简介
物联网是将嵌入式系统技术、移动技术、网页技术全都融合在一起的,其发展的灵魂是以用户体验为核心,特点是与硬件、网络、平台、服务等完全不同的产业领域的相关者直接合作或者融合。
随着物联网的发展,其热度不断增加,目前国内外已有多个成熟物联网平台,但绝大部分物联网平台都是面向专业开发人员,操作复杂,上手困难。为此我们推出了OBLOQ物联网模块,搭配DFRobot自有的物联网平台,大大降低了物联网的使用门槛。
OBLOQ是一款基于ESP8266设计的IIC接口转WIFI物联网模块,用以接收和发送物联网信息。尺寸紧凑,价格低,接口简单,即插即用,适用于3.3V~5V的控制系统。软件编程简单,无需复杂的基础知识,就能迅速搭建出一套物联网应用。
板载固件升级开关,可方便的进行固件的升级。
技术规格
- 供电电压:3.3~5.0V
- 工作电流:<240mA
- 接口类型:Gravity UART 4PIN
- 接口速率:9600
- 无线模式:IEEE802.11b/g/n
- 加密类型:WPA WPA2/WPA2–PSK
- 无线频率:2.4GHz
- 产品尺寸:35mm * 32mm / 1.38inch * 1.26inch
- 内置协议:TCP/IP 协议栈
引脚说明
引脚定义
标号 | 名称 | 功能描述 |
1 | TX | 串口发送端 |
2 | RX | 串口接收端 |
3 | GND | 地 |
4 | VCC | 电源 |
EASY IOT教程
OBLOQ模块具备的两个基础功能:发送数据到物联网和接收物联网数据。下面通过实验演示这两个功能:
- Arduino读取温度传感器LM35数据,通过OBLOQ模块发送温度数据到物联网设备。
- 物联网设备发送数据,OBLOQ接收数据并发送给Arduino,Arduino再通过串口显示接收的数据。
扩展程序,可实现更强大的功能,如:监听多个设备(一个OBLOQ最多监听5个物联网设备),发送多个传感器数据,远程控制继电器,小灯,风扇等等设备。
准备工作
-
硬件准备
- 1 x Arduino UNO控制板
- 1 x 模拟LM35线性温度传感器
- 1 x OBLOQ模块
- 若干 连接线
-
软件
- Arduino IDE (1.0.x或1.8.x), 点击下载Arduino IDE,下载完成后安装!
- makecode库地址:https://github.com/DFRobot/pxt-Obloq
-
创建物联网设备
- 点击链接:物联网,注册账号并登陆。
- 登录后,点击菜单栏的工作间,进入工作间后可点击“+”号创建物联网设备,程序中通过绑定设备的Topic来完成对特定设备的消息发送和接收。
- 下面演示创建一个设备Button:
- 1.进入菜单栏工作间
- 2.点击“+”号创建物联网设备,创建成功会出现一个新设备,第一次创建设备名为新设备1
- 3.将鼠标移动至设备名,会出现铅笔状小图标,点击铅笔小图标可修改设备名,修改为Button。
- 4.记录账号相关信息:Iot_id(user),Iot_pwd(password),Client ID和设备Topic,其中Iot_id和Iot_pwd可点击左侧状态栏的小眼睛图标查看。
进入工作间
点击+号
修改设备名
成功创建设备Button
- 硬件连接
OBLOQ模块的TX,RX,GND和VIN引脚分别连接到Arduino UNO的D10,D11,GND和VCC引脚,温度传感器LM35连接到A0引脚。可通过修改程序来自定义相关引脚,此次测试硬件连接参考下图:
发射和接收(无扩展板)
Mind+(基于Scratch3.0)图形化编程
1、下载及安装软件。下载地址:http://www.mindplus.cc 详细教程:Mind+基础wiki教程-软件下载安装
2、切换到“上传模式”。 详细教程:Mind+基础wiki教程-上传模式编程流程
3、“扩展”中选择“主控板”中的“Arduino Uno” ,扩展小模块选择“通信模块”中的“OBLOQ物联网模块”。 详细教程:Mind+基础wiki教程-加载扩展库流程
4、进行编程,程序如下图:
5、菜单“连接设备”,“上传到设备”
注意:
1、需点击"OBLOQ初始化"上的齿轮图标设置wifi和easyiot网站参数。
2、绿色引脚只能选择2或者3号引脚。
3、上传完毕点击软件右下方小黑窗(串口监视器),点击打开串口,即可查看从网页上发送的数据。
4、可以使用小程序查看数据了,微信小程序中搜索“easyiot”即可。
Arduino ide代码编程
发送传感器数据
实现功能:Arduino读取温度传感器LM35数据,通过OBLOQ模块发送温度数据到物联网设备。修改代码中以下信息,然后烧录代码到Arduino UNO。
//you need change all these according to your own situations
#define WIFISSID "DFRobot-guest" //wifi账号
#define WIFIPWD "dfrobot@2017" //wifi密码
#define SERVER "iot.dfrobot.com.cn" //Iot主机地址,此处不用更改
#define PORT 1883 //Iot连接端口,此处不用更改
#define IOTID "r1qHJFJ4Z" //iot_id,创建设备的时候记录的相关信息
#define IOTPWD "SylqH1Y1VZ" //iot_pwd,创建设备的时候记录的相关信息
...
