ESP8266上传传感器数据到远端与远端反向控制终端--Arduino
2024-06-27 15:13:26
上传传感器数据到远端与远端反向控制终端
- 功能
- 硬件连接
- 程序
- 后续
功能
集上传传感器数据到远端与远端反向控制终端
本例采用TCP协议，通过WiFi透传模式进行远端控制与传输。采用读取DHT11温湿度采集模块采集到的数据发送到远端(平台)、远端控制LED灯和蜂鸣器演示远端控制
功能说明：上电后，DHT11温湿度传感器不断获取周围的温湿度等状态值并把数据发送到物联网数据平台，在平台上通过反向控制的方式控制LED灯的亮灭和蜂鸣器的开闭，可在串口看到相关响应；
硬件连接
DHT11温湿度传感器–D4
LED灯–D5
有源蜂鸣器–D12
程序
#include <ESP8266WiFi.h>#define u8 unsigned char
//IO方向设置
#define DHT11_IO_IN() pinMode(4, INPUT)
#define DHT11_IO_OUT() pinMode(4, OUTPUT)
IO操作函数
#define DHT11_DQ_OUT 4 //数据端口 4
#define DHT11_DQ_IN 4 //数据端口 4//LED
#define led 5
//Beep
#define beep 12//所连接的WiFi热点账密
const char* ssid = "Doit";
const char* password = "doit3305";//数据接收的网络平台
const char* host = "iot.doit.am";//物联网平台
//const char* host = "diot.doit.am";
const int httpPort = 8810;
//登录平台的 用户名 与 秘钥Key （随机数）
const char* streamId = "lin";
const char* privateKey = "dee5d879314b54dca7813364ff94b79a";char str[512];//接收数据缓冲区
WiFiClient client;// 使用WiFi客户端类创建TCP连接
//反向控制：
unsigned long MS_TIMER = 0;
unsigned long lastMSTimer = 0;
String comdata = "";
char flag = false;/*******************************DHT11协议****************************************/
u8 temperature;
u8 humidity;
u8 t = 0;
//复位DHT11
void DHT11_Rst(void)
{DHT11_IO_OUT(); //SET OUTPUTdigitalWrite(DHT11_DQ_OUT, LOW); //拉低DQdelay(20); //拉低至少18msdigitalWrite(DHT11_DQ_OUT, HIGH); //DQ=1delayMicroseconds(30); //主机拉高20~40us
}
//等待DHT11的回应
//返回1:未检测到DHT11的存在
//返回0:存在
u8 DHT11_Check(void)
{u8 retry = 0;DHT11_IO_IN();//SET INPUTwhile (digitalRead(DHT11_DQ_IN) && retry < 100) //DHT11会拉低40~80us{retry++;delayMicroseconds(1);};if (retry >= 100)return 1;else retry = 0;while (!digitalRead(DHT11_DQ_IN) && retry < 100) //DHT11拉低后会再次拉高40~80us{retry++;delayMicroseconds(1);};if (retry >= 100)return 1;return 0;
}
//从DHT11读取一个位
//返回值：1/0
u8 DHT11_Read_Bit(void)
{u8 retry = 0;while (digitalRead(DHT11_DQ_IN) && retry < 100) //等待变为低电平{retry++;delayMicroseconds(1);}retry = 0;while (!digitalRead(DHT11_DQ_IN) && retry < 100) //等待变高电平{retry++;delayMicroseconds(1);}delayMicroseconds(40);//等待40usif (digitalRead(DHT11_DQ_IN))return 1;else return 0;
}
//从DHT11读取一个字节
//返回值：读到的数据
u8 DHT11_Read_Byte(void)
{u8 i, dat;dat = 0;for (i = 0; i < 8; i++){dat <<= 1;dat |= DHT11_Read_Bit();}return dat;
}
//从DHT11读取一次数据
//temp:温度值(范围:0~50°)
//humi:湿度值(范围:20%~90%)
//返回值：0,正常;1,读取失败
u8 DHT11_Read_Data(u8 *temp, u8 *humi)
{u8 buf[5];u8 i;DHT11_Rst();if (DHT11_Check() == 0){for (i = 0; i < 5; i++) //读取40位数据{buf[i] = DHT11_Read_Byte();}if ((buf[0] + buf[1] + buf[2] + buf[3]) == buf[4]){*humi = buf[0];*temp = buf[2];}} else return 1;return 0;
}
//初始化DHT11的IO口 DQ 同时检测DHT11的存在
//返回1:不存在
//返回0:存在
u8 DHT11_Init(void)
{pinMode(4, OUTPUT);DHT11_Rst();return DHT11_Check();
}
/********************************************************************///各种传感器的初始化
void sensor_init()
{//LED灯pinMode(led, OUTPUT);digitalWrite(led, LOW);//蜂鸣器pinMode(beep, OUTPUT);digitalWrite(beep, HIGH);
}void setup()
{Serial.begin(115200);sensor_init();MS_TIMER = millis();//DHT11delay(10);if (DHT11_Init()) //DHT11初始化{Serial.println("DHT11 Error");delay(200);}Serial.println("DHT11 OK");// wifi_station_set_auto_connect(0);//关闭自动连接WiFi.disconnect();/// 首先，我们连接到WiFi网络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());delay(50);Serial.print("connecting to ");Serial.println(host);// 使用WiFi客户端类创建TCP连接// WiFiClient client;if (!client.connect(host, httpPort)){Serial.println("connection failed");return;}
}
unsigned long lastTick = 0;
void loop()
{if (flag == false){if (millis() - MS_TIMER > 5000){MS_TIMER = millis();}}//读传感器并发送//5s读一次if (millis() - lastTick > 5000){lastTick = millis();static bool first_flag = true;if (first_flag){first_flag = false;sprintf(str, "cmd=subscribe&topic=lin\r\n");//注册用户名，以让后面的反向控制得以是实现client.print(str);return;}//读传感器并发送DHT11_Read_Data(&temperature, &humidity); //读取温湿度值Serial.print(" Temp:");Serial.print(temperature);Serial.print("'C");Serial.print(" Humi:");Serial.print(humidity);Serial.println("%");sprintf(str, "cmd=upload&device_name=arduino1&data=%d&device_name=arduino&data=%d&uid=lin&key=%s\r\n", humidity, temperature, privateKey);client.print(str);}if (client.available()){//读并处理// R读取服务器的应答的所有行，并把它们打印到串口String recDataStr = client.readStringUntil('\n');Serial.println(recDataStr);//方向控制：注意LED灯是在设备arduino那里控制，蜂鸣器是在设备arduino1那里控制if (recDataStr.compareTo("cmd=publish&device_name=arduino&device_cmd=ledon\r") == 0){digitalWrite(led, HIGH);Serial.println("LED is being open !");}else if (recDataStr.compareTo("cmd=publish&device_name=arduino&device_cmd=ledoff\r") == 0){digitalWrite(led, LOW);Serial.println("LED has been closed !");}else if (recDataStr.compareTo("cmd=publish&device_name=arduino1&device_cmd=beepon\r") == 0){digitalWrite(beep, HIGH);Serial.println("Beep is being open !");}else if (recDataStr.compareTo("cmd=publish&device_name=arduino1&device_cmd=beepoff\r") == 0){digitalWrite(beep, LOW);Serial.println("Beep has been closed !");}}
}后续
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