描述

概述

該項(xiàng)目的目的是向您展示如何在互聯(lián)網(wǎng)上訪問您的一個(gè) Arduino 輸入引腳中正在讀取的內(nèi)容。

這是在您的 Arduino 上沒有任何網(wǎng)絡(luò)服務(wù)器但使用在線服務(wù)完成的。

在我們的項(xiàng)目中，我們使用的是 Arduino Nano 模型。使用另一種板模型沒有問題 - 因?yàn)?Nano 是資源較少的板 - 但您必須注意哪些是適合您的情況的引腳。

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訪問網(wǎng)絡(luò)將使用 ESP8266 WIFI 模塊

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我們將閱讀的是環(huán)境溫度。為了獲得測(cè)量結(jié)果，我們選擇了典型的 DHT11 傳感器。

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最后，為了擺脫服務(wù)器端，我們將使用在線服務(wù)circusofthings.com ，我們可以將設(shè)備和應(yīng)用程序與單個(gè)社交帳戶鏈接。

打開組件電源

請(qǐng)注意，這是一個(gè)原型教程，而不是一個(gè)完美的獨(dú)立產(chǎn)品。我的意思是，我將使用實(shí)驗(yàn)室穩(wěn)定電壓源來實(shí)現(xiàn) ESP8266 所需的 3.3V，我并沒有發(fā)布從 5V、電池或電網(wǎng)中獲取此電壓所需的所有內(nèi)容……只是為了讓它更容易。

...但是，如果您決定從其他來源獲得這些 3、3V，請(qǐng)考慮：

• ESP8266 非常細(xì)膩。3.6V以上的電壓會(huì)炸。網(wǎng)上有一些關(guān)于它是否可以代表更高電壓的討論，但這取決于其他引腳的連接方式或它來自哪個(gè)制造商。不要冒險(xiǎn)，記住：低于3.6V。
• 沒有人告訴我并且可能會(huì)為您節(jié)省一天的事情是，您可能會(huì)看到您的模塊完全供電，帶有閃亮的 LED……但是連接網(wǎng)絡(luò)時(shí)經(jīng)常出現(xiàn)問題。似乎低于標(biāo)稱電壓的微小可能會(huì)導(dǎo)致可能影響射頻性能的功率不足。
• 請(qǐng)注意，ESP8266 可能會(huì)消耗高達(dá) 250mA 的電流。永遠(yuǎn)不要嘗試從 Nano 的“3.3V”引腳獲取它，它無法獲取此電流。

同樣，為簡(jiǎn)單起見，我不會(huì)使用外部 5Vdc 電源為 Nano 板供電，因?yàn)樗鼤?huì)通過 USB 端口連接到 PC（正如您將在本教程中發(fā)現(xiàn)的那樣，USB 上的串行通信將被監(jiān)控以獲取有趣的調(diào)試）。

...但是，如果您決定從其他來源獲得這些 5V，請(qǐng)考慮：

• 讓 Nano 不僅有 5V 的電壓，還有足夠的電流。您的電源應(yīng)該能夠提供 1A 或更多電流。
• 將源極連接到 Nano 的“Vin”引腳，而不是“5V”引腳。第一個(gè)是正確的位置，因?yàn)樗艿絻?nèi)部穩(wěn)壓器的保護(hù)（不要害怕提供 6V）。第二個(gè)是可以為其他組件供電的輸出（對(duì)我們的 DHT11 傳感器來說很好）。

將 WiFi 模塊連接到電路板

在我們連接到板之前...

...您真的知道制造商或任何其他人在您的 ESP8266 模塊中設(shè)置的串行波特率嗎？如果是，請(qǐng)?zhí)较乱稽c(diǎn)。

制造商通常將其設(shè)置為 9600 或 115200，但也可能是其他比率。

您可能想在編碼時(shí)遵循試錯(cuò)法來了解它，只需嘗試不同的波特率，看看它是否有效。

或者您可能希望將您的 PC 連接到 ESP8266，通過 FTDI 模塊在兩者之間連接，以通過 ATT 命令詢問實(shí)際波特率。我推薦這種方式，因?yàn)樗哒f明性，而且您可以確保您的模塊正常工作（而不是默默地?zé)龤Щ驌p壞）。為了實(shí)現(xiàn)它，我遵循了本教程，它非常好且清晰。

