使用Arduino開發板和ESP8266從互聯網讀取數據


ESP8266-01是一款很強大的模塊,可以滿足我們任何IOT項目的需求。自發布以來,它已經形成了一個很強大的群體,並演變成一個易於使用、價格低廉且功能強大的Wi-Fi模塊。另一個更受歡迎的開源平台是Arduino開發板,圍繞該平台,已經建立起大量的項目。將這兩個平台相結合將為許多創新項目打開大門,因此在本教程中,我們將學習如何將ESP8266-01模塊與Arduino進行連接。這樣就可以在Arduino開發板和互聯網之間發送或接收數據。

 

為了實現目標,我們將使用ESP8266-01通過一個API接口從互聯網中讀取時間、日期、溫度和濕度。然后將這些值發送到Arduino板,並將它們顯示在LCD顯示屏1602上。聽起來是不是很酷!那么讓我們開始吧。

 

所需的材料

●    Arduino開發板

●    ESP8266-01模塊

●    帶有3.3V選項的FTDI編程電路板

●    液晶顯示屏1602

●    電位器

●    按鈕

●    連接導線

●    面包板

 

如何工作的?

在我們深入研究之前,了解這件事情的實際情況非常重要。我們需要從ESP8266-01模塊的基礎開始。使用Arduino IDE對ESP8266編程,並將編寫代碼以使用API​​通過http請求讀取JSON文件。然后將解析這個JSON文件,從完整的JSON文件中只提取所需的信息。

 

一旦信息解析完成,我們將使用串行通信將其打印出來。這些串口線連接到Arduino,以便Arduino可以讀取ESP8266發送的信息。一旦信息被讀取和處理,我們將在LCD液晶屏上進行顯示。

 

如果你還沒有完全理解,沒關系,我們將在本文的其余部分進行介紹。

 

編程ESP8266-01

本教程假定您有一些ESP8266模塊的使用經驗。如果沒有的話,建議閱讀以下三個教程以更好地理解。

●    開始使用ESP8266-01

●    使用AT命令編程ESP8266-01

●    使用Arduino IDE編程ESP8266-01並進行燒寫程序

 

在這里,我們將使用Arduino IDE編程ESP8266-01模塊。硬件方面,我們使用3.3V的FTDI板編程ESP8266,因為它可以使硬件變得非常簡單。下圖顯示了將ESP8266與FTDI板連接的電路圖。

 

 

確保滿足以下條件

1.  ESP8266-01模塊只支持3.3V,不要使用5V。所以只能在3.3V模式下設置FTDI。

2.  編程模式下,GPIO_0必須接地

3.  復位引腳應通過按鈕連接到接地引腳。上傳代碼之前應該按下該按鈕。每次按下該按鈕時,ESP8266-01模塊上的藍色LED指示燈將變為高電平,表示模塊已復位。

 

連接完成后,打開Arduino IDE並檢查是否可以成功上傳示例程序。如果您不確定如何使用Arduino IDE將程序上傳至ESP8266,請閱讀Arduino編程ESP8266進行學習。

 

現在讓我們進入實際的程序,我們將從互聯網獲取數據並將其發送給Arduino。完整的程序在本文末尾處給出,我將其分開對其進行解釋。該程序編譯時還需要Arduino JSON庫,所以如果您尚未將該庫添加到Arduino IDE中,則可以通過從Github的Arduino JSON庫下載並進行添加。

ESP8266必須連接互聯網才能獲得有關日期、時間、溫度和濕度的數據。所以你在下面的代碼中必須提供SSID和密碼,允許它來連接到你的Wi-Fi。

  1. const char* ssid = "JIO-Fi"; //Enter your Wi-Fi SSID
  2. const char* password = "Pas123"; //Enter you Wi-Fi Password
復制代碼

 

setup()函數中,我們檢查ESP是否能夠連接到Wi-Fi,如果沒有,只需在串行監視器上打印“Connecting ..”,它將一直等待。

  1.   while (WiFi.status() != WL_CONNECTED) { //Wait till Wi-Fi is connected
  2.     delay(1000);
  3.     Serial.print("Connecting.."); //Print Connecting.. till connection is established 
  4.   }
復制代碼

 

下一步是非常重要的一步。如果Wi-Fi連接成功,我們必須調用http get請求從互聯網讀取JSON文件。在本教程中,我使用wunderground.com提供的API。因此,如果您打算使用相同的API,則可以進入鏈接並注冊免費API密鑰或使用您選擇的任何API。一旦你完成了你的API,你將最終得到一個如下所示的鏈接

http://api.wunderground.com/api/abcd124578qwert/conditions/q/IN/Chennai.json

注意:我已更改此鏈接的API密鑰,因此這不會起作用。請注意保持您的API密鑰安全,不要共享。

 

我的API用於獲取Chennai的天氣數據。您可以使用任何API。但是當你在任何瀏覽器中加載API時,它應該返回一個JSON文件。例如我的API返回以下JSON文件

 

您可能會返回具有不同數據的文件。我們可以通過讀取它來檢查ESP8266是否也收到了這個JSON文件,然后在串行監視器上使用打印JSON,代碼如下:

  1.   int httpCode = http.GET(); //pass a get request                                                                 
  2.     if (httpCode > 0) { //Check the returning code
  3.    //   payload = http.getString();   // Store the value on varibale Payload for debugging
  4.    // Serial.println(payload);   //Print the payload for debugging otherwise comment both lines
復制代碼

 

我已經注釋掉這些代碼,因為它們僅用於測試。一旦確保ESP8266能夠獲取JSON數據,就需要對數據進行解析。正如你所看到的,這些數據量很大,除了我們需要的數據如日期、時間、溫度和濕度外,大部分數據都是無用的。

所以我們使用JSON Arduino庫來分離需要的值並將其存儲在一個變量中。這種方法是可行的,因為JSON文件中的值被分配為名稱值對。所以這個名字是一個字符串,它將保存我們所需的值。

 

更多內容請參考鏈接:https://www.yiboard.com/thread-818-1-1.html

 


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