...
publish("Hy6z0Pb1G",(String)temperature); ; //向Hy6z0Pb1G设备发送温度数据
...
- 样例代码
/*代码内容简介:每隔一段时间,向指定DF-IoT物联网设备发送消息,消息内容是此时读取的LM35温度数据*/
#include <Arduino.h>
#include <SoftwareSerial.h>
#define WIFISSID "DFRobot-guest"
#define WIFIPWD "dfrobot@2017"
#define SERVER "iot.dfrobot.com.cn"
#define PORT 1883
#define IOTID "r1qHJFJ4Z"
#define IOTPWD "SylqH1Y1VZ"
const String separator = "|";
bool pingOn = true;
bool obloqConnectMqtt = false;
static unsigned long pingInterval = 2000;
static unsigned long sendMessageInterval = 10000;
unsigned long previousPingTime = 0;
unsigned long previousSendMessageTime = 0;
//wifi异常断开检测变量
bool wifiConnect = false;
bool wifiAbnormalDisconnect = false;
//mqtt因为网络断开后重新连接标志
bool mqttReconnectFlag = false;
SoftwareSerial softSerial(10,11);
enum state{
WAIT,
PINGOK,
WIFIOK,
MQTTCONNECTOK
}obloqState;
/********************************************************************************************
Function : sendMessage
Description : 通过串口向OBLOQ发送一次消息
Params : �
Return : �
********************************************************************************************/
void sendMessage(String message)
{
softSerial.print(message+"\r");
}
/********************************************************************************************
Function : ping
Description : 通过串口向OBLOQ发送一次字符串"|1|1|",尝试与OBLOQ取得连接
Params : �
Return : �
********************************************************************************************/
void ping()
{
String pingMessage = "|1|1|";
sendMessage(pingMessage);
}
/********************************************************************************************
Function : connectWifi
Description : 连接wifi
Params : ssid 连接wifi的ssid;pwd 连接wifi的password
Return : �
********************************************************************************************/
void connectWifi(String ssid,String pwd)
{
String wifiMessage = "|2|1|" + ssid + "," + pwd + separator;
sendMessage(wifiMessage);
}
/********************************************************************************************
Function : connectMqtt
Description : 连接DF-IoT
Params : server 物联网网址;port 端口;iotid 物联网登录后分配的iotid;iotpwd 物联网登录后分配的iotpwd
Return : �
********************************************************************************************/
void connectMqtt(String server, String port, String iotid, String iotpwd)
{
String mqttConnectMessage = "|4|1|1|" + server + separator + port + separator + iotid + separator + iotpwd + separator;
sendMessage(mqttConnectMessage);
}
/********************************************************************************************
Function : reconnectMqtt
Description : 重新连接DF-IoT
Params : �
Return : �
********************************************************************************************/
void reconnectMqtt()
{
String mqttReconnectMessage = "|4|1|5|";
sendMessage(mqttReconnectMessage);
}
/********************************************************************************************
Function : publish
Description : 向DF-IoT物联网设备发送信息
Params : topic DF-IoT物联网设备编号;message 发送的消息内容
Return : �
********************************************************************************************/
void publish(String topic,String message)
{
String publishMessage = "|4|1|3|" + topic + separator + message + separator;
sendMessage(publishMessage);
}
/********************************************************************************************
Function : handleUart
Description : 处理串口传回的数据
Params : �
Return : �
********************************************************************************************/
void handleUart()
{
while(softSerial.available() > 0)
{
String receivedata = softSerial.readStringUntil('\r');
const char* obloqMessage = receivedata.c_str();
