怎样使用UbiDots连接ESP32并发布多个传感器数据

步骤1：硬件和软件规范

ESP32 WiFi/BLE

无线温湿度传感器

软件规格

Arduino IDE

第2步：创建俘虏门户

强制门户网站是一个网页，向新连接的用户显示，然后才向他们授予对网络资源的更广泛访问权限。在这里，我们提供三个网页，供您在DHCP和静态IP设置之间进行选择。我们可以通过两种方式为ESP定义IP地址。

DHCP IP地址-这是一种动态分配IP地址的方法到设备。 ESP的默认IP地址为192.168.4.1

静态IP地址-为我们的网络设备分配一个永久IP地址。为了向设备提供静态IP，我们需要定义IP地址，网关地址和子网掩码。

第一个网页位于192.168.1.77。此处为用户提供了单选按钮，可以在DHCP和静态IP设置之间进行选择。在下一个网页中，我们必须提供IP相关信息以继续进行操作。

HTML代码

可以在以下位置找到网页的HTML代码：

您可以使用任何IDE或文本编辑器（例如Sublime或notepad ++）来制作HTML网页。

首先创建一个包含两个单选按钮的HTML网页，以在DHCP和静态之间进行选择IP设置。

现在创建按钮以提交您的回复

为单选按钮命名。

ESP Web服务器类将使用这些名称作为参数，并使用这些参数获取单选按钮的响应

现在插入“ SUBMIT”按钮以将响应发送到设备。网页上，我们有文本框。

在文本框中输入名称值和输入类型，然后在“ SUBMIT”中添加提交按钮以提交响应。

创建“ RESET” ‘按钮以重置文本字段的内容。

步骤3：提供Wi Fi和UbiDots凭据

主要问题是在管理WiFi凭据时发生的。即使我们有WiFiMulti库，也可以在其中向设备提供多个SSID和密码，然后设备将连接到可用的网络。但是，如果可用网络不在WiFiMulti列表中，该怎么办。始终刷新 ESP32 设备不是一个可靠的解决方案。

为解决此问题，我们托管了一个网页，用户可以在其中提交可用网络的SSID和密码。它的工作方式如下。

该网页托管于用户从强制门户中选择的静态IP或DHCP IP

此网页包含用于输入SSID的文本字段，密码和UBIDOTS令牌ID将设备连接到 UbiDots 。

在输入字段中输入本地WiFi的SSID和密码，然后输入 UbiDot 》的令牌ID并输入SUBMIT

这些凭据将保存在 ESP32 的EEPROM

60秒后，设备将自动与AP

下次打开设备时，用户无需执行此过程，设备将自动从EEPROM中获取用户凭据并继续发布传感器读数到 UbiDots 。

步骤4：将传感器读数发布到UbiDots

此处我们正在将无线温度和湿度传感器与 ESP 32 设备一起使用，以获取温度和H亮度数据。我们正在使用 MQTT 协议将数据发送到UbiDots。 MQTT 遵循发布和订阅机制，而不是请求和响应。它比HTTP更快，更可靠。这项工作如下。

我们正在使用任务计划程序来计划任务，例如从传感器中获取数据，发布传感器读数，订阅 MQTT 主题。/li》

首先，包括Task Scheduler头文件，它是实例并计划任务。

我们已经计划了两个任务，它们涉及两个不同的控制操作。

#define _TASK_TIMEOUT

#include

Scheduler ts;

//---------Tasks------------//

Task tSensor（4 * TASK_SECOND， TASK_FOREVER， &taskSensorCallback， &ts， false， NULL， &taskSensorDisable）;

Task tWiFi（10* TASK_SECOND， TASK_FOREVER， &taskWiFiCallback， &ts， false， NULL， &taskWiFiDisable）;

任务1用于读取传感器值，该任务运行1秒钟，直到达到10秒超时。

当Task1超时时，我们正在连接到本地Wifi和 MQTT 代理。

现在已启用任务2并我们将禁用任务1

任务2用于将传感器数据发布到 UbiDots MQTT 经纪人，此任务将运行20秒，直到超时20秒

当Task2达到超时时，将再次启用任务1，并禁用Task2。再次在这里，我们获取更新的值，并且过程继续进行。

读取I2C传感器数据

我们从无线温度和湿度传感器获得29字节的帧。对该框架进行操作以获取实际的温度和湿度数据。

uint8_t data［29］;

data［0］ = Serial1.read（）;

delay（k）;

//chck for start byte

if（data［0］==0x7E）

{

while （！Serial1.available（））;

for （ i = 1; i《 29; i++）

{

data［i］ = Serial1.read（）;

delay（1）;

}

if（data［15］==0x7F） /////// to check if the recive data is correct

{

if（data［22］==1） //////// make sure the sensor type is correct

{

humidity = （（（（data［24］） * 256） + data［25］） /100.0）;

humidity /=10.0;

cTempint = （（（uint16_t）（data［26］）《《8）| data［27］）;

cTemp = （float）cTempint /100.0;

cTemp /= 10.0;

fTemp = cTemp * 1.8 + 32;

fTemp /= 10.0;

battery = random（100，327）;

voltage = battery/100;

nodeId = data［16］;}

连接到UbiDots MQTT API

包括用于 MQTT 流程的头文件。

#include

为 MQTT 定义其他变量，例如客户端名称，代理地址，令牌ID（我们正在从EEPROM中获取令牌ID）

#define MQTT_CLIENT_NAME “ClientVBShightime123”

char mqttBroker［］ = “things.ubidots.com”;

char payload［100］;

char topic［150］;

//create variable to store token ID

String tokenId;

创建变量以存储不同的传感器数据并创建char变量以存储主题

#define VARIABLE_LABEL_TEMPF “tempF” // Assing the variable label

#define VARIABLE_LABEL_TEMPC “tempC” // Assing the variable label

#define VARIABLE_LABEL_BAT “bat”

#define VARIABLE_LABEL_HUMID “humid” // Assing the variable label

char topic1［100］;

char topic2［100］;

char topic3［100］;

将数据发布到所提到的 MQTT 主题，有效负载将类似于 {“ tempc”： {value：“ tempData”}}

sprintf（topic1， “%s”，“”）;

sprintf（topic1， “%s%s”， “/v1.6/devices/”， DEVICE_LABEL）;

sprintf（payload， “%s”， “”）; // Cleans the payload

sprintf（payload， “{”%s“：”， VARIABLE_LABEL_TEMPC）; // Adds the value

sprintf（payload， “%s{”value“：%s}”， payload， str_cTemp）; // Adds the value

sprintf（payload， “%s}”， payload）; // Closes the dictionary brackets

Serial.println（payload）;

Serial.println（client.publish（topic1，payload） ？ “published” ： “notpublished”）;

//Do same for other topic as well

client.publish（）将数据发布到UbiDots。

步骤5：可视化数据

转到Ubidots并登录到您的帐户。

从顶部列出的“数据”标签导航到仪表板。

现在单击“ + ”图标以添加然后ew小部件。

从列表中选择一个小部件，然后添加变量和设备。

可以使用不同的小部件在仪表板上显示传感器数据。

责任编辑：wv