「物联网开发」使用NodeMcu开发一个LED灯的远程开关

​物料准备

NodeMCU V3一块、面包板一块、LED一个、杜邦线若干，0.96寸OLED显示屏（可选）

 

开发环境

编辑器：Arduino IDE 或 Visual Studio Code（需安装Arduino扩展）

开发语言： C/C++

服务器：目前采用的公有的mosquito服务器，地址是 test.mosquitto.org  mqtt默认端口1883，仅作开发测试之用，

若要正式投入使用，建议使用大厂家的物联IoT服务平台，BAT都有~

 

操作步骤

1. 安装Arduino IDE，至Arduino官网下载安装即可

2. 根据NodeMCU V3的CP2102或CH340芯片的不同，需要自行安装相应驱动

3. Arduino IDE中添加Esp8266开发板

4. 安装PubSubClient模块

5. 导入示例代码，配置网络

6. 准备接线

7. 上传至开发板

8. App发送指令到云端

9. 开发板响应，LED亮或灭，完成

 

实践解释

由于1至4步骤基本是开发过程基本步骤，故不再赘述，本文主要演示如何使用MQTT加入远程控制。

1. 示例代码

#include 
#include 
#include 
#include 

#ifndef STASSID
#define STASSID "Rasp_1001"
#define STAPSK  "rispy123"
#endif
#define LED_DATA 13

U8X8_SSD1306_128X64_NONAME_SW_I2C u8x8(/* clock=*/ SCL, /* data=*/ SDA, /* reset=*/ U8X8_PIN_NONE);   // OLEDs without Reset of the Display


const char* ssid = STASSID;
const char* password = STAPSK;
const char* mqtt_server = "test.mosquitto.org";
const char* mqtt_topic_switch = "rockiot/[email protected]/light/switch";
const char* mqtt_topic_status = "rockiot/[email protected]/light/status";

String clientId = "ESP8266Client-" + String(random(0xffff), HEX);


WiFiClient espClient;
PubSubClient client(espClient);
long lastMsg = 0;
char msg[50];
int value = 0;

int pin_status = LOW;

void setup_wifi() {

  delay(10);
  // We start by connecting to a WiFi network
  Serial.println();
  Serial.print("Connecting to ");
  Serial.println(ssid);

  WiFi.begin(ssid, password);

  while (WiFi.status() != WL_CONNECTED) {
    delay(500);
    Serial.print(".");
  }
  randomSeed(micros());
  Serial.println("");
  Serial.println("WiFi connected");
  Serial.println("IP address: ");
  Serial.println(WiFi.localIP());
}

void callback(char* topic, byte* payload, unsigned int length) {
  Serial.print("Message arrived [");
  Serial.print(topic);
  Serial.print("] ");
  // String topicString = "topic: " + String(topic);
  // u8x8.println(topicString.c_str());
  String content = "";
  for (int i = 0; i < length; i++) {
    Serial.print((char)payload[i]);
    content = content + (char)payload[i];
  }
  String onString = "on";
  u8x8.println(content.c_str());
  u8x8.refreshDisplay();
  Serial.println();
  // Switch on the LED if an 1 was received as first character
  if (onString.equals(content)) {
    pin_status = HIGH;
  } else {
    pin_status = LOW;
  }
  digitalWrite(LED_DATA, pin_status);
}

boolean reconnect() {
  Serial.print("Attempting MQTT connection...");
  if (client.connect(clientId.c_str())) {
    Serial.println("connected");
    client.subscribe(mqtt_topic_switch);
  } else {
    Serial.print("failed, rc=");
    Serial.print(client.state());
    Serial.println(" try again in 5 seconds");
  }
  return client.connected();
}


void setup() {
  u8x8.begin();
  u8x8.setFont(u8x8_font_pxplustandynewtv_r);
  pinMode(LED_DATA, OUTPUT); 
  digitalWrite(LED_DATA, pin_status);
  Serial.begin(115200);
  setup_wifi();
  client.setServer(mqtt_server, 1883);
  client.setCallback(callback);
}

void loop() {
  if (!client.connected()) {
    long now = millis();
    if (now - lastMsg > 5000) {
      lastMsg = now;
      ++value;
      if (reconnect()) {
        lastMsg = 0;
      }
    }
  } else {
    client.loop();
  }
  long now = millis();
  if (now - lastMsg > 5000) {
    lastMsg = now;
    client.publish(mqtt_topic_status, String(pin_status).c_str());
  }
}

 

 

其中，将里面的Wifi接入点和密码（STASSID，STAPSK）改成自己的就可以了。

LED_DATA 是控制的引脚，GPIO13即D7，rockiot/[email protected]/light/switch 与 rockiot/[email protected]/light/status是自己定义的两个话题，如果读者要自己配置，请自行按需修改

"rockiot/[email protected]/light/switch" : 此Topic是控制topic，发送on将D7置为高电平，其他的置为低电平。即如果发光二极管，分别接GND、和D7，即可实现开关。

"rockiot/[email protected]/light/status" : 此Topic为NodeMCU每隔一段时间主动发送当前D7管脚的状态（高、低电平）。 代码中还有将接收到Topic的内容输出到屏幕上的功能，关于如何显示参照上一节即可。 接下来就是接线了。

2. 接线图

 

模拟接线图

3. 手机控制配置

想要手机控制，就需要安装支持mqtt订阅发布的客户端，我用的是『物联Flow』App，支持任务。

安装『物联Flow』后，创建若干任务，依次是开灯、关灯

配置如下图：

 

 

4. 实物图

图中的萝卜，请不要在意，只因找不到Resistor~~