使用Ubidots的MQTT协议简介

第1步：演示

第2步：使用的资源

•ESP32 LoRa Display

•DHT22

•4k7欧姆电阻

•帐户（试用30天或已付款）

•Proboardboard

步骤3：MQTT协议

发布和订阅

步骤4：Ubidots IoT平台

要解决的问题

•创建一个新帐户

•创建新的仪表板

•创建ESP32-DHT设备

•获得MQTT数据-设备ID和主题

•获得MQTT数据-令牌

•在Ubidots中创建变量

•创建湿度和温度小部件

步骤5：创建新帐户

要创建帐户，请访问www.ubidots.com并单击在注册后

A。公司名称

B。项目阶段：

B-我们选择了发现阶段，表明它是一个测试项目。

C。创建应用程序

D。您的姓名

您的电子邮件

创建个人资料

E。登录

密码

开始免费试用

步骤6：创建新仪表板

一个。单击创建一个新的仪表板

B。输入仪表板的名称，然后单击

步骤7：创建ESP32-DHT设备

A。单击设备管理和设备

B。单击创建设备或+

C。将打开一个选项卡，列出help.ubidots站点上的教程，以根据各自的制造商对微控制器进行配置和编程。我们将创建一个空白设备。

D。填写字段

1。设备名称

2。标签（它将是MQTT客户端使用的主题的一部分）

3。创建

电子。创建设备后，它将在设备页面上列出，如图所示

1。设备名称

2。上次更新

3。设备创建日期/时间

4。与设备有关的组织

5。添加组织并删除设备

步骤8：获取MQTT数据-设备ID和主题

一个。选择设备

B。设备ID值和主题是根据图像写入的。

使用的端口为1883。

C。根据图像3.1和3.2获得令牌。

步骤9：创建变量

要创建引用设备中变量的窗口小部件，必须已经在设备上创建了它。

注意：变量是在Json上传后由Ubidots自动创建的，但为此，必须至少连接一次ESP32。要引用小部件而不必连接ESP，我们必须遵循以下步骤。

A。在设备中，选择设备

B。单击“添加变量”，然后单击“原始”。

注意：定义相同的源代码标签（在MQTT_Client.h文件中）

C。输入标签（VARIABLE_LABEL_TEMPERATURE）

D。重复湿度变量的步骤

（VARIABLE_LABEL_HUMIDITY）

步骤10：创建小部件

一个。转到仪表板页面

B。单击按钮之一

步骤11：创建小部件-温度

A。选择温度计选项

B。点击添加变量

C。请按照以下步骤选择温度变量

D。单击“确认”

步骤12：创建窗口小部件-湿度

A。添加另一个小部件

B。选择“坦克”选项

C。点击添加变量

D。选择ESP32-DHT，单击湿度，然后确认

E。最后，点击确认

F。湿度小部件将显示在温度G以下。

G。您可以通过拖动窗口来安排

步骤13：汇编

声明和变量

#include

#include //Biblioteca referente ao DHT22

#include “displayESP32LoRa.h” //Arquivo com as funções referentes ao display lora

#include “MQTT_Client.h” //Arquivo com as funções de mqtt

float temperature; //Temperatura que será obtida pelo sensor DHT

float humidity; //Umidade que será obtida pelo sensor DHT

const int pinDHT = 22; //Pino que é ligado no sensor DHT

SimpleDHT22 dht22（pinDHT）; //Objeto que possui os métodos de leitura dos valores do sensor DHT

设置

void setup（）

{

//Para debug， iniciamos a comunicação serial com 115200 bps

Serial.begin（115200）;

//Inicializa display lora

if（！loraDisplayConfig（））

ESP.restart（）;

//Exibe mensagem no display

showDisplay（0， “Setting up mqtt.。.”， true）;

Serial.println（“Setting up mqtt.。.”）;

//Inicializa mqtt （conecta o esp com o wifi， configura e conecta com o servidor da ubidots）

if（！mqttInit（））

{

delay（3000）;

showDisplay（0， “Failed！”， false）;

Serial.println（“Failed！”）;

ESP.restart（）;

}

showDisplay（0， “OK”， false）;

Serial.println（“OK”）;

}

循环

void loop（）

{

//Se o esp foi desconectado do ubidots， tentamos reconectar

if（！client.connected（））

reconnect（）;