if (strcmp(obloqMessage, "|1|1|") == 0)
{
Serial.println("Pong");
pingOn = false;
obloqState = PINGOK;
}
if(strcmp(obloqMessage, "|2|1|") == 0)
{
if(wifiConnect)
{
wifiConnect = false;
wifiAbnormalDisconnect = true;
}
}
else if (strstr(obloqMessage,"|2|3|") != NULL && strlen(obloqMessage) != 9)
{
Serial.println("Wifi ready");
wifiConnect = true;
if(wifiAbnormalDisconnect)
{
wifiAbnormalDisconnect = false;
return;
}
obloqState = WIFIOK;
}
else if (strcmp(obloqMessage, "|4|1|1|1|") == 0)
{
Serial.println("Mqtt ready");
obloqConnectMqtt = true;
if(mqttReconnectFlag)
{
mqttReconnectFlag = false;
return;
}
obloqState = MQTTCONNECTOK;
}
}
}
/********************************************************************************************
Function : sendPing
Description : 每隔pingInterval一段时间,通过串口向OBLOQ ping一次
Params : �
Return : �
********************************************************************************************/
void sendPing()
{
if(pingOn && millis() - previousPingTime > pingInterval)
{
previousPingTime = millis();
ping();
}
}
/********************************************************************************************
Function : execute
Description : 根据OBLOQ的状态,进行下一步相应操作。
Params : �
Return : �
********************************************************************************************/
void execute()
{
switch(obloqState)
{
case PINGOK: connectWifi(WIFISSID,WIFIPWD); obloqState = WAIT; break;
case WIFIOK: connectMqtt(SERVER,String(PORT),IOTID,IOTPWD);obloqState = WAIT; break;
case MQTTCONNECTOK : obloqState = WAIT; break;
default: break;
}
}
/********************************************************************************************
Function : checkWifiState
Description : 检查wifi状态,如果检测到wifi热点断开会间隔1分钟去重新连接wifi
Params : �
Return : �
********************************************************************************************/
void checkWifiState()
{
static unsigned long previousTime = 0;
static bool reconnectWifi = false;
if(wifiAbnormalDisconnect && millis() - previousTime > 60000)
{
previousTime = millis();
Serial.println("Wifi abnormal disconnect");
reconnectWifi = true;
obloqConnectMqtt = false;
connectWifi(WIFISSID,WIFIPWD);
}
if(!wifiAbnormalDisconnect && reconnectWifi)
{
reconnectWifi = false;
mqttReconnectFlag = true;
Serial.println("Reconnect mqtt");
reconnectMqtt();
}
}
/********************************************************************************************
Function : getTemp
Description : 获得LM35测得的温度
Params : �
Return : �
********************************************************************************************/
float getTemp()
{
uint16_t val;
float dat;
val=analogRead(A0);//Connect LM35 on Analog 0
dat = (float) val * (5/10.24);
return dat;
}
void setup()
{
Serial.begin(9600);
softSerial.begin(9600);
}
void loop()
{
sendPing();
execute();
handleUart();
checkWifiState();
if(obloqConnectMqtt && millis() - previousSendMessageTime > 5000) //每隔5s,向Hy6z0Pb1G设备发送消息,消息内容是此时读取的LM35温度数据
{
previousSendMessageTime = millis();
//获取温度数据
float temperature = getTemp();
Serial.println(temperature);
publish("Hy6z0Pb1G",(String)temperature);
}
}
结果演示
程序烧录成功后,复位OBLOQ模块,再复位Arduino。当没有连接wifi的时候,OBLOQ指示灯显示红色,正在连接wifi时显示蓝色,连接到wifi后,OBLOQ指示灯显示绿色。
打开Arduino串口,观察上传到EASY IOT设备的数据。登录EASY IOT打开工作间,点击设备下方的查看详情可查看上传的温度数据。
LM35温度数据
物联网端设备数据
监听EASY IOT设备
实现功能:物联网设备发送数据,OBLOQ接收数据并发送给Arduino,Arduino再通过串口显示接收的数据。修改代码中以下信息,然后烧录代码到Arduino UNO。
//you need change all these according to your own situations
#define WIFISSID "DFRobot-guest" //wifi账号
#define WIFIPWD "dfrobot@2017" //wifi密码
#define SERVER "iot.dfrobot.com.cn" //Iot主机地址,此处不用更改
#define PORT 1883 //Iot连接端口,此处不同更改
#define IOTID "r1qHJFJ4Z" //iot_id,创建设备的时候记录的相关信息
#define IOTPWD "SylqH1Y1VZ" //iot_pwd,创建设备的时候记录的相关信息
...
