Telemetria Kijelző

Az F1 24 játék UDP protokollon broadcastolja a verseny telemetria adatait. Egy ESP32 mikrokontroller WiFi-n fogadja ezeket — sebességet, fordulatszámot, fékerőt, köridőt — és valós időben jeleníti meg egy integrált kijelzőn.

Rendszer felépítése

ESP32 · WiFi · UDP · C++ · f1-24-udp lib

Hogyan működik?

Az F1 24 játék beállításaiban engedélyezni kell az UDP Telemetria kimenetet (Beállítások → UDP Telemetria). Meg kell adni a céleszköz IP-jét és a 20777-es portot — ezután a játék automatikusan broadcastolja az adatokat a hálózaton.

Az ESP32 ugyanarra a WiFi hálózatra csatlakozik, mint a játékot futtató PC, és folyamatosan figyeli a 20777-es UDP portot. Minden beérkező csomagot a MacManley/f1-24-udp C++ könyvtár értelmez, majd a parsed adatok megjelennek a kijelzőn.

Az adatfolyam Little Endian kódolású, tömörített struktúrákban érkezik. Az PacketHeader (29 bájt) minden csomag elején azonosítja a típust — a packetId mező mutatja meg, hogy telemetria, körido, mozgásadat stb. érkezett-e.

Csomag neve	ID	Méret	Tartalom	Frissítés
Car Telemetry	6	1352 B	Sebesség, RPM, gáz, fék, DRS, gumihő	60 Hz
Lap Data	2	1285 B	Körido, szektor idők, pozíció, pit állapot	60 Hz
Motion	0	1349 B	Pozíció, sebesség, G-erők, yaw/pitch/roll	60 Hz
Car Status	7	1239 B	ERS, DRS, gumikompaund, üzemanyag	60 Hz
Session	1	753 B	Pálya, időjárás, session típus	2 Hz

VezérlőESP32
240 MHz Dual-Core
WiFi + Bluetooth

ProtokollUDP / WiFi
Port: 20777
Broadcast mód

KönyvtárMacManley/f1-24-udp
C++ · Arduino
MIT License · 9★

AdatformatLittle Endian
Packed struktúrák
15 csomagtípus

Kijelzett adatokSebesség · RPM
Gáz / Fék · Fogaskerék
Körido · Pozíció

Kód & Bekötés

Arduino C++ · UDP Socket · PacketHeader

Arduino kód – alapstruktúra

A könyvtár használata rendkívül egyszerű: inicializálás után a read() metódus automatikusan fogadja és értelmezi a beérkező UDP csomagokat. Az adatok ezután típusos struktúramezőkként érhetők el.

#include „F1_24_UDP.h”
F1_24_Parser* parser;

void setup() {
  Serial.begin(115200);
  parser = new F1_24_Parser();
  parser->begin();        // WiFi init + UDP socket megnyitás
}

void loop() {
  parser->read();         // UDP csomag fogadás + parse

  // Car Telemetry adatok (PacketId: 6)
  uint16_t speed = parser->telemetry.m_speed;          // km/h
  float    throttle = parser->telemetry.m_throttle;    // 0.0–1.0
  float    brake    = parser->telemetry.m_brake;       // 0.0–1.0
  int8_t   gear     = parser->telemetry.m_gear;        // 1-8, N=0
  uint16_t rpm      = parser->telemetry.m_engineRPM;
  uint8_t  drs      = parser->telemetry.m_drs;         // 0=ki 1=be

  // Kijelzőre írás…
  display.setCursor(0, 0);
  display.print(speed); display.print(” km/h”);
}

A PacketHeader minden csomag első 29 bájtja. A m_packetId mező azonosítja a típust: 6 = Car Telemetry, 2 = Lap Data, 0 = Motion. A könyvtár ezt automatikusan kezeli és a megfelelő struktúrába tölti az adatot.

🎮 F1 24 – UDP beállítás

Főmenü → Beállítások
Telemetria → UDP Telemetria: BE
IP cím: ESP32 IP-je
Port: 20777
Broadcast mód: BE (opcionális)
Küldési ráta: 60 Hz
Formátum: 2024

⚡ Car Telemetry – főbb mezők

m_speed — uint16, km/h
m_throttle — float, 0.0–1.0
m_brake — float, 0.0–1.0
m_gear — int8, 1-8 / N=0 / R=-1
m_engineRPM — uint16
m_drs — uint8, 0=ki / 1=be
m_brakesTemperature[4] — °C
m_tyresPressure[4] — PSI

📶

1

WiFi

ESP32 csatlakozik a PC-vel azonos hálózatra.

🎮

2

Játék

F1 24-ben UDP bekapcsolás, port 20777.

📡

3

Fogadás

ESP32 a 20777-es portot figyeli UDP socketen.

⚙️

4

Parse

Könyvtár azonosítja a csomagtípust, kibontja a struktúrát.

🖥️

5

Kijelző

Sebesség, RPM, fogaskerék, körido megjelenik.

✅

6

Valós idő

60 Hz-es frissítés, késleltetés minimális.

PacketHeader29 bájt
m_packetId → típus
m_sessionUID

Kerék sorrend0 = Hátsó bal (RL)
1 = Hátsó jobb (RR)
2 = Első bal (FL)
3 = Első jobb (FR)

G-erőkgForceLateral
gForceLongitudinal
gForceVertical

KompatibilitásF1 24 (2024 fmt)
Visszafelé: F1 23
és F1 22 is támogatott

GitHubMacManley/f1-24-udp ↗

13. Osztály

Hálózatkezelés

DHCP & DNS Szerver

Feladat leírás

🖥️ DHCP Konfiguráció (Services → DHCP)

🌐 DNS Konfiguráció (Services → DNS)

Hálózat Tesztelés

Ping parancs és böngésző teszt

Vállalati hálózat szimuláció: DHCP, DNS és Webszerver

Hálózati Szimuláció

Feladat leírás

🖥️ Server0 – DHCP Konfiguráció

🌐 Server0 – DNS Konfiguráció

⬡ Router0 – Interfész konfiguráció

🖥️ Jobb oldali szerverek

Hálózat Tesztelés

Ping és böngésző teszt — két alhálózat között

A projekt megvalósítása lépésről lépésre

1. A hálózati topológia felépítése és kábelezés

2. A szerver alapozása (Statikus IP)

3. DHCP szerver konfigurálása

4. DNS névfeloldás beállítása

5. A belső weboldal (HTTP) létrehozása

6. Kliensek csatlakozása (DHCP teszt)

7. Rendszerteszt: Ping és Webböngésző

CAD/CAM – CNC Kontúr Programozás

Interaktív 3D Néző

Munkadarab leírása

Kontúrpontok

Koordináta táblázat

CNC Program

Kontúr G-kód program

⚙️ G-kód parancsok magyarázata

📐 Technológiai adatok

Okos Meteorológiai Állomás – DHT11

Hardver Bekötés

Rendszer felépítése

🔌 I2C Bekötés (Logic Level Shifter)

☁️ ThingSpeak konfiguráció

Szoftver – Kódok

1. Arduino kód – vizsgaarduino.ino

2. Python kód – thingspeak_push.py (éles script)

3. Python kód – random.py (tesztelési segédscript)

Linux Parancsok – Cheat Sheet

Összes fontos parancs

Vizsga Kérdések & Válaszok

Várható kérdések kidolgozott válaszokkal

F1 24 Valós Idejű Telemetria Kijelző

Rendszer felépítése

Hogyan működik?

Kód & Bekötés

Arduino kód – alapstruktúra

🎮 F1 24 – UDP beállítás

⚡ Car Telemetry – főbb mezők