//Lê a temperatura e umidade e exibimos no display passando uma flag （que sinaliza sucesso na leitura）

if（getClimate（））

showClimate（true）;

else

showClimate（false）;

//Esperamos 2.5s antes de exibir o status do envio para dar efeito de pisca no display

delay（2500）;

if（sendValues（temperature， humidity））

{

Serial.println（“Successfully sent data”）;

showDisplay（4，“Successfully sent data”， false）;

}

else

{

Serial.println（“Failed to send sensor data”）;

showDisplay（4，“Failed to send sensor data”， false）;

}

//Esperamos 2.5s para dar tempo de ler as mensagens acima

delay（2500）;

}

循环-从DHT22读取值

//Obtém temperatura e umidade do sensor

bool getClimate（）

{

int err = SimpleDHTErrSuccess;

//Passamos as variáveis ‘temperature’ e ‘humidity’ por parâmetro na função chamada ‘read2’， elas serão retornadas por referência

//Se não for retornado o código de SimpleDHTErrSuccess （sucesso）， exibimos o valor de erro obtido

if （（err = dht22.read2（&temperature， &humidity， NULL）） ！= SimpleDHTErrSuccess）

{

Serial.print（“Read DHT22 failed， err=”）;

Serial.println（err）;

//Zera valores

temperature = humidity = 0;

return false;

}

return true;

}

循环-在显示屏上显示值

//Essa função exibe os valores com suas respectivas unidades de medida para caso a flag ‘success’ seja true

//Caso a flag ‘success’ seja false， exibimos apenas um traço ‘-’

void showClimate（bool success）

{

if（success）

{

showDisplay（0， “Temperature： ”+String（temperature）+“ °C”， true）;

showDisplay（1， “Humidity： ”+String（humidity）+“ %”， false）;

Serial.println（“Temperature： ”+String（temperature）+“ °C”）;

Serial.println（“Humidity： ”+String（humidity）+“ %”）;

}

else

{

showDisplay（0， “Temperature： -”， true）;

showDisplay（1， “Humidity： -”， false）;

Serial.println（“Temperature： -”）;

Serial.println（“Humidity： -”）;

}

}

MQTT_Client-声明和变量

#include

#include //Biblioteca para as publicações via mqtt

#include “displayESP32LoRa.h” //Arquivo com as funções referentes ao display lora

#define WIFISSID “MEU_SSID” //Coloque seu SSID de WiFi aqui

#define PASSWORD “MEU_PASSWORD” //Coloque seu password de WiFi aqui

#define TOKEN “xxxxxx” //Coloque seu TOKEN do Ubidots aqui

#define VARIABLE_LABEL_TEMPERATURE “temperature” //Label referente a variável de temperatura criada no ubidots

#define VARIABLE_LABEL_HUMIDITY “humidity” //Label referente a variável de umidade criada no ubidots

#define DEVICE_ID “xxxxxx” //ID do dispositivo （Device id， também chamado de client name）

#define SERVER “things.ubidots.com” //Servidor do Ubidots （broker）

//Porta padrão

#define PORT 1883

//Tópico aonde serão feitos os publish， “esp32-dht” é o DEVICE_LABEL

#define TOPIC “/v1.6/devices/esp32-dht”

//Objeto WiFiClient usado para a conexão wifi

WiFiClient ubidots;

//Objeto PubSubClient usado para publish–subscribe

PubSubClient client（ubidots）;

MQTT_Client-引导

bool mqttInit（）

{

//Inicia WiFi com o SSID e a senha

WiFi.begin（WIFISSID， PASSWORD）;

//Loop até que o WiFi esteja conectado

while （WiFi.status（） ！= WL_CONNECTED）

{

delay（1000）;

Serial.println（“Establishing connection to WiFi.。”）;

}

//Exibe no monitor serial

Serial.println（“Connected to network”）;

//Seta servidor com o broker e a porta

client.setServer（SERVER， PORT）;

//Conecta no ubidots com o Device id e o token， o password é informado como vazio

while（！client.connect（DEVICE_ID， TOKEN， “”））

{

Serial.println（“MQTT - Connect error”）;

return false;

}

Serial.println（“MQTT - Connect ok”）;

return true;

