ESP8266接入阿里云物联网平台-远程监测室温

（基于Wemos D1 WIFI开发板)

一、阿里云物联网平台设置

注册阿里云账号，进入阿里云物联网平台。

在设备管理->产品->创建产品，设置参见下图，然后保存，创建产品。

接下来添加设备，我们名称设置为“H-TEMP”,备注名称“室内温度”，点击确认，完成设备添加。

此时点击左侧导航栏“产品”，在我们创建的产品“物联网测试02-室温检测”，点击查看。

我们给他添加一个显示温度的功能定义，选择“功能定义”标签，点击“编辑草稿”。

可以点击“添加标准功能”，选择一些预设的功能，我们这里选择“添加自定义功能”。参数参考如下：

点击确认，添加完成一个标识符为“RoomTemp”显示温度（属性）的功能，点击底部的“发布上线”，完成设置。

此时我们点击左侧栏“设备”，查看我们创建好的“H-TEMP”，点击查看，在跳出的页面中，选择“物模型数据”标签。

在“运行状态”中已经显示了一个“室温显示”的模块，此时阿里云物联网平台设置已经完成，接下来对开发板端进行代码编程。

二、硬件端配置

首先对Arduino IDE进行正确配置，参见【WEMOS D1 WIFI开发基础资料】文档。

1，硬件连接

Wemos D1 WIFI板                          DHT11温湿度传感器

            5V                    <------>                     +

          GND                  <------>                      -

            D7                   <------>                   OUT

2，代码实现

在输入代码之前需要安装一些会调用到的库。在IDE“项目”->“加载库”->“管理库”，打开“库管理器”。

搜索以下三个库文件，安装。

安装“DHT sensor library”库文件，点击”Install all”。

代码如下：

1. #include <ESP8266WiFi.h>
   
2. /* 依赖 PubSubClient 2.4.0 */
   
3. #include <PubSubClient.h>
   
4. /* 依赖 ArduinoJson 5.13.4 */
   
5. #include <ArduinoJson.h>
   
6. #include <AliyunIoTSDK.h>
   
7. #include <DHT.h> //DHT温湿度传感器库
   
8. #define SENSOR_PIN    13
   
9. DHT dht13(13, 11);
   
10. Int TEMP;
    
11. /* 连接您的WIFI SSID和密码 */
    
12. #define WIFI_SSID         "bangong2"
    
13. #define WIFI_PASSWD       "lejuxingyuanli"
    
14. /* 设备的三元组信息*/
    
15. #define PRODUCT_KEY      "a1yrZSZyptv" //替换自己的PRODUCT_KEY
    
16. #define DEVICE_NAME      "H-TEMP" //替换自己的DEVICE_NAME
    
17. #define DEVICE_SECRET    "M8tUELIjli6KSK8vHyrdCNETexkFc3yd"//替换自己的DEVICE_SECRET
    
18. #define REGION_ID         "cn-shanghai"
    
19. /* 线上环境域名和端口号，不需要改 */
    
20. #define MQTT_SERVER       PRODUCT_KEY ".iot-as-mqtt." REGION_ID ".aliyuncs.com"
    
21. #define MQTT_PORT         1883
    
22. #define MQTT_USRNAME      DEVICE_NAME "&" PRODUCT_KEY
    
23. /* MQTT设置 */
    
24. #define CLIENT_ID         "123456|securemode=3,signmethod=hmacsha1|"
    
25. #define MQTT_PASSWD       "B675E589C5912CECB536A5DFE071BEB34C1AB117"
    
26. 
    
27. #define ALINK_BODY_FORMAT       "{"id":"123","version":"1.0","method":"thing.event.property.post","params":%s}"
    
28. #define ALINK_TOPIC_PROP_POST    "/sys/" PRODUCT_KEY "/" DEVICE_NAME "/thing/event/property/post"
    
29. unsigned long lastMs = 0;
    
30. WiFiClient espClient;
    
31. PubSubClient  client(espClient);
    
32. 
    
