ESP8266连接DHT11,开发微信小程序实时显示温湿度
第一、原理讲解
原理简述:利用发布订阅模式。第一步,先读取DHT11温湿度数值,第二步,新建主题,然后esp8266往这个主题发送消息,第三步。小程序通过http API接口获取数据。小程序控制原理:esp8266订阅了一个主题,小程序往这个主题发消息,esp8266就可以收到消息,就可以执行相关控制指令了(开/关函数)
关于发布订阅:
订阅(订阅):订阅给定的一个主题/频道的信息。
发布(发布)将信息发送到指定的主题/频道。
只有订阅该主题的设备才可以收到发往该主题的消息。
通俗的来讲:就是像邮件订阅的场景,什么意思呢,也就是说100个人订阅了你的博客,如果博主发表了文章,那么100个人就会同时收到通知邮件,订阅/发布模式就是这样的原理。
如果还不理解的话再通俗讲一下,就像生活中听收音机,要想听收音机,肯定就是调频啦,只有在正确的频道上面,我们才能听得到好听的节目,所以说订阅首先要订阅一个频道/主题,只有订阅了该主题,我们才能收到发往该频道/主题的消息。
程序讲解:在本示例中,ESP8266 有两个角色,一个是temp(传感器数据)主题消息的发布者,esp8266往这个主题推送消息,微信小程序就可以收到传感器数据了。
esp8266联网后,订阅light002,手机往这个主题推送消息,esp8266就能收到手机的控制的指令了。
第二、ESP8266读取DHT11
这里使用的是D4口。
本demo 是利用arduino IDE开发,关于arduino IDE 的ESP8266环境配置可参考:环境配置: 点击跳转
安装库
本案例使用一个非常简单易用且与ESP8266配合使用的是Simple DHT传感器库。可以通过Arduino IDE Library Manager轻松安装该库。
在 arduino IDE上方选项处——> 工具—->管理库,然后直接搜索dht11即可。点击安装库,如下图:
测试程序:
#include <SimpleDHT.h>
// for DHT11,
// VCC: 5V or 3V
// GND: GND
// DATA: 2
int pinDHT11 = D4;
SimpleDHT11 dht11(pinDHT11);
void setup() {
Serial.begin(115200);
}
void loop() {
// start working...
Serial.println("=================================");
Serial.println("Sample DHT11...");
// read without samples.
byte temperature = 0;
byte humidity = 0;
int err = SimpleDHTErrSuccess;
if ((err = dht11.read(&temperature, &humidity, NULL)) != SimpleDHTErrSuccess) {
Serial.print("Read DHT11 failed, err="); Serial.println(err);delay(1000);
return;
}
Serial.print("Sample OK: ");
Serial.print((int)temperature); Serial.print(" *C, ");
Serial.print((int)humidity); Serial.println(" H");
// DHT11 sampling rate is 1HZ.
delay(1500);
}
正常工作的话,串口会正常输出的,如下图所示:
第三、温湿度推送到云端
如果上一步的温湿度可以读取输出,那么就可以在上版的基础上,把数据上传到云端。
增加了按钮控制,数据用#号包裹,以便app采用字符串切割,分割出来数据,&msg=#23#80#on#\r\n,即#温度#湿度#按钮状态#,app端会根据#号分割字符串进行取值,以便显示。
如果上传的数据不止温湿度,可在#号后面继续添加&msg=#23#80#data1#data2#data3#data4#\r\n,app字符串分割的时候,要根据上传的数据进行分割
升级版程序下载:
点击下载 http://www.cloud.bemfa.com/zip/dht11_LED.zip
需要修改的地方
///@@****************需要修改的地方*****************///
//WIFI名称,区分大小写,不要写错
#define DEFAULT_STASSID "newhtc"
//WIFI密码
#define DEFAULT_STAPSW "qq123456"
//用户私钥,可在控制台获取,修改为自己的UID
String UID = "7d54f85af42976ee3c2693e692a6bb59";
//主题名字,可在控制台新建
String TOPIC = "temp"; //用于传输温湿度的主题
//DHT11引脚值
