TA的每日心情 | 开心 2019-11-4 13:48 |
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本帖最后由 geren2014 于 2019-2-18 16:00 编辑
关于本篇文章的背景知识如 ESP8266 介绍、开发环境搭建等不做赘述。
这里使用的开发板为基于 ESP8266 芯片设计的 NodeMcu,开发环境为配置后的 Arduino IDE。
一、云端数据监控(DHT11 + NodeMcu +Dweet.io)
1. 前期准备
2. Dweet.ioDweet.io 是一个可以通过非常简易的方式为物联网设备提供通信服务(包括报警等)的云端平台。它不需要任何的设置或注册步骤,只要终端设备连接上互联网,即可直接发布或订阅数据。
通过 Dweet.io 提供的云端服务,可以很方便的将传感器数据发布到在线平台并实时地进行远程监控。
DweetingDweeting 即发送数据到云端,可以通过调用如下格式的 URL https://dweet.io/dweet/for/my-thing-name?hello=world&foo=bar,
- $ http -b "https://dweet.io/dweet/for/rollingstarky?hello=world&foo=bar"
- {
- "by": "dweeting",
- "the": "dweet",
- "this": "succeeded",
- "with": {
- "content": {
- "foo": "bar",
- "hello": "world"
- },
- "created": "2019-01-14T19:15:34.524Z",
- "thing": "rollingstarky",
- "transaction": "6af2b067-229f-4b40-9af9-23d22e438ecd"
- }
- }
复制代码 注:上述代码示例中的 http 命令(类似于 curl,但更加友好)来自于 HTTPie 软件包
也可以在发送请求时通过 POST 方法提交合法的 JSON 数据。
Get Dweets获取最新发布的 dweet 可以访问如下格式的 URL:
https://dweet.io/get/latest/dweet/for/my-thing-name
而获取某个名字下所有的 dweets,则可以访问如下 URL:
https://dweet.io/get/dweets/for/my-thing-name
- $ http -b "https://dweet.io/get/dweets/for/rollingstarky"
- {
- "by": "getting",
- "the": "dweets",
- "this": "succeeded",
- "with": [
- {
- "content": {
- "foo": "bar",
- "hello": "world"
- },
- "created": "2019-01-14T19:15:34.524Z",
- "thing": "rollingstarky"
- },
- {
- "content": {
- "foo": "bar",
- "hello": "world"
- },
- "created": "2019-01-14T19:10:46.694Z",
- "thing": "rollingstarky"
- }
- ]
- }
复制代码 好吧,发了两遍一样的内容。。。
3. 项目代码主要是通过 DHT11 传感器获取室内的温湿度数据,再通过 ESP8266 将这些数据源源不断地发送至 Dweet.io 的云端平台。 代码如下: - #include <ESP8266WiFi.h>
- #include "DHT.h"
- // WiFi parameters
- const char* ssid = "wifi-name";
- const char* password = "wifi-password";
- #define DHTPIN 5
- #define DHTTYPE DHT11
- // Initialize DHT sensor
- DHT dht(DHTPIN, DHTTYPE, 15);
- const char* host = "dweet.io";
- void setup() {
-
- Serial.begin(115200);
- delay(10);
-
- dht.begin();
- // Connecting to a 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");
- Serial.println("IP address: ");
- Serial.println(WiFi.localIP());
- }
- void loop() {
- Serial.print("Connecting to ");
- Serial.println(host);
-
- // Use WiFiClient class to create TCP connections
- WiFiClient client;
- const int httpPort = 80;
- if (!client.connect(host, httpPort)) {
- Serial.println("connection failed");
- return;
- }
-
- // Reading temperature and humidity
- float h = dht.readHumidity();
- float t = dht.readTemperature();
-
- while (isnan(h) || isnan(t)) {
- Serial.println("Failed to read from DHT sensor!");
- delay(2000);
-
- // Get the measurements once more
- h = dht.readHumidity();
- t = dht.readTemperature();
- }
-
- Serial.println();
- Serial.println("The temperature and humidity are:");
- Serial.println(t);
- Serial.println(h);
-
- // Send the request to the server
- client.print(String("GET /dweet/for/rollingstarkyesp8266?temperature=") + String(t) + "&humidity=" + String(h) + " HTTP/1.1\r\n" +
- "Host: " + host + "\r\n" +
- "Connection: close\r\n\r\n");
- unsigned long timeout = millis();
- while (client.available() == 0) {
- if (millis() - timeout > 5000) {
- Serial.println(">>> Client Timeout !");
