• 日期: 2028-11-01
  • 标签: 常规

ESP8266 DHT11温湿度传感器数据上传OneNET平台教程

本教程将带您一步步实现使用ESP8266连接DHT11温湿度传感器，并将读取到的数据上传至OneNET平台。

所需硬件：

  • ESP8266开发板
  • DHT11温湿度传感器
  • 杜邦线
  • Arduino开发板

软件准备：

  • Arduino IDE
  • OneNET平台账号

步骤：

  1. 连接硬件

    • 将DHT11温湿度传感器连接至Arduino开发板的数字管脚4，并确保连接正确。
    • 将ESP8266开发板连接至Arduino开发板的TX和RX管脚，并根据ESP8266的TX和RX管脚进行交叉连接。
    • 连接电源模块并上电。

  2. 配置ESP8266WIFI设置

    • 在代码中填写2.4GHz的WIFI名称和密码，确保不要使用校园网。
    • 填写OneNET平台的设备ID和APIKey。

  3. 安装库文件

    • 在Arduino IDE中安装ESP8266.h、dht11.h、SoftwareSerial.h和Servo.h库文件。建议使用教程中修改后的ESP8266.h文件。

  4. 上传代码

    • 将以下代码复制到Arduino IDE中并上传到Arduino开发板。
#include 'ESP8266.h'
#include 'dht11.h'
#include 'SoftwareSerial.h'
#include<Servo.h>

//配置ESP8266WIFI设置
#define SSID 'HONOR Play4T'    //填写2.4GHz的WIFI名称，不要使用校园网
#define PASSWORD '12345678'//填写自己的WIFI密码
#define HOST_NAME 'api.heclouds.com'  //API主机名称，连接到OneNET平台，无需修改
#define DEVICE_ID '1099655073'       //填写自己的OneNet设备ID
#define HOST_PORT (80)                //API端口，连接到OneNET平台，无需修改
String APIKey = 'IiJSs17atNND2C77wumz03w63hw='; //与设备绑定的APIKey

#define INTERVAL_SENSOR 5000 //定义传感器采样及发送时间间隔

//创建dht11示例

dht11 DHT11;
//创建舵机
Servo myservo;
int servoPin=7;
int light=0;
int servoPos=0;
//定义DHT11接入Arduino的管脚
#define DHT11PIN 4

//定义ESP8266所连接的软串口
/*********************
 * 该实验需要使用软串口
 * Arduino上的软串口RX定义为D3,
 * 接ESP8266上的TX口,
 * Arduino上的软串口TX定义为D2,
 * 接ESP8266上的RX口.
 * D3和D2可以自定义,
 * 但接ESP8266时必须恰好相反
 *********************/
SoftwareSerial mySerial(3, 2);
ESP8266 wifi(mySerial);

void setup()
{
  mySerial.begin(115200); //初始化软串口
  Serial.begin(9600);     //初始化串口
  Serial.print('setup begin\r\n');

   myservo.attach(servoPin);
   myservo.write(0);
   
  //以下为ESP8266初始化的代码
  Serial.print('FW Version: ');
  Serial.println(wifi.getVersion().c_str());

  if (wifi.setOprToStation()) {
    Serial.print('to station ok\r\n');
  } else {
    Serial.print('to station err\r\n');
  }

  //ESP8266接入WIFI
  if (wifi.joinAP(SSID, PASSWORD)) {
    Serial.print('Join AP success\r\n');
    Serial.print('IP: ');
    Serial.println(wifi.getLocalIP().c_str());
  } else {
    Serial.print('Join AP failure\r\n');
  }

  Serial.println('');
  Serial.print('DHT11 LIBRARY VERSION: ');
  Serial.println(DHT11LIB_VERSION);

  mySerial.println('AT+UART_CUR=9600,8,1,0,0');
  mySerial.begin(9600);
  Serial.println('setup end\r\n');
}

unsigned long net_time1 = millis(); //数据上传服务器时间
void loop(){

  if (net_time1 > millis())
    net_time1 = millis();

  if (millis() - net_time1 > INTERVAL_SENSOR) //发送数据时间间隔
  {

    int chk = DHT11.read(DHT11PIN);

    Serial.print('Read sensor: ');
    switch (chk) {
      case DHTLIB_OK:
        Serial.println('OK');
        break;
      case DHTLIB_ERROR_CHECKSUM:
        Serial.println('Checksum error');
        break;
      case DHTLIB_ERROR_TIMEOUT:
        Serial.println('Time out error');
        break;
      default:
        Serial.println('Unknown error');
        break;
    }

    float sensor_hum = (float)DHT11.humidity;
    float sensor_tem = (float)DHT11.temperature;
    Serial.print('Humidity (%): ');
    Serial.println(sensor_hum, 2);

    Serial.print('Temperature (oC): ');
    Serial.println(sensor_tem, 2);
    Serial.println('');

    if (wifi.createTCP(HOST_NAME, HOST_PORT)) { //建立TCP连接，如果失败，不能发送该数据
      Serial.print('create tcp ok\r\n');
      char buf[10];

      //拼接发送data字段字符串
      String jsonToSend = '{\'Temperature\':';
      dtostrf(sensor_tem, 1, 2, buf);
      jsonToSend += '\'' + String(buf) + '\'';
      jsonToSend += ',\'Humidity\':';
      dtostrf(sensor_hum, 1, 2, buf);
      jsonToSend += '\'' + String(buf) + '\'';
      jsonToSend += ',\'light\':';
      jsonToSend+= '\'' + String(light) + '\'';
      jsonToSend += '}';