int pinDHT11 = D4; //连接dht11的引脚
//<a class="decoration-color" href="https://buy.icxbk.com/?ctl=Product&met=lists&key_type=1&keywords=%E5%8D%95%E7%89%87%E6%9C%BA" target="_blank">单片机</a>LED引脚值
const int LED_Pin = D2; //假设连接led的引脚
//主题名字,可在控制台新建
String TOPIC2 = "light002"; //用于led控制的主题
///@@*********************************************///
在巴法创客云控制台 新建一个主题,主题名字随意,例如temp,本实例用用temp,使用示例代码时应修改为自己的主题名字,字母或数字或字母加数字组合。UID为用户私钥,在 巴法创客云控制台 注册登陆后可获得。
登陆完成后,可在控制台看到自己的私钥UID,如图所示:
创建主题,在控制台,可创建主题。
- 第一输入主题,字母或数字或字母+数字组合。
- 点击创建主题,要创建两个主题,一个主题用来传递传感器数据,另一个主题用来进行LED灯的控制。在本例程中一个主题名字是:temp ,另一个主题名字是:light002,可自定义或修改,不过下方微信小程序里面的主题名字要和esp8266的主题保持一致,以便正常的往同一个主题发布订阅。
WIFI名称为自己的路由器WIFI名称,区分大小写,写错会导致连接不上网络的。
例程中,每两秒上传一次数据:
if(millis() - preHeartTick >= upDataTime){//上传数据
preHeartTick = millis();
/@@*****************获取DHT11 温湿度*****************/
// read without samples.
byte temperature = 0;
byte humidity = 0;
int err = SimpleDHTErrSuccess;
if ((err = dht11.read(&temperature, &humidity, NULL)) != SimpleDHTErrSuccess) {
Serial.print("Read DHT11 failed, err="); Serial.println(err);delay(1000);
return;
}
/@@*********************数据上传*******************/
String upstr = "";
upstr = "cmd=2&uid="+UID+"&topic="+TOPIC+"&msg=#"+temperature+"#"+humidity+"#"+bt_status+"#\r\n";
sendtoTCPServer(upstr);
upstr = "";
}
如果路由器有网络的话,数据会自动上传,可在巴法创客云控制台 刷新网页,即可看到上传的数据。如下图所示:
数据上传时用#号进行了封装,27是温度,24是湿度,off是上传的灯的状态。
第四、微信小程序开发
在 微信公众平台注册小程序账号,拿到小程序 appid,长的大概是这样:wx34a2063de5cec04b,下面导入项目的时候会用到。
右侧点击 -开发—》开发设置—》下方服务器域名处,点击修改,在request合法域名处,添加域名https://api.bemfa.com/ 保存提交即可。如下图。
下载安装微信开发者工具。
下载demo示例程序。下载地址: 点击下载
打开微信开发者工具,小程序项目,导入项目。在目录处选择刚刚下载解压的demo示例程序,AppID处填入你的小程序AppID,然后点击下方导入即可。如下图。
本示例程序非常简单,各位大神可以继续开发添加各种功能,添加背景,优化色彩等等,如果只是简单使用,只需修改/pages/index/index.js 文件中uid 和topic 信息为自己的即可,这里的uid和topic需要和esp8266填入的uid和topic相同,这里有两个主题,一个用于传输温度和湿度,一个用于控制LED。如下图。
修改完毕后,ctrl+s 保存修改。可以点击左边屏幕上的按钮进行调试,如下图。
console控制台可以查看小程序的调试信息。默认每2秒会自动请求一下服务器上的数据,以便查看esp8266的状态信息。点击打开或者关闭按钮,打开esp8266串口调试助手,可查看esp8266是否收到指令,如果第一步esp8266已联网,都是可以收到信息的。
如果界面和其他功能都开发完毕。可以点击微信开发者工具的上面的上传按钮,如下图。
上传成功后,再登陆刚刚注册的微信公众平台,在版本管理处,可以看到自己刚刚上传的小程序,提交审核即可,等一天左右,一般都会通过,通过后登陆微信公众平台,提交发布即可。如果是自己使用的,做好加上登陆验证功能,比如验证匹配一下某个字符串是否正确等等,不然小程序上线后别人也可以随意控制了。