...
subscribeSingleTopic("Hy6z0Pb1G");; //监控一个设备,设备号为"Hy6z0Pb1G"
...
- 样例代码
/*代码内容简介:在DF-IoT物联网监听设备号(topic)为Hy6z0Pb1G的物联网设备*/
#include <Arduino.h>
#include <SoftwareSerial.h>
#define WIFISSID "DFRobot-guest"
#define WIFIPWD "dfrobot@2017"
#define SERVER "iot.dfrobot.com.cn"
#define IOTID "r1qHJFJ4Z"
#define IOTPWD "SylqH1Y1VZ"
#define PORT 1883
const String separator = "|";
bool pingOn = true;
bool obloqConnectMqtt = false;
bool subscribeMqttTopic = false;
static unsigned long pingInterval = 2000;
static unsigned long sendMessageInterval = 10000;
unsigned long previousPingTime = 0;
bool subscribeSuccess = false;
String receiveStringIndex[10] = {};
//wifi异常断开检测变量
bool wifiConnect = false;
bool wifiAbnormalDisconnect = false;
//mqtt因为网络断开后重新连接标志
bool mqttReconnectFlag = false;
SoftwareSerial softSerial(10,11);
enum state{
WAIT,
PINGOK,
WIFIOK,
MQTTCONNECTOK
}obloqState;
/********************************************************************************************
Function : sendMessage
Description : 通过串口向OBLOQ发送一次消息
Params : �
Return : �
********************************************************************************************/
void sendMessage(String message)
{
softSerial.print(message+"\r");
}
/********************************************************************************************
Function : ping
Description : 通过串口向OBLOQ发送一次字符串"|1|1|",尝试与OBLOQ取得连接
Params : �
Return : �
********************************************************************************************/
void ping()
{
String pingMessage = "|1|1|";
sendMessage(pingMessage);
}
/********************************************************************************************
Function : connectWifi
Description : 连接wifi
Params : ssid 连接wifi的ssid;pwd 连接wifi的password
Return : �
********************************************************************************************/
void connectWifi(String ssid,String pwd)
{
String wifiMessage = "|2|1|" + ssid + "," + pwd + separator;
sendMessage(wifiMessage);
}
/********************************************************************************************
Function : connectMqtt
Description : 连接DF-IoT
Params : server 物联网网址;port 端口;iotid 物联网登录后分配的iotid;iotpwd 物联网登录后分配的iotpwd
Return : �
********************************************************************************************/
void connectMqtt(String server, String port, String iotid, String iotpwd)
{
String mqttConnectMessage = "|4|1|1|" + server + separator + port + separator + iotid + separator + iotpwd + separator;
sendMessage(mqttConnectMessage);
}
/********************************************************************************************
Function : reconnectMqtt
Description : 重新连接DF-IoT
Params : �
Return : �
********************************************************************************************/
void reconnectMqtt()
{
String mqttReconnectMessage = "|4|1|5|";
sendMessage(mqttReconnectMessage);
}
/********************************************************************************************
Function : publish
Description : 向DF-IoT物联网设备发送信息
Params : topic DF-IoT物联网设备编号;message 发送的消息内容
Return : �
********************************************************************************************/
void publish(String topic,String message)
{
String publishMessage = "|4|1|3|" + topic + separator + message + separator;
sendMessage(publishMessage);
}
/********************************************************************************************
Function : subscribe
Description : 订阅DF-IoT物联网设备
Params : topic DF-IoT物联网设备编号
Return : �
********************************************************************************************/
void subscribe(String topic)
{