我建議將其設(shè)置為 9600 波特：對(duì)您的電子設(shè)備來說簡(jiǎn)單而緩慢，對(duì)您的耐心來說足夠快。正確的命令是 AT+CIOBAUD=9600。

連接到電路板

現(xiàn)在我們知道了我們的 ESP8266 模塊的波特率，我們可以繼續(xù)。

我們不會(huì)使用 Nano 板的 RX/TX UART 端口連接到 ESP8266。這是因?yàn)槲覀兿胱屵@個(gè)通道免費(fèi)用于從我們的 PC 進(jìn)行調(diào)試。

然后我們將使用兩個(gè)不同的數(shù)字引腳來擁有另一個(gè)串口，即所謂的“軟件串口”。假設(shè) D2 將成為 TX，D3 將成為 RX 引腳。不要擔(dān)心如何實(shí)現(xiàn)這個(gè)新端口，您會(huì)在編碼部分發(fā)現(xiàn)使用庫處理它是多么容易。

那么，ESP8266 和 Nano 板之間的連接應(yīng)該是這樣的。

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請(qǐng)注意，ESP8266 上的 CHEN PIN 必須通過設(shè)置高狀態(tài)（3.3V）來啟用。放置一個(gè)10Kohm電阻進(jìn)行保護(hù)。

另一個(gè)需要牢記的概念是 de TX/RX 在兩個(gè)設(shè)備中實(shí)現(xiàn)了不同的電壓電平。ESP8266 在 0 到 3.3V 之間工作，Nano 在 0 到 5V 之間工作。由于 Nano 能夠?qū)?3.3V 檢測(cè)為高電平狀態(tài)，因此您可以將 Nano 上的 RX 直接連接到 ESP8266 上的 TX。但相反，建議使用分壓器來保護(hù) RX 輸入，在高電平時(shí)使用合適的 3.3V 電壓。

...問題是我和許多其他人已經(jīng)檢查過它在沒有張力分隔器的幾個(gè)月內(nèi)工作正常，ESP8266 似乎得到了足夠的保護(hù)。但是不要相信我，做好。

設(shè)置溫度傳感器

我們看到的是它只有 3 個(gè)引腳。“+”是提供 5V 的地方，將其連接到 Nano 板的“5V”。“-”是與其余組件的共同點(diǎn)。并且“輸出”不是人們可能猜測(cè)的模擬或電阻輸出，實(shí)際上它是數(shù)字串行輸出，因?yàn)樵搨鞲衅髋鋫淞税遢d智能組件。

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不用擔(dān)心這個(gè)協(xié)議，正如在下一節(jié)中看到的那樣，我們將很容易找到讓您零努力管理它的 Arduino 庫。由于缺少您感興趣的案例的信息（僅中文），因此似乎很難找到該協(xié)議的規(guī)范。

在我們的示例中，我們將在 PIN 5 上讀取此串行通信（是的，它可以是您電路板上的任何其他數(shù)字引腳，而您在編碼時(shí)請(qǐng)記住它）。

因此，連接如下：

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整個(gè)小工具

所有這些都應(yīng)該像這樣連接：

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在在線服務(wù)上注冊(cè)您的密碼

如果您還沒有帳戶，請(qǐng)按照流程在circusofthings.com上注冊(cè)。它是免費(fèi)的，正在尋找測(cè)試人員。

在您的儀表板中，創(chuàng)建一個(gè)“新信號(hào)”。請(qǐng)注意，它會(huì)顯示一個(gè)標(biāo)識(shí)您的信號(hào)的鍵。記住它以進(jìn)行下一步。

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給它起個(gè)名字，然后隨意為您和/或社區(qū)編輯它的描述、參數(shù)、標(biāo)簽等。