}

MQTT_Client-重新连接

void reconnect（）

{

//Loop até que o MQTT esteja conectado

while （！client.connected（））

{

//sinaliza desconexão do mqtt no display

showDisplay（0，“Disconnected”， true）;

showDisplay（1， “Trying to reconnect mqtt.。.”， false）;

Serial.println（“Attempting MQTT connection.。.”）;

//Tenta conectar

if （client.connect（DEVICE_ID， TOKEN，“”））

Serial.println（“connected”）;

else

{

Serial.print（“failed， rc=”）;

Serial.print（client.state（））;

Serial.println（“ try again in 2 seconds”）;

//Aguarda 2 segundos antes de retomar

delay（2000）;

}

}

//Sinaliza reconexão do mqtt no display

showDisplay（4，“Reconnected”， false）;

}

MQTT_Client-提交（发布）

//Envia valores por mqtt

//Exemplo： {“temperature”：{“value”：24.50， “context”：{“temperature”：24.50， “humidity”：57.20}}}

bool sendValues（float temperature， float humidity）

{

char json［250］;

//Atribui para a cadeia de caracteres “json” os valores referentes a temperatura e os envia para a variável do ubidots correspondente

sprintf（json， “{”%s“：{”value“：%02.02f， ”context“：{”temperature“：%02.02f， ”humidity“：%02.02f}}}”， VARIABLE_LABEL_TEMPERATURE， temperature， temperature， humidity）;

if（！client.publish（TOPIC， json））

return false;

//Atribui para a cadeia de caracteres “json” os valores referentes a umidade e os envia para a variável do ubidots correspondente

sprintf（json， “{”%s“：{”value“：%02.02f， ”context“：{”temperature“：%02.02f， ”humidity“：%02.02f}}}”， VARIABLE_LABEL_HUMIDITY， humidity， temperature， humidity）;

if（！client.publish（TOPIC， json））

return false;

//Se tudo der certo retorna true

return true;

}

步骤14：ESP32代码

Json

（图像）

显示LoRa

#ifndef _DISPLAY_LORA_

#define _DISPLAY_LORA_

#include “SSD1306.h”

//Define os pinos que serão utilizados pelo display LoRa

#define SCK 5 // GPIO5 -- SX127x‘s SCK

#define MISO 19 // GPIO19 -- SX127x’s MISO

#define MOSI 27 // GPIO27 -- SX127x‘s MOSI

#define SS 18 // GPIO18 -- SX127x’s CS

#define RST 14 // GPIO14 -- SX127x‘s RESET

#define DI00 26 // GPIO26 -- SX127x’s IRQ（Interrupt Request）

SSD1306 display（0x3c， 4， 15）; //Construtor do objeto do display LoRa

显示LoRa-loraDisplayConfig

//Configura Display LoRa

bool loraDisplayConfig（）

{

//Configura RST do oled como saida

pinMode（16，OUTPUT）;

//Reseta o OLED

digitalWrite（16， LOW）;

//Aguarda 50ms

delay（50）;

//Enquanto o OLED estiver ligado， GPIO16 deve estar HIGH

digitalWrite（16， HIGH）;

//Inicializa display

if（！display.init（））

return false;

//Inverte a tela verticalmente （de ponta cabeça）

display.flipScreenVertically（）;

//Configura a fonte do display

display.setFont（ArialMT_Plain_10）;

//Aguarda 200ms

delay（200）;

//Limpa display

display.clear（）;

return true;

}

#endif

Display LoRa-showDisplay

//Exibe mensagem recebida como parâmetro

void showDisplay（int line， String msg， bool clear）

{

//Limpa o display

if（clear）

{

display.clear（）;

//Configura alinhamento de texto à esquerda

display.setTextAlignment（TEXT_ALIGN_LEFT）;

//Configura fonte do texto

display.setFont（ArialMT_Plain_10）;

}

//Escreve na pos 0，25 a mensagem

display.drawString（0 ， line*10 ， msg）;

//Exibe no display

display.display（）;

}

步骤15：安装库

SimpleDHT

https://github.com/winlinvip/SimpleDHT

Pubsubclient

https://github.com/knolleary/pubsubclient

*显示LoRa附加到项目中的

责任编辑：wv