33. void callback(char *topic, byte *payload, unsigned int length)
    
34. {
    
35.     Serial.print("Message arrived [");
    
36.     Serial.print(topic);
    
37.     Serial.print("] ");
    
38.     payload[length] = '\0';
    
39.     Serial.println((char *)payload);
    
40. }
    
41. 
    
42. void wifiInit()
    
43. {
    
44.     WiFi.mode(WIFI_STA);
    
45.     WiFi.begin(WIFI_SSID, WIFI_PASSWD);
    
46.     while (WiFi.status() != WL_CONNECTED)
    
47.     {
    
48.         delay(1000);
    
49.         Serial.println("WiFi not Connect");
    
50.     }
    
51.     Serial.println("Connected to AP");
    
52.     Serial.println("IP address: ");
    
53.     Serial.println(WiFi.localIP());
    
54.     Serial.print("espClient [");
    
55.     client.setServer(MQTT_SERVER, MQTT_PORT);   /* 连接WiFi之后，连接MQTT服务器 */
    
56.     client.setCallback(callback);
    
57. }
    
58. 
    
59. void mqttCheckConnect()
    
60. {
    
61.     while (!client.connected())
    
62.     {
    
63.         Serial.println("Connecting to MQTT Server ...");
    
64.         if (client.connect(CLIENT_ID, MQTT_USRNAME, MQTT_PASSWD))
    
65.         {
    
66.             Serial.println("MQTT Connected!");
    
67.         }
    
68.         else
    
69.         {
    
70.             Serial.print("MQTT Connect err:");
    
71.             Serial.println(client.state());
    
72.             delay(5000);
    
73.         }
    
74.     }
    
75. }
    
76. /* 绑定设备，标识符“RoomTemp” */
    
77. void mqttIntervalPost()
    
78. {
    
79.     char param[500];
    
80. char jsonBuf[1023];
    
81. TEMP = dht13.readTemperature();
    
82.     sprintf(param, "{"RoomTemp":%d}", dht13.readTemperature());
    
83.     sprintf(jsonBuf, ALINK_BODY_FORMAT, param);
    
84.     Serial.println(jsonBuf);
    
85.     boolean d = client.publish(ALINK_TOPIC_PROP_POST, jsonBuf);
    
86.     Serial.print("publish:0 失败;1成功");
    
87.     Serial.println(d);
    
88. }
    
89. 
    
90. void setup()
    
91. {
    
92.     pinMode(SENSOR_PIN,  INPUT);
    
93.     /* initialize serial for debugging */
    
94.     Serial.begin(115200);
    
95.     Serial.println("Demo Start");
    
96.     wifiInit();
    
97.     dht13.begin();
    
98. }
    
99. 
    
100. // the loop function runs over and over again forever
     
101. void loop()
     
102. {
     
103.     mqttCheckConnect();
     
104.     /* 上报 */
     
105.     mqttIntervalPost();
     
106.     client.loop();
     
107.     Serial.print(dht13.readTemperature());
     
108.     delay(5000);
     
109. }
     

复制代码

①关于其中设备三元信息，可以在阿里云物联网平台，点击左侧导航栏“设备”，在设备“H-TEMP”右侧点击“查看”。

在出现的信息页面中，点击上部的“查看”，得到设备三元信息。

将信息修改进代码中：

1. /* 设备的三元组信息*/
   
2. #define PRODUCT_KEY      "a1yrZSZyptv" //替换自己的PRODUCT_KEY
   
3. #define DEVICE_NAME      "H-TEMP" //替换自己的DEVICE_NAME
   
4. #define DEVICE_SECRET    "M8tUELIjli6KSK8vHyrdCNETexkFc3yd"//替换自己的DEVICE_SECRET
   
5. #define REGION_ID         "cn-shanghai"
   