      //拼接POST请求字符串
      String postString = 'POST /devices/';
      postString += DEVICE_ID;
      postString += '/datapoints?type=3 HTTP/1.1';
      postString += '\r\n';
      postString += 'api-key:';
      postString += APIKey;
      postString += '\r\n';
      postString += 'Host:api.heclouds.com\r\n';
      postString += 'Connection:close\r\n';
      postString += 'Content-Length:';
      postString += jsonToSend.length();
      postString += '\r\n';
      postString += '\r\n';
      postString += jsonToSend;
      postString += '\r\n';
      postString += '\r\n';
      postString += '\r\n';

      const char *postArray = postString.c_str(); //将str转化为char数组

      Serial.println(postArray);
      wifi.send((const uint8_t *)postArray, strlen(postArray)); //send发送命令，参数必须是这两种格式，尤其是(const uint8_t*)
      Serial.println('send success');
      if (wifi.releaseTCP()) { //释放TCP连接
        Serial.print('release tcp ok\r\n');
      } else {
        Serial.print('release tcp err\r\n');
      }
      postArray = NULL; }//清空数组，等待下次传输数据
else {
        Serial.print('create tcp err\r\n');
      }
         //控制舵机转动

    Serial.println('');

    net_time1 = millis();
  }
 如果wifi中没有available函数，如何处理onenet的命令，给出代码内容：如果ESP8266没有available函数，可以使用AT指令向OneNet平台发送命令，具体代码如下：

//连接WIFI和OneNet平台的代码不变

void loop(){
  //读取串口数据，判断是否有命令
  if (Serial.available() > 0){
    String cmd = Serial.readStringUntil('\n');
    if (cmd.indexOf('light_on') != -1){
      digitalWrite(LED_PIN, HIGH);
      String response = 'Light on\r\n';
      Serial.print(response);
      //向OneNet平台回复命令执行结果
      String cmd_resp = '{\'id\':123,\'status\':0,\'error\':\'\',\'data\':{\'cmd\':\'light_on\',\'resp\':\'success\'}}\r\n';
      sendATcmd(cmd_resp);
    }
    else if (cmd.indexOf('light_off') != -1){
      digitalWrite(LED_PIN, LOW);
      String response = 'Light off\r\n';
      Serial.print(response);
      //向OneNet平台回复命令执行结果
      String cmd_resp = '{\'id\':123,\'status\':0,\'error\':\'\',\'data\':{\'cmd\':\'light_off\',\'resp\':\'success\'}}\r\n';
      sendATcmd(cmd_resp);
    }
    //其他命令的处理
  }
}

//AT指令发送函数
void sendATcmd(String cmd){
  mySerial.println('AT+CIPSTART='TCP','api.heclouds.com',80');
  if (mySerial.find('OK')){
    Serial.println('TCP connection ready');
  }
  else{
    Serial.println('TCP connection failed');
    return;
  }

  String postRequest = 'POST /cmds?device_id=';
  postRequest += DEVICE_ID;
  postRequest += ' HTTP/1.1\r\n';
  postRequest += 'Host: api.heclouds.com\r\n';
  postRequest += 'api-key: ' + APIKey + '\r\n';
  postRequest += 'Content-Length: ';
  postRequest += cmd.length();
  postRequest += '\r\n\r\n';
  postRequest += cmd;
  postRequest += '\r\n';
  mySerial.print('AT+CIPSEND=');
  mySerial.println(postRequest.length());
  if (mySerial.find('>')){
    Serial.print('Sending data: ');
    Serial.println(postRequest);
    mySerial.print(postRequest);
  }
  else{
    mySerial.println('AT+CIPCLOSE');
    Serial.println('Connection closed');
  }
  delay(1000);
  mySerial.println('AT+CIPCLOSE');
  Serial.println('Connection closed');
}

  1. 配置OneNET平台

    • 在OneNET平台中创建一个新的设备，并将设备ID和APIKey填入代码中。
    • 创建数据流，名称分别为“Temperature”和“Humidity”，数据类型为“数字”。

  2. 验证

    • 上传代码后，打开串口监视器，您应该看到ESP8266连接到WIFI并连接到OneNET平台的日志信息。
    • 打开OneNET平台的设备页面，您应该可以看到传感器数据实时更新到平台上。

注意：

  • 确保ESP8266.h库文件已正确安装，建议使用教程中修改后的ESP8266.h文件。
  • 确保DHT11传感器连接正确，并确保连接到数字管脚4。
  • 确保WIFI名称和密码、设备ID和APIKey填写正确。

代码说明：

  • 该代码使用dht11.h库读取DHT11传感器的数据，并使用ESP8266.h库连接WIFI和OneNET平台。
  • 使用createTCP函数建立TCP连接，并使用send函数将数据发送到OneNET平台。
  • 使用releaseTCP函数释放TCP连接。

问题解决：

  • 如果您遇到连接问题，请确保WIFI名称和密码填写正确，并确保ESP8266开发板连接到正确的WIFI网络。
  • 如果您遇到数据上传问题，请确保设备ID和APIKey填写正确，并检查代码中的POST请求字符串是否正确。

总结：

本教程介绍了如何使用ESP8266连接DHT11温湿度传感器，并将数据上传至OneNET平台。通过学习本教程，您可以掌握使用ESP8266进行传感器数据采集和云平台数据上传的基本方法。

ESP8266 DHT11温湿度传感器数据上传OneNET平台教程

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