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編碼和上傳軟件

在我們?cè)O(shè)置代碼之前，您必須獲取一些 Arduino 庫：

• DHT 傳感器庫，用于與傳感器通信。在這里得到它。
• CircusWifiLib，實(shí)現(xiàn)在線社區(qū)的API。在這里得到它。

（您不需要 Wifi/ESP8266 的任何庫，因?yàn)樗怯?CircusWifiLib 完成的）。

現(xiàn)在我們可以看一下代碼：

/*
 WriteOneSignal.ino
 This example code that shows how to feed a signal using the circusofthings.com API through its CircusWifiLib-2.0.0 library for Arduino.
 With this code you can feed a signal taking the values read from a temperature sensor. 
 In this case, we assume we have a DHT11 sensor that is controlled by a propietary protocol implemented in its specific library.
 A software serial port is used, so the onboard serial port is used to monitor the process. You have 3 degrees for monitor: DEBUG_NO,DEBUG_YES and DEBUG_DEEP.
 There are no 3rd part libraries to use, beside SoftwareSerial and DHT Sensor Library Built in by Adafruit Version 1.3.0 
 Created by Jaume Miralles Isern, October 26, 2018.
*/ 
#include 
// ------------------------------------------------
// These are the CircusWifiLib related declarations
// ------------------------------------------------
int TXPinForWifiModule = 2;               // IO port in your arduino you will use as TX for serial communication with the wifi module
int RXPinForWifiModule = 3;               // IO port in your arduino you will use as RX for serial communication with the wifi module
char ssid[] = "your_ssid_here";             // your wifi network SSID
char pass[] = "your_wifi_password_here";             // your wifi network password
int wifiSerialBaudRate = 9600;            // Baud rate between your arduino and your wifi module. Did you check that your module actually uses this baud rate?
int debugSerialBaudRate = 9600;           // Baud rate between your arduino and your computer
char token[] = "your_token_here";    // Your API token for Circus
char analogSignalTemperatureKey[] = "944668525";    // The key of the signal you have created at circusofthings.com
SoftwareSerial ss(RXPinForWifiModule,TXPinForWifiModule);
CircusWifiLib circus(Serial,&ss,ssid,pass,DEBUG_YES,KEEP_ALIVE);
// ------------------------------------------------
// These are the Example related declarations
// ------------------------------------------------
#define DHTPIN 5      // digital for serial propietary portocol of sensor DHT11
#define DHTTYPE DHT11 // exact model of temperature sensor DHT 11 for the general library
DHT dht(DHTPIN, DHTTYPE);
void setup() {
 Serial.begin(debugSerialBaudRate);
 ss.begin(wifiSerialBaudRate);
 dht.begin();
 circus.begin();  
}
void loop() {
 float t = dht.readTemperature();
 if (isnan(t)) {
   t=-1; // if so, check the connection of your DHT11 sensor
 }
 delay(3000);
 circus.write(analogSignalTemperatureKey,t,token); 
}

把你的 WIFI 的 SSID 而不是 your_wifi_SSID_here。

把 WIFI 密碼代替 your_wifi_password_here。

將您的帳戶令牌而不是 your_user_token_here。

將您創(chuàng)建的信號(hào)的密鑰而不是 your_signal_key_here。

上面的代碼將每 3 秒獲取一次傳感器的值，并將其發(fā)布到您擁有的密鑰定義的信號(hào)中。

讓我們像往常一樣把草圖放在板上。

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并打開 IDE 的串行監(jiān)視器（注意在我們的例子中我們?cè)O(shè)置了 9600baud 來調(diào)試）。

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它到達(dá)網(wǎng)絡(luò)了嗎？

做魔術(shù)

如果一切順利，您應(yīng)該會(huì)在儀表板上看到顯示您房間內(nèi)實(shí)際溫度的信號(hào)。

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現(xiàn)在，在儀表板中編輯其可見性并將其設(shè)置為公開。

然后你有鏈接與那些沒有馬戲團(tuán)帳戶的人分享

現(xiàn)在可以通過世界上的任何其他設(shè)備或應(yīng)用程序訪問：

signal.circusofthings.com/944668525

任何遵循我們下一個(gè)教程的人都可以從云端獲取數(shù)據(jù)到您的 Arduino并從 Arduino 板讀取此信號(hào)。

希望這對(duì)你來說很有趣。感謝您的關(guān)注！

在我們的博客中查找更多故事。

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