String subscribeMessage = "|4|1|2|" + topic + separator;
sendMessage(subscribeMessage);
}
/********************************************************************************************
Function : splitString
Description : 剔除分隔符,逐一提取字符串
Params : data[] 提取的字符串的目标储存地址;str 源字符串;delimiters 分隔符
Return : 共提取的字符串的个数
********************************************************************************************/
int splitString(String data[],String str,const char* delimiters)
{
char *s = (char *)(str.c_str());
int count = 0;
data[count] = strtok(s, delimiters);
while(data[count]){
data[++count] = strtok(NULL, delimiters);
}
return count;
}
/********************************************************************************************
Function : handleUart
Description : 处理串口传回的数据
Params : �
Return : �
********************************************************************************************/
void handleUart()
{
while(softSerial.available() > 0)
{
String receivedata = softSerial.readStringUntil('\r');
const char* obloqMessage = receivedata.c_str();
// Serial.print("receivedata = ");
// Serial.println(receivedata);
if (strcmp(obloqMessage, "|1|1|") == 0)
{
Serial.println("Pong");
pingOn = false;
obloqState = PINGOK;
}
if(strcmp(obloqMessage, "|2|1|") == 0)
{
if(wifiConnect)
{
wifiConnect = false;
wifiAbnormalDisconnect = true;
}
}
else if (strstr(obloqMessage,"|2|3|") != NULL && strlen(obloqMessage) != 9)
{
Serial.println("Wifi ready");
wifiConnect = true;
if(wifiAbnormalDisconnect)
{
wifiAbnormalDisconnect = false;
return;
}
obloqState = WIFIOK;
}
else if (strcmp(obloqMessage, "|4|1|1|1|") == 0)
{
Serial.println("Mqtt ready");
obloqConnectMqtt = true;
if(mqttReconnectFlag)
{
mqttReconnectFlag = false;
return;
}
obloqState = MQTTCONNECTOK;
}
else if (strcmp(obloqMessage, "|4|1|2|1|") == 0)
{
Serial.println("subscribe successed");
//subscribeMqttTopic = false;
}
//DF-IoT接收到消息,topic和message传入receiveMessageCallbak函数
else if (strstr(obloqMessage, "|4|1|5|") != NULL)
{
splitString(receiveStringIndex,receivedata,"|");
receiveMessageCallbak(receiveStringIndex[3],receiveStringIndex[4]);
}
}
}
/********************************************************************************************
Function : sendPing
Description : 每隔pingInterval一段时间,通过串口向OBLOQ ping一次
Params : �
Return : �
********************************************************************************************/
void sendPing()
{
if(pingOn && millis() - previousPingTime > pingInterval)
{
previousPingTime = millis();
ping();
}
}
/********************************************************************************************
Function : execute
Description : 根据OBLOQ的状态,进行下一步相应操作。
Params : �
Return : �
********************************************************************************************/
void execute()
{
switch(obloqState)
{
case PINGOK: connectWifi(WIFISSID,WIFIPWD); obloqState = WAIT; break;
case WIFIOK: connectMqtt(SERVER,String(PORT),IOTID,IOTPWD);obloqState = WAIT; break;
case MQTTCONNECTOK : obloqState = WAIT; break;
default: break;
}
}
/********************************************************************************************
Function : subscribeSingleTopic
Description : 监听单个DF-IoT物联网设备
Params : topic DF-IoT物联网设备编号
Return : �
********************************************************************************************/
void subscribeSingleTopic(String topic)
{
if(!subscribeMqttTopic && obloqConnectMqtt)
{
subscribeMqttTopic = true;
subscribe(topic);
}
}
/********************************************************************************************
Function : checkWifiState
Description : 检查wifi状态
Params : �
Return : �
