Arduino ESP8266ESP32使用AliyunIoTSDK.h连接阿里云物联网平台

本文主要是介绍Arduino ESP8266ESP32使用AliyunIoTSDK.h连接阿里云物联网平台,希望对大家解决编程问题提供一定的参考价值,需要的开发者们随着小编来一起学习吧!

文章目录

  • 1、AliyunIoTSDK简介
  • 2、相关库安装
  • 3、阿里云创建产品,订阅发布
  • 4、对开源的Arduino ESP8266源代码修改
  • 5、使用阿里云点亮一个LED灯
  • 6、设备向阿里云上传温度数据
  • 7、项目源码
  • 8、ESP32连接阿里云
    • (1)核心代码——WiFi连接
    • (2)参考例程

1、AliyunIoTSDK简介

AliyunIoTSDK是arduino的一个库,可以在arduino的应用商店中搜索到这个库,当时版本不一定是最新的,而且下载的地址在国外,下载会比较久,有时还不能下载成功,我之前就在下载他的库的时候花费了大量的时间。
我这里提供基于AliyunIoTSDK库的开源项目地址:
https://github.com/xinyu198736/arduino-aliyun-iot-sdk
如果网站无法打开,可以使用我已经下载好的项目包:
链接:https://share.weiyun.com/urYMY5tN 密码:yr6d78

2、相关库安装

Arduino有非常多的已经写好库,我们使用Arduino开发ESP8266的时间只需了解库的使用即可,学过面向对象的语言如java、Python应该能很好的理解。其实,Arduino是基于C++语言开发的。

Arduino需要下载安装ArduinoJson, Crypto, PubSubClient, ESP8266库,这些库文件可以在ArduinoIDE上下载,这里不在展开。

我AliyunIoTSDK使用的是离线的安装方式,可以直接将下载好的项目负责到Arduino的项目文件保存地址。
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根据开源项目的安装教程,安装PubSubClient成功后,有一个地方需要修改。
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文件的地址同样在Arduino的项目文件夹下
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3、阿里云创建产品,订阅发布

需要连接阿里云,首先应该在阿里云物联网平台上创建产品
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像上图所示,我们在阿里云物联网平台上创建了一个产品,在产品里定义了一个led开关的功能,接下来我们只需发布上线,设备就可以连接上物联网平台了。

4、对开源的Arduino ESP8266源代码修改

阿里云平台搭建好后,只需将文章开头的AliyunIoTSDK库开源项目的代码复制过来进行一个简单的修改,项目的有详细的使用说明。
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这里连接WiFi的时候,我选择的是手机的热点。

之前遇到有人问过我,“明明WiFi的名称和密码都正确,但是ESP8266无法连接WiFi。是什么原因呢?”
这时需要检查一下手机热点信息设置是否正确,WiFi名称需要以中文命名,手机热点AP频段选择2.4GHZ,设备标识默认、隐藏热点关闭。
我把我手机的热点信息附上。
请添加图片描述
如果是使用路由器无法连接的话,也重新检查一下路由器的设置,多到网上找找教程,我还没有使用路由器连接过WiFi,不管跟手机热点的设置是一样的。

当ESP8266成功连接上WiFi后,我们在阿里云物联网平台上重新刷新一下,便会发现平台提示连接成功。
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5、使用阿里云点亮一个LED灯

使用阿里云物联网平台点灯需要在ESP8266绑定一个属性回调,名称要与设备功能一致。
还需要初始化LED,我之前走过一个坑,绑定LED后,没有初始化LED导致一直没有实现这个功能找了很久的bug,这里也将这个问题记录下。
善于运用串口调试可以快速并定位找到这种bug,作为开发者,快速解决bug的能力也是很重要的。我当时解决这个bug的时候就是使用串口调速,我将会把源代码在下面附上。
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绑定属性回调后,需要根据需求编写回调的函数,其实,只要将开源项目的电源属性修改的回调函数修改一下即可,我修改后如下:

