Базовая станция (упрощённая)
============================

«Базовая станция» — это пара скетчей, которая показывает работу
радиоканала на максимально простом сценарии:

- **Кубсат (Nano)** читает BME280 + CCS811 + MPU9250 и раз в секунду
  отправляет 25-байтный пакет по nRF24L01+;
- **Наземная станция (ESP32)** ловит пакеты и поднимает свою WiFi-точку,
  к которой можно подключиться телефоном и смотреть телеметрию в
  браузере.

Это «промежуточный шаг» между тестом радиоканала из :doc:`coding-radio`
и полной миссией из :doc:`coding-full-mission`. Здесь:

- **нет GPS, SD-карты, LED-ленты и зуммера** — ничто не отвлекает от
  радиоканала и сенсоров;
- ESP32 поднимает **свою** WiFi-сеть (``tenderboy-base``) — не нужен
  существующий роутер или интернет, годится для класса/полевого
  выезда;
- все данные доступны в виде JSON по простому API, удобно для
  скриптов на ноутбуке.

Когда использовать этот сценарий
--------------------------------

- Демонстрация на занятии/мероприятии, где нет известной WiFi-сети.
- Отладка — проще, чем ``main_full``, потому что меньше движущихся
  частей.
- Введение в идею «запросить данные у спутника по сети», прежде чем
  подключать GPS-логику.

Параметры радио те же, что в :doc:`coding-radio` — канал ``76``, pipe
``TBOY1``, 250 kbps, AutoAck выкл. Размер пакета здесь — **25 байт**
(``sizeof(Telemetry)``), не путать с тестовыми 8 байтами и
``main_full``-ными 32 байтами.

Передатчик: Arduino Nano (на кубсате)
-------------------------------------

.. literalinclude:: ../../../examples/cubesat_base_station/cubesat_nano_tx/cubesat_nano_tx.ino
   :language: cpp
   :caption: examples/cubesat_base_station/cubesat_nano_tx/cubesat_nano_tx.ino

Что делает:

- инициализирует BME280, CCS811, MPU9250 (с выставленным флагом
  ``flags`` в пакете — какие модули на самом деле ответили);
- читает значения раз в секунду, отправляет 25-байтный
  ``Telemetry``-пакет;
- в Serial Monitor **ничего не пишет** — пара написана так, что в
  отладке по проводу нет необходимости. Если модуль не отвечает,
  это видно по соответствующему биту ``flags`` на стороне ESP32.

Поля пакета:

.. list-table::
   :header-rows: 1
   :widths: 25 15 60

   * - Поле
     - Размер
     - Содержимое
   * - ``ms``
     - 4 Б
     - ``millis()`` Nano-передатчика
   * - ``temp_c10``
     - 2 Б
     - температура × 10 (°C)
   * - ``press_hpa10``
     - 2 Б
     - давление × 10 (гПа)
   * - ``hum_x2``
     - 1 Б
     - влажность × 2 (%)
   * - ``eco2_ppm``
     - 2 Б
     - расчётный CO₂ (ppm)
   * - ``tvoc_ppb``
     - 2 Б
     - летучие органические (ppb)
   * - ``ax,ay,az``
     - 6 Б
     - сырые значения акселерометра
   * - ``gx,gy,gz``
     - 6 Б
     - сырые значения гироскопа
   * - ``flags``
     - 1 Б
     - bit0=BME, bit1=CCS, bit2=MPU

Приёмник: ESP32 + WiFi AP + Web
-------------------------------

.. literalinclude:: ../../../examples/cubesat_base_station/base_station_esp32_web/base_station_esp32_web.ino
   :language: cpp
   :caption: examples/cubesat_base_station/base_station_esp32_web/base_station_esp32_web.ino

Что делает:

- поднимает WiFi-точку доступа ``tenderboy-base`` с паролем
  ``12345678``;
- стартует HTTP-сервер на порту ``80``;
- ловит пакеты с Nano и хранит последний;
- отдаёт ``GET /api`` — JSON с последней телеметрией;
- ``GET /`` — простая HTML-страница, которая раз в секунду опрашивает
  ``/api`` и обновляет вывод.

Распиновка ESP32 — другая, чем у Nano: ``CE=GPIO2``, ``CSN=GPIO4``,
VSPI ``18/19/23``. Это связано с разводкой ESP32 DevKit и конкретно
для этого сценария — в кубсате-передатчике пины Nano-овые.

Как запустить весь сценарий
---------------------------

1. Залейте ``cubesat_nano_tx.ino`` на Nano кубсата.
   В Serial Monitor (115200) — тишина (так и задумано), но Nano
   уже передаёт пакеты.
2. Залейте ``base_station_esp32_web.ino`` на отдельную плату ESP32
   (Wemos / NodeMCU-ESP32 / DevKit C). В Serial Monitor (115200)
   ESP32 напишет::

       AP IP: 192.168.4.1
       nRF24 RX ready
       Web server ready

3. На телефоне/ноутбуке выберите WiFi-сеть ``tenderboy-base``,
   пароль ``12345678``.
4. В браузере откройте `http://192.168.4.1/ <http://192.168.4.1/>`_.
5. Через секунду в окне ``waiting...`` появится JSON примерно такой::

       {
         "rx_count": 12,
         "last_rx_ms_ago": 480,
         "has_packet": true,
         "bme_ok": true,
         "ccs_ok": true,
         "mpu_ok": true,
         "temp_c": 23.4,
         "press_hpa": 1013.2,
         "hum_pct": 38.5,
         "eco2_ppm": 412,
         "tvoc_ppb": 8,
         "ax": -110, "ay": 80, "az": 16380,
         "gx": 12, "gy": -5, "gz": 3
       }

Что должны видеть студенты
--------------------------

- ``rx_count`` растёт — пакеты приходят.
- ``last_rx_ms_ago`` колеблется около ``1000 ± 200`` — стандартный
  ритм передачи.
- ``bme_ok``/``ccs_ok``/``mpu_ok`` — ``true`` для всего, что реально
  ответило при инициализации.
- При покачивании кубсата ``ax``/``ay``/``az`` заметно прыгают.

Если ``has_packet=false`` и ``rx_count=0``
------------------------------------------

- Nano не отправляет (см. :doc:`coding-radio` — диагностика TX);
- сторона ESP32 не приняла:

  - неправильно подключён nRF к ESP32 (CE/CSN перепутаны);
  - Wi-Fi-точка ESP32 поднялась, но nRF не инициализировался —
    в Serial Monitor должно быть ``nRF24 begin FAILED``.

Если JSON приходит, но все поля по нулям
----------------------------------------

- На стороне Nano не сработали инициализации сенсоров — флаги в
  пакете нулевые. Сначала прогоните :doc:`coding-i2c-check` и
  модульные тесты сенсоров.