导读
本文介绍了如何使用微信公众号前台控制arduino,包括读取传感器数据或者如何控制马达,舵机等设备
目录
- 总体架构
- arduino 设备侧实现
- OneNets设备云配置
- 自有云服务器后台
- 微信公众号前台网页 -- 实现对arduino的控制和信息读取
一. 总体架构
二. arduino 设备侧实现
Word is cheap, Let me show you code first:
Device code on Github
设备端代码基于AdminIOT修改，感谢原作者的无私分享,原作者网站：https://adminiot.com.cn/
先上一张图说明下arduino板子连线
我用的是WeMos D1板子,接口和arduino uno等原装板子类似的,不了解的同学百度下即可,包括Arduino IDE的配置，这里就不详细说明了
额,线有点乱,看不清楚,我列个接线表说明下
连接的传感器
DHT -- 湿度温度传感器
Servo -- 舵机
| WeMos | DHT | Servo |
|---|---|---|
| D4 | out | / |
| 3.3V | + | / |
| GND | - | / |
| D5 | / | control(PWM) |
| 5V | / | + |
| GND | / | GND |
代码中一些重要文件和重要函数说明
iotweb.ino
void setup()
{
Serial.begin(9600);
delay(10);
Serial.println("board boot up , hello iot!\n");
//wifi setup
if(!setupWIFI()) die("setup WIFI fail\n");
//All sensor init
sensorInit();
//Mqtt init
MqttProtocolInit();
//Delay enough time for mqtt init done
delay(5000);
}
WeMos使用Mqtt协议和OneNet云平台通讯,使用到的
Mqtt OneNet官方SDK
Mqtt OneNet协议
void loop()
{
// Wait a few seconds between measurements.
delay(1000);
MqttDataRecvLoop();//Board receive cmd or publish from server then reply and excute
MqttDataPublish(cnt);//Board publish data to server every few seconds.
cnt++;
if( cnt > 1000 )
{
cnt = 0;
}
}
MqttDataRecvLoop()：轮询读取OneNet Server发过来的数据包（例如publish,command等），然后进行对应处理。
MqttDataPublish(）：主动循环上报传感器数值，可以设定定时发送。
mqtt_sample_layer.cpp 封装mqtt sdk,处理协议流程，提供对外接口
在解释该文件前，先说下WifiClient这个类，本案例使用它来连接WIFI和收发TCP数据包，具体可以参考
MqttSample_RecvPkt 和MqttSample_SendPkt 使用了client.read 和 client.write来收发,我们可以直接得到tcp segment数据
static int MqttSample_RecvPkt(void *arg, void *buf, uint32_t count)
{
uint32_t previousMillis = millis();
while(!client.available())
{
//yield();
uint32_t currentMillis = millis();
if(currentMillis - previousMillis >= ((int32_t) 2 * 1000))
{
printf("Recv time out.\n");
return false;
}
}
int read_size = 0;
if(client.available())
{
read_size = client.read((uint8_t *)buf, count);
}
return read_size;
}
static int MqttSample_SendPkt(void *arg, const struct iovec *iov, int iovcnt)
{
int bytes;
int i=0,j=0;
//get length to send
int length = 0;
//printf("Send count = %d\n", iovcnt);
for(i=0; i下面这个函数就是直接处理OneNet平台Command的地方，注意发送给板子的命令字符串必须以“:”作为结束符
void MqttSample_pollingCmd()
{
if(bitRead(ctx->eventType,MQTT_EVENT_TYPE_GETCMD))
{
bitClear(ctx->eventType,MQTT_EVENT_TYPE_GETCMD);
char rsp[]="ok";
if(!MqttSample_respcommand(rsp))
{
LOG(ERROR,"CMD response error, resend it!\n");
}
else
{
if(strstr(ctx->cmd,CMD_GET_ALL_DATA))//OneNet request to get all data from Arduino
{
MqttSample_sendDHTdata();
MqttSample_sendServoPos();
//Send other sensor data following
}
else if(strstr(ctx->cmd, CMD_GET_DTH_DATA))
{
MqttSample_sendDHTdata();
}
/* You can handle other command following */
else if(strstr(ctx->cmd, CMD_GET_SERVO_POSTION))
{
MqttSample_sendServoPos();
}
else if(strstr(ctx->cmd, CMD_SET_SERVO_POSITION))
{
int pos_value = MqttSample_readCmdPos(ctx->cmd);
MqttSample_setServoPos(pos_value);
}
/* Command handle end */
else
{
LOG(ERROR,"CMD string error, resend it!\n");
}
}
}
}
下面这部分是读取传感器并主动上报的函数部分,DHT的library已经在github上分享:DHT library
void MqttSample_sendServoPos()
{
//capture sensor data ...
printf("<%s>: come in\r\n", __FUNCTION__);
int pos = -1;
pos = myservo.read();
// Check if any reads failed and exit early (to try again).
if (pos < 0 || pos > 180)
{
LOG(ERROR,"Posistion data error!");
return;
}
//report data to oneNet
// LOG(DEBUG,"publish sensor data:\n");
if(!MqttSample_pulish_ServoData(pos))
{
LOG(ERROR,"publish servor data fail\n");
}
}
void MqttSample_sendDHTdata()
{
//capture sensor data ...
printf("<%s>: come in\r\n", __FUNCTION__);
float h = dht.readHumidity();
// Read temperature as Celsius (the default)
float t = dht.readTemperature();
// Check if any reads failed and exit early (to try again).
if (isnan(h) || isnan(t))
{
LOG(ERROR,"Failed to read from DHT sensor!");
return;
}
//report data to oneNet
// LOG(DEBUG,"publish sensor data:\n");
if(!MqttSample_pulish_SensorData(h,t))
{
LOG(ERROR,"publish sensor data fail\n");
}
}
Arduino设备代码的分享就到这了，下面介绍OneNet设备云部分。
IOT平台操作基本类似
三.OneNet云平台配置
1.新建产品
2.新建设备
添加完产品后，就可以添加设备，鉴权信息填写后要记录。
好了，现在产品和设备都添加完了，我们整理下代码中用到的OneNet平台上显示的一些SN，KEY之类的一一对应：
| 代码中 | OneNet |
|---|---|
| devid_temp | 设备ID |
| API_KEY | 产品--Master-APIkey |
| PROD_ID | 产品ID |
| SN | 鉴权信息 |
根据现在arduino板子连接的传感器，我们设定了如下三个数据流来显示传感器数据。
OneNet还有个功能就是创建应用来显示设备数据或控制设备
OneNet配置就是以上这么多了，如果有其他相关想了解的，可以自行查阅开发文档
四.自有云服务器后台的实现
代码采用Express架构实现，链接：https://github.com/zguogang/api4onenet
api.js提供前台http get route, 包括获取设备列表，接收command命令等的处理与反馈数据
onenetApi.js 提供了对onenet 平台api调用的接口,* iotApi.js* 未使用
oneNet api开发文档链接：https://open.iot.10086.cn/doc/art528.html#108
五.微信公众号前台网页
一个H5网页，使用公众号菜单跳转。
H5网页代码链接：https://github.com/zguogang/web2onenet
首先来看下前台页面UI，比较简单，只是提供一个实时显示数据和发送控制命令的功能
命令是以字符串形式发送的
架构：VUE
具体这边就不多解释了，对照着后台代码一看就懂。
六.总结
成文草草，难免有错漏，欢迎各位大牛，同道一起讨论，指正。