// 电源属性修改的回调函数
void powerCallback(JsonVariant p)
{int PowerSwitch = p["LEDSwitch"];if (PowerSwitch == 1){//开灯Serial.println("LED_ON");digitalWrite(LED_BUILTIN, LOW);}if (PowerSwitch == 0){//关灯Serial.println("LED_OFF");digitalWrite(LED_BUILTIN, HIGH);}
}

下面,我们使用阿里云开始点灯
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6、设备向阿里云上传温度数据

我们要上传数据到阿里云,首先阿里云上的设备先要定义好温度这个功能,然后我们修改如下函数即可。
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将修改好的程序下载到开发板上,我们就可以在阿里云查看设备上传的数据了。
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7、项目源码

// 引入 wifi 模块,并实例化,不同的芯片这里的依赖可能不同
#include <ESP8266WiFi.h>
static WiFiClient espClient;// 引入阿里云 IoT SDK
#include <AliyunIoTSDK.h>// 设置产品和设备的信息,从阿里云设备信息里查看
#define PRODUCT_KEY "xxxxxxxxxx"
#define DEVICE_NAME "xxxxxxx"
#define DEVICE_SECRET "xxxxxxx"
#define REGION_ID "cn-shanghai"// 设置 wifi 信息
#define WIFI_SSID "xxxxxxx"
#define WIFI_PASSWD "xxxxxxx"// 温度
float f_temperature = 25.1;void setup()
{Serial.begin(9600);// 初始化 wifiwifiInit(WIFI_SSID, WIFI_PASSWD);// 初始化 iot,需传入 wifi 的 client,和设备产品信息AliyunIoTSDK::begin(espClient, PRODUCT_KEY, DEVICE_NAME, DEVICE_SECRET, REGION_ID);// initialize digital pin LED_BUILTIN as an output.pinMode(LED_BUILTIN, OUTPUT);// 绑定一个设备属性回调,当远程修改此属性,会触发 powerCallback// AliyunIoTSDK::bindData("设备功能标识符", powerCallback);AliyunIoTSDK::bindData("LEDSwitch", powerCallback);
}void loop()
{AliyunIoTSDK::loop();//每隔1秒发送一次数据delay(1000);// 发送一个数据到云平台,AliyunIoTSDK::send("设备标识符", 要发送的数据);AliyunIoTSDK::send("temperature", f_temperature);
}// 初始化 wifi 连接
void wifiInit(const char *ssid, const char *passphrase)
{WiFi.mode(WIFI_STA);WiFi.begin(ssid, passphrase);while (WiFi.status() != WL_CONNECTED){delay(1000);Serial.println("WiFi not Connect");}Serial.println("Connected to AP");
}// 电源属性修改的回调函数
void powerCallback(JsonVariant p)
{int PowerSwitch = p["LEDSwitch"];if (PowerSwitch == 1){//开灯Serial.println("LED_ON");digitalWrite(LED_BUILTIN, LOW);}if (PowerSwitch == 0){//关灯Serial.println("LED_OFF");digitalWrite(LED_BUILTIN, HIGH);}
}

8、ESP32连接阿里云

ESP32是ESP8266的升级版本,拥有更加更加丰富的功能,更加多的IO接口,主频也随之增加。性能的增强的同时,价格也在增加,ESP32比ESP8266贵那么几十块钱。
我在做毕业设计的时候,遇到一个坑:使用ESP8266做主控,使用Arduino语言编程,代码量一旦大起来就会造成效率低下,而且运行时会出现比较多的bug,所以我果断放弃了ESP8266选择ESP32。现在回想起来,也许ESP8266只是一个WiFi模块,需要搭载一个MCU做IT指令收发即可,用来当一个独立的MCU还是有些过载了。