********************************************************************************************/
void checkWifiState()
{
static unsigned long previousTime = 0;
static bool reconnectWifi = false;
if(wifiAbnormalDisconnect && millis() - previousTime > 60000)
{
previousTime = millis();
reconnectWifi = true;
obloqConnectMqtt = false;
Serial.println("Wifi abnormal disconnect");
connectWifi(WIFISSID,WIFIPWD);
}
if(!wifiAbnormalDisconnect && reconnectWifi)
{
reconnectWifi = false;
mqttReconnectFlag = true;
Serial.println("Reconnect mqtt");
reconnectMqtt();
}
}
/********************************************************************************************
Function : receiveMessageCallbak
Description : 接收消息的回调函数
Params : topic 发出消息的DF-IoT物联网设备编号;message 收到的消息内容
Return : �
********************************************************************************************/
void receiveMessageCallbak(String topic,String message)
{
Serial.println("Message from: " + topic);
Serial.println("Message content: " + message);
}
void setup()
{
Serial.begin(9600);
softSerial.begin(9600);
}
void loop()
{
sendPing();
execute();
subscribeSingleTopic("Hy6z0Pb1G");
handleUart();
checkWifiState();
}
结果演示
程序烧录成功后,复位OBLOQ模块,再复位Arduino。当没有连接wifi的时候,OBLOQ指示灯显示红色,正在连接wifi时显示蓝色,连接到wifi后,OBLOQ指示灯显示绿色。
登陆物联网,进入工作间,点击监控设备(Topic:Hy6z0Pb1G)下面的查看详情可发送消息到OBLOQ,通过Arduino串口可查看发送消息的设备和消息内容。
物联网端设备发送消息
串口接收数据
Azure IOT教程
OBLOQ模块具备的两个基础功能:发送数据到物联网和接收物联网数据。下面通过实验演示向Azure IOT设备发送数据的功能,更多样例见附件:
- Arduino读取温度传感器LM35数据,通过OBLOQ模块发送温度数据到物联网设备。
准备工作
-
硬件准备
- 1 x Arduino UNO控制板
- 1 x 模拟LM35线性温度传感器
- 1 x OBLOQ模块
- 若干 连接线
-
软件
- Arduino IDE (1.0.x或1.8.x), 点击下载Arduino IDE,下载完成后安装!
-
创建Azure IOT设备
- - 创建Azure IOT设备
- - 记录设备连接字符串connectionString
- - Device Explorer工具和使用链接
-
硬件连接
OBLOQ模块的TX,RX,GND和VIN引脚分别连接到Arduino UNO的D10,D11,GND和VCC引脚,温度传感器LM35连接到A0引脚。可通过修改程序来自定义相关引脚,此次测试硬件连接参考下图:
发射和接收(无扩展板))
发送传感器数据
实现功能:Arduino读取温度传感器LM35数据,通过OBLOQ模块发送温度数据到Azure IOT设备。修改代码中以下信息,然后烧录代码到Arduino UNO.
//you need change all these according to your own situations
#define WIFISSID "DFRobot-guest"
#define WIFIPWD "dfrobot@2017"
//Azure IOT 设备连接字符串,连接不同的设备需要修改这个字符串
const String connectionString = "HostName=dfrobot.azure-devices.cn;DeviceId=temperature;SharedAccessKey=CR5gUclNaT7skX9WP+e6oIB/BnkZnTIEReKBX870SNY=";
- 样例代码
#include <Arduino.h>
#include <SoftwareSerial.h>
#define WIFISSID "DFRobot-guest"
#define WIFIPWD "dfrobot@2017"
//Azure IOT 设备连接字符串,连接不同的设备需要修改这个字符串
const String connectionString = "HostName=dfrobot.azure-devices.cn;DeviceId=temperature;SharedAccessKey=CR5gUclNaT7skX9WP+e6oIB/BnkZnTIEReKBX870SNY=";
const String separator = "|";
bool pingOn = true;
bool createIoTClientSuccess = false;
static unsigned long previoustGetTempTime = 0;
static unsigned long pingInterval = 2000;
static unsigned long sendMessageInterval = 10000;
unsigned long previousPingTime = 0;
String receiveStringIndex[10] = {};
bool wifiConnect = false;
bool wifiAbnormalDisconnect = false;
SoftwareSerial softSerial(10,11);
enum state{
WAIT,
PINGOK,
WIFIOK,
AZURECONNECT
}obloqState;
/********************************************************************************************
Function : sendMessage
Description : 串口发送消息
Params : message 设备连接字符串
Return : �
********************************************************************************************/
void sendMessage(String message)
{
softSerial.print(message+"\r");
}
/********************************************************************************************
Function : ping
Description : 检查串口是否正常通信,串口接收到敲门命令会返回:|1|1|\r
Return : �
********************************************************************************************/
void ping()
{
String pingMessage = F("|1|1|");
sendMessage(pingMessage);
}
