(開源)arduino和ESP8266-01製作數據監測系統+手機App實時顯示

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第一 接線

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ESP8266-01 ----------arduino
3.3v-------------3.3V
GND-----------GND
EN--------------3.3V
TX-------------pin13
RX----------------pin12

第二 原理講解

原理簡述:利用發佈訂閱模式。第一步,先arduino獲取各種傳感器數值,第二步,新建主題,然後arduino往這個主題發送消息,第三步。app inventor 訂閱這個主題,因爲app inventor 製作的app 訂閱了這個主題,就可以收到來自這個主題的消息,也就是可以收到各種傳感器數值。

關於發佈訂閱:

訂閱(訂閱):訂閱給定的一個主題/頻道的信息。
發佈(發佈)將信息發送到指定的主題/頻道。

只有訂閱該主題的設備纔可以收到發往該主題的消息。

通俗的來講:就是像郵件訂閱的場景,什麼意思呢,也就是說100個人訂閱了你的博客,如果博主發表了文章,那麼100個人就會同時收到通知郵件,訂閱/發佈模式就是這樣的原理。

如果還不理解的話再通俗講一下,就像生活中聽收音機,要想聽收音機,肯定就是調頻啦,只有在正確的頻道上面,我們才能聽得到好聽的節目,所以說訂閱首先要訂閱一個頻道/主題,只有訂閱了該主題,我們才能收到發往該頻道/主題的消息。

第三 arduino讀取各種傳感器數值

由於大家的傳感器不一樣,這裏就不統一做例程了,在程序裏直接使用了虛擬數值,大家知道就好。

 /*****************獲取到的傳感器數值*****************/
      //爲了演示,定義了多種類型的數據,可根據自己傳感器自行選擇
    int data1 = 32;
    float data2 = 27.8;
    unsigned int data3 = 45;
    unsigned char data4 = 26;
    double data5 = 99.12;
    String data6 = "ON";

這裏只定義了6個數值,當然可以根據自己需要隨意增加或者減少傳感器個數,數據類型可自行隨意修改int、float、double 、String類型等等。

第四 傳感器數據推送到雲端

本demo 是利用arduino IDE開發,關於arduino IDE 的ESP8266環境配置可參考:環境配置: 點擊跳轉

arduino示例程序下載:點擊下載

如果上一步傳感器數據可以成功讀取,那麼就可以在上版的基礎上,把數據上傳到雲端。

///****************需要修改的地方*****************///

String ssid ="newhtc";                                       //WIFI名稱
String password="qq123456";                                  //WIFI密碼
String uid = "4d9ec352e0376f2110a0c601a2857225";             // 用戶私鑰,巴法雲控制檯獲取
String topic = "mytemp";                                    //推送消息的主題,即往哪個主題推送


///*********************************************///

巴法創客雲控制檯 新建一個主題,主題名字隨意,例如mytemp,本實例用用mytemp,使用示例代碼時應修改爲自己的主題名字,字母或數字或字母加數字組合。UID爲用戶私鑰,在 巴法創客雲控制檯 註冊登陸後可獲得。
登陸完成後,可在控制檯看到自己的私鑰UID,如圖所示:

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創建主題,在控制檯,可創建主題。

  • 第一輸入主題,字母或數字或字母+數字組合。
  • 點擊創建主題。

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WIFI名稱爲自己的路由器WIFI名稱,區分大小寫,寫錯會導致連接不上網絡的。

詳細的文檔接口可參考:點擊

如果路由器有網絡的話,數據會自動上傳,可在巴法創客雲控制檯 刷新網頁,即可看到上傳的數據。如下圖所示:

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第五 app inventor 製作app 接收實時數據

在appInventor 點擊跳轉國內站創建賬號,並登陸。

本操作只提供一個app的demo,界面過於醜陋,大家可自由發揮更改界面。

app inventor 程序下載:點擊下載

頂部導航欄,依次點擊(項目–>導入項目aia),選擇上一步驟下載的aia文件導入即可。點擊導入的項目,即可看到控制面板,面板主要分爲在組建設計和邏輯設計,用戶可在右上角進行模式切換。

app

(組建設計)面板可以向屏幕添加組建以進行二次開發。(邏輯面板)則進行相關邏輯編寫。

app
導入aia文件後,如果只是簡單使用,只需要修改兩個地方,一個是主題名字,一個是UID,均需開發者置換成自己的topic(主題名字)和UID(用戶私鑰),均可在創客雲控制檯獲取點擊跳轉

此處的主題topic應該和ESP8266程序裏面設定的主題修改爲一樣,不然會收不到消息。UID修改爲自己的私鑰。

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界面還有功能之類的自己可以隨意加,更改好,下載apk文件即可。

app

關鍵程序講解

程序下載,修改關鍵參數後就可直接使用的,以下是關鍵程序講解:

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接收到帶傳感器的數據後,依照#號對字符串進行分割,有幾個數值,就分割幾次,自己要記住第幾個數值代表哪種傳感器就行了,比如要記住data1是溫度,data2是溼度等等,這裏的分割次數需要和上傳的數據個數相等,有6個數值,就分割6次,7個數值就分割7次,就是依次增加或者減少就行。

當屏幕初始化時,會先訂閱主題,只有訂閱了這個主題,就可以實時收到發到該主題的消息,cmd=1是訂閱指令,就是訂閱主題的意思;cmd=9是遺囑指令,就是獲取服務器保存的數值,關於具體指令格式,可以在接入文檔瞭解:接入文檔

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第六 效果展示

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app可實時展示當前各種傳感器信息,可做遠程監控,手機只要有網絡就可以收到數據信息。不管是2G 3G 4G WIFI都行

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