- client.stop();
- return;
- }
- }
-
- // Read all the lines of the reply from server and print them to Serial
- while(client.available()){
- String line = client.readStringUntil('\r');
- Serial.print(line);
- }
- Serial.println();
- Serial.println("closing connection");
- Serial.println();
-
- // Repeat every 10 seconds
- delay(10000);
- }
复制代码 根据自己的实际情况修改上述代码中的 Wi-Fi 连接信息,之后上传至 NodeMcu 并运行。
通过浏览器访问以下链接 http://dweet.io/follow/my-thing-name (代码中的 my-thing-name 为 rollingstarkyesp8266,可以自行修改),效果如下:
4. freeboardfreeboard 是一个开源的仪表盘应用,可以通过非常简单的操作,为物联网系统提供实时的、交互式的仪表盘和可视化效果。
freeboard 可以直接读取上传到 Dweet.io 上的传感器数据,并将这些数据通过“漂亮”的图表展示出来。
首先进入 freeboard 官网 创建账户并登录,新建一个仪表板。
参考下图添加位于 Dweet.io 上的数据源:
添加面板和插件:
这里可以选择多种类型的插件,如 Gauge、Sparkline 等。实际操作并不复杂,自行摸索一下即可。最终效果如下:
呃,我又对着传感器哈气了,为了曲线好看一点。。。实际温湿度变化没有这么明显(温度一直保持在11℃。没错,这就是我的冬日卧室)。
二、远程控制物联网设备(NodeMcu + PubSubClient + aREST)本项目源代码如下: - // Import required libraries
- #include <ESP8266WiFi.h>
- #include <PubSubClient.h>
- #include <aREST.h>
- // Clients
- WiFiClient espClient;
- PubSubClient client(espClient);
- // Create aREST instance
- aREST rest = aREST(client);
- // Unique ID to identify the device for cloud.arest.io
- char* device_id = "wuwu380";
- // WiFi parameters
- const char* ssid = "wifi-name";
- const char* password = "wifi-password";
- // Callback functions
- void callback(char* topic, byte* payload, unsigned int length);
- void setup(void)
- {
- // Start Serial
- Serial.begin(115200);
- // Set callback
- client.setCallback(callback);
- // Give name and ID to device
- rest.set_id(device_id);
- rest.set_name("devices_control");
- // Connect to WiFi
- WiFi.begin(ssid, password);
- while (WiFi.status() != WL_CONNECTED) {
- delay(500);
- Serial.print(".");
- }
- Serial.println("");
- Serial.println("WiFi connected");
- // Set output topic
- char* out_topic = rest.get_topic();
- }
- void loop() {
- // Connect to the cloud
- rest.handle(client);
- }
- // Handles message arrived on subscribed topic(s)
- void callback(char* topic, byte* payload, unsigned int length) {
- rest.handle_callback(client, topic, payload, length);
- }
复制代码 代码编译执行前,Arduino IDE 需要先安装 aREST 和 PubSubClient 库。
aREST 框架可以为一些常见的嵌入式开发板提供 RESTful 接口,支持通过串口、Wi-Fi、以太网、蓝牙等硬件发送命令至开发板,激发特定的操作,并将数据以 JSON 的格式返回给控制端用户(可以参考 Arduino IDE 搭建 ESP8266 开发环境及项目演示)。
cloud.arest.io 上部署着云端版本的 aREST 框架,可以绑定用户联网设备,并通过 MQTT 协议以消息订阅和发布的模式在客户端设备和服务器之间传输数据,最终完成对远程设备的控制。
运行效果如下:
- $ http -b https://cloud.arest.io/wuwu380/name
- {
- "connected": true,
- "hardware": "esp8266",
- "id": "wuwu380",
- "name": "devices_control",
- "variables": {}
- }
- $ http -b https://cloud.arest.io/wuwu380/mode/5/o
- {
- "connected": true,
- "hardware": "esp8266",
- "id": "wuwu380",
- "message": "Pin D5 set to output",
- "name": "devices_control"
- }
- $ http -b https://cloud.arest.io/wuwu380/digital/5/1
- {
- "connected": true,
- "hardware": "esp8266",
- "id": "wuwu380",
- "message": "Pin D5 set to 1",
- "name": "devices_control"
- }
复制代码 仪表盘cloud.arest.io 还提供了一个很简易的仪表板 Dashboard (虽然在交互设计上感觉有点不友好。。),可以自己尝试下。我这里只把实际效果贴一下: aREST Dashboard 配置 aREST Dashboard 效果
内容有点多感觉,,先告一段落了
作者:rollingstarky
來源:简书
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