/********************************************************************************************
Function : connectWifi
Description : 连接wifi,连接成功串口返回:|2|3|ip|\r
Params : ssid wifi账号
Params : pwd wifi密码
Return : �
********************************************************************************************/
void connectWifi(String ssid,String pwd)
{
String wifiMessage = "|2|1|" + ssid + "," + pwd + separator;
sendMessage(wifiMessage);
}
/********************************************************************************************
Function : createIoTClient
Description : 创建设备凭据,创建成功串口返回:|4|2|1|1|\r
Params : connecttionString 设备连接字符串
Return : �
********************************************************************************************/
void createIoTClient(String connecttionString)
{
String azureConnectMessage = "|4|2|1|" + connecttionString + separator;
sendMessage(azureConnectMessage);
}
/********************************************************************************************
Function : subscribeDevice
Description : 监听设备,接收到消息会返回消息内容,
Params : �
Return : �
********************************************************************************************/
void subscribeDevice()
{
String subscribeDeviceMessage = "|4|2|2|";
sendMessage(subscribeDeviceMessage);
}
/********************************************************************************************
Function : unsubscribeDevice
Description : 取消对设备的监听,发送成功串口返回:|4|2|6|1|\r
Params : �
Return : �
********************************************************************************************/
void unsubscribeDevice()
{
String unsubscribeDeviceMessage = "|4|2|6|";
sendMessage(unsubscribeDeviceMessage);
}
/********************************************************************************************
Function : publish
Description : 发送消息 ,必须先创建设备凭据
Params : message 发布的消息内容,发送成功串口返回: |4|2|3|1|\r
Return : �
********************************************************************************************/
void publish(String message)
{
String publishMessage = "|4|2|3|" + message + separator;
sendMessage(publishMessage);
}
/********************************************************************************************
Function : disconnect
Description : 销毁设备凭据: |4|2|4|1|\r
Params : �
Return : �
********************************************************************************************/
void distoryIotClient()
{
String distoryIotClientMessage = "|4|2|4|";
sendMessage(distoryIotClientMessage);
}
/********************************************************************************************
Function : recreateIoTClient
Description : 重新穿件设备凭据,创建成功返回: |4|2|1|1|\r
Params : �
Return : �
********************************************************************************************/
void recreateIoTClient()
{
String recreateIoTClientMessage = "|4|2|5|";
sendMessage(recreateIoTClientMessage);
}
/********************************************************************************************
Function : splitString
Description : 切割字符串
Params : data 存储切割后的字符数组
Params : str 被切割的字符串
Params : data 切割字符串的标志
Return : �
********************************************************************************************/
int splitString(String data[],String str,const char* delimiters)
{
char *s = (char *)(str.c_str());
int count = 0;
data[count] = strtok(s, delimiters);
while(data[count]){
data[++count] = strtok(NULL, delimiters);
}
return count;
}
/********************************************************************************************
Function : handleUart
Description : 处理串口数据
Params : �
Return : �
********************************************************************************************/
void handleUart()