(1)核心代码——WiFi连接

AliyunIoTSDK因为是ESP8266的例程,所以在连接WiFi上需要使用ESP32的方式连接WiFi,其它则没有太大的变动。

#include <Arduino.h>
#include <WiFi.h>
static WiFiClient espClient;
const char* ssid     = "xxxx";         // Change this to your WiFi SSID
const char* password = "xxxxxxx";    // Change this to your WiFi password

(2)参考例程

由于时间比较紧迫,我把我毕业设计的部分代码修改后做连接的参考例程:

/*
需要发送的json数据
{"A":25.5,"B":26.3,"C":11.2,"D":0.9,"E":11.1,"F":0.8,"G":11.1}
*/#include <Arduino.h>
#include <WiFi.h>
static WiFiClient espClient;
const char* ssid     = "xxxxxxxxx";         // Change this to your WiFi SSID
const char* password = "xxxxxxxxxxxx";    // Change this to your WiFi password// 引入阿里云 IoT SDK
#include <AliyunIoTSDK.h>
//设置产品和设备的信息,从阿里云设备信息里查看
//阿里云LED设备信息
#define PRODUCT_KEY "xxxxxxxxx"
#define DEVICE_NAME "xxxxxxxxx"
#define DEVICE_SECRET "xxxxxxxxxxx"
#define REGION_ID "cn-shanghai"//引入json库
#include <ArduinoJson.h>
//定义数据变量
float temperature;
float humidity;
float solar_V;
float solar_A;
float batteryInt_V;
float batteryInt_A;
float light;void setup() {//初始化串口0,设置波特率Serial.begin(9600);//连接网络WiFi.begin(ssid, password);while (WiFi.status() != WL_CONNECTED);// 初始化 iot,需传入 wifi 的 client,和设备产品信息AliyunIoTSDK::begin(espClient, PRODUCT_KEY, DEVICE_NAME, DEVICE_SECRET, REGION_ID);//这段代码测试WiFi连接情况使用
//  while (WiFi.status() != WL_CONNECTED) {
//        delay(500);
//        printf(".");
//    }
//  printf("\n");
//  Serial.print("Ip: ");
//  Serial.println(WiFi.localIP().toString());
//  Serial.print("mac: ");
//  Serial.println(WiFi.macAddress());
}void loop() {// 检测串口缓冲区中是否有数据装入if (Serial.available()){StaticJsonDocument<200> doc;                    // 创建一个JSON文档对象char buffer[200];                               // 创建一个缓冲区来存储串口数据int length = Serial.readBytes(buffer, 200);     // 读取串口数据并将其存储到缓冲区中buffer[length] = '\0';                          // 添加字符串结束符deserializeJson(doc, buffer);                   // 解析JSON数据//获取json数据temperature   = doc["A"];humidity      = doc["B"];solar_V       = doc["C"];solar_A       = doc["D"];batteryInt_V  = doc["E"];batteryInt_A  = doc["F"];light         = doc["G"];//测试用,请勿删除
//    Serial.print("温度:");
//    Serial.println(temperature);
//    Serial.print("湿度:");
//    Serial.println(humidity);
//    Serial.print("太阳能电池板电压:");
//    Serial.println(solar_V);
//    Serial.print("太阳能电池板电流:");
//    Serial.println(solar_A);
//    Serial.print("电池电压:");
//    Serial.println(batteryInt_V);
//    Serial.print("电池电流:");
//    Serial.println(batteryInt_A);
//    Serial.print("光照值:");
//    Serial.println(light);AliyunIoTSDK::send("temperature",temperature);AliyunIoTSDK::send("humidity",humidity);AliyunIoTSDK::send("solar_V",solar_V);AliyunIoTSDK::send("solar_A",solar_A);AliyunIoTSDK::send("batteryInt_V",batteryInt_V);AliyunIoTSDK::send("batteryInt_A",batteryInt_A);AliyunIoTSDK::send("light",light);}
}

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这篇关于Arduino ESP8266ESP32使用AliyunIoTSDK.h连接阿里云物联网平台的文章就介绍到这儿,希望我们推荐的文章对编程师们有所帮助!



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