复制代码

②关于其中MQTT设置，获取CLIENT_ID和MQTT_PASSWD，首先下载MQTT签名工具。

百度网盘下载链接：https://pan.baidu.com/s/1BQdTe_WCnFm0nG0A9VEBow

提取码：6erm

解压后得到如下文件，打开“sign.html”文件，得到签名页面。

productKey：设备所属产品Key。可在控制台设备详情页查看；

deviceName：设备名称。可在控制台设备详情页查看；

deviceSecret：设备密钥。可在控制台设备详情页查看；

以上三项是设备三元信息，获取方式见①中说明。

timestamp：（可不填）时间戳；

clientId：设备的ID信息，可取任意值，长度在64字符以内。建议使用设备的MAC地址或SN码。这里我们演示用先默认设123456；

method：选择签名算法类型，我们默认选择hmacsha1。

然后点击“Generate”，生成密码。

代码中“Client ID”的填写格式为：“clientId|securemode=3,signmethod=hmacsha1|”

上面我们“clientId”设为了123456，securemode为安全模式，TCP直连模式设置为securemode=3，TLS直连为securemode=2，signmethod为算法模型支持hmacmd5和hmacsha1，我们在签名工具中选择了hmacsha1。

所以这里“Client ID”完整格式为：“123456|securemode=3,signmethod=hmacsha1|”，代码如下：

1. /* MQTT设置 */
   
2. #define CLIENT_ID         "123456|securemode=3,signmethod=hmacsha1|"
   
3. #define MQTT_PASSWD       "DD037ABB82B5E9A47B1E60E256DC0E0AFA57D71E"
   

复制代码

③修改PubSubClient.h库文件参数；

在路径C:\Users\admin\Documents\Arduino\libraries\PubSubClient\src文件夹中找到“PubSubClient.h”文件，用Notepad++软件打开。修改如下两处值分别为1024、60。

阿里云对客户端的链接参数有一些限制，所以需要修改 PubSubClient 以上的连接参数，否则无法使用。

3，运行效果

在阿里云物联网平台设备列表中，点击对应设备栏右侧查看，选择“物模型数据”标签，在“运行状态”标签中可以实时查看温度数据。

ESP8266接入阿里云物联网平台-远程监测室温

（基于Wemos D1 WIFI开发板)

一、阿里云物联网平台设置

注册阿里云账号，进入阿里云物联网平台。

在设备管理->产品->创建产品，设置参见下图，然后保存，创建产品。

接下来添加设备，我们名称设置为“H-TEMP”,备注名称“室内温度”，点击确认，完成设备添加。

此时点击左侧导航栏“产品”，在我们创建的产品“物联网测试02-室温检测”，点击查看。

我们给他添加一个显示温度的功能定义，选择“功能定义”标签，点击“编辑草稿”。

可以点击“添加标准功能”，选择一些预设的功能，我们这里选择“添加自定义功能”。参数参考如下：

点击确认，添加完成一个标识符为“RoomTemp”显示温度（属性）的功能，点击底部的“发布上线”，完成设置。

此时我们点击左侧栏“设备”，查看我们创建好的“H-TEMP”，点击查看，在跳出的页面中，选择“物模型数据”标签。

在“运行状态”中已经显示了一个“室温显示”的模块，此时阿里云物联网平台设置已经完成，接下来对开发板端进行代码编程。

二、硬件端配置

首先对Arduino IDE进行正确配置，参见【WEMOS D1 WIFI开发基础资料】文档。

1，硬件连接

Wemos D1 WIFI板                          DHT11温湿度传感器

            5V                    <------>                     +

          GND                  <------>                      -

            D7                   <------>                   OUT

2，代码实现

在输入代码之前需要安装一些会调用到的库。在IDE“项目”->“加载库”->“管理库”，打开“库管理器”。

搜索以下三个库文件，安装。

安装“DHT sensor library”库文件，点击”Install all”。

代码如下：

1. #include <ESP8266WiFi.h>
   
2. /* 依赖 PubSubClient 2.4.0 