{
while(softSerial.available() > 0)
{
String receivedata = softSerial.readStringUntil('\r');
const char* obloqMessage = receivedata.c_str();
if(strcmp(obloqMessage, "|1|1|") == 0)
{
Serial.println("Pong");
pingOn = false;
obloqState = PINGOK;
}
if(strcmp(obloqMessage, "|2|1|") == 0)
{
if(wifiConnect)
{
wifiConnect = false;
wifiAbnormalDisconnect = true;
}
}
else if(strstr(obloqMessage, "|2|3|") != 0 && strlen(obloqMessage) != 9)
{
Serial.println("Wifi ready");
wifiConnect = true;
if(wifiAbnormalDisconnect)
{
wifiAbnormalDisconnect = false;
createIoTClientSuccess = true;
return;
}
obloqState = WIFIOK;
}
else if(strcmp(obloqMessage, "|4|2|1|1|") == 0)
{
Serial.println("Azure ready");
obloqState = AZURECONNECT;
}
}
}
/********************************************************************************************
Function : sendPing
Description : 验证串口是否正常通信
Params : �
Return : �
********************************************************************************************/
void sendPing()
{
if(pingOn && millis() - previousPingTime > pingInterval)
{
previousPingTime = millis();
ping();
}
}
/********************************************************************************************
Function : execute
Description : 根据不同的状态发送不同的命令
Params : �
Return : �
********************************************************************************************/
void execute()
{
switch(obloqState)
{
case PINGOK: connectWifi(WIFISSID,WIFIPWD); obloqState = WAIT; break;
case WIFIOK: createIoTClient(connectionString);obloqState = WAIT; break;
case AZURECONNECT : obloqState = WAIT; break;
default: break;
}
}
/********************************************************************************************
Function : getTemp
Description : 获得LM35测得的温度
Params : �
Return : �
********************************************************************************************/
float getTemp()
{
uint16_t val;
float dat;
val=analogRead(A0);//Connect LM35 on Analog 0
dat = (float) val * (5/10.24);
return dat;
}
/********************************************************************************************
Function : checkWifiState
Description : 接收消息的回调函数:
Params : message 接收到的消息字符串
Return : �
********************************************************************************************/
void checkWifiState()
{
static unsigned long previousTime = 0;
if(wifiAbnormalDisconnect && millis() - previousTime > 60000) //wifi异常断开后一分钟重连一次
{
previousTime = millis();
createIoTClientSuccess = false;
connectWifi(WIFISSID,WIFIPWD);
}
}
void setup()
{
Serial.begin(9600);
softSerial.begin(9600);
}
void loop()
{
sendPing();
execute();
handleUart();
checkWifiState();
//每隔5秒发送一次数据
if(createIoTClientSuccess && millis() - previoustGetTempTime > 5000)
{
previoustGetTempTime = millis();
//获取温度传感器数据
float temperature = getTemp();
publish((String)temperature);
Serial.println(temperature);
}
}
结果演示
程序烧录成功后,复位OBLOQ模块,再复位Arduino。当没有连接wifi的时候,OBLOQ指示灯显示红色,正在连接wifi时显示蓝色,连接到wifi后,OBLOQ指示灯显示绿色。
打开Arduino串口,观察上传到Azure IOT设备的数据,打开Device Explorer工具,监听发送消息的设备查看温度数据。
串口数据
DeviceExplorer监听数据
拓展
OBLOQ除了能连接标志的MQTT协议的物联网,还能连接Microsoft Azure IOT,更多样例代码可参考附件
常见问题
Q 1. 如何上传多个传感器数据?
A:
- 在物联网端建立多个设备,分别上传不同的数据。优点:可以直接通过网页端表格查看数据变化的波动情况。缺点:网页端需要创建的设备数量增多
- 将多个传感器数据组合一个字符串,发送到一个设备。优点:节省网页端创建的设备的数量,如果只是查看数据,建议使用这种方式。
Q 2. 如何监听多个传感器设备?
A: 监听设备需要时间,所以在前一个设备监听成功的情况下再去监听另外一个设备,以此内推,具体代码可参考附件,
Q 3. OBLOQ指示灯一直显示蓝色?
A: 表示OBLOQ正在连接wifi,需要一定时间,如果超过一分钟依然显示蓝灯,则可能为wifi账号密码设置错误,请检查程序
Q 4. OBLOQ指示灯一直显示紫色?
A: 表示OBLOQ的wifi连接成功但是mqtt异常断开,尝试检查所在wifi是否断网,也有可能easyiot服务器问题,等待一会儿再连接或联系论坛管理员。
Q 5. OBLOQ指示灯一直显示红色?
A: 表示OBLOQ的wifi连接不成功,尝试检查是否tx和rx接反了(调换一下tx和rx接线顺序),或者是wifi有问题(使用手机开热点,不要用中文WIFI名称),然后就是参数有没有填错(物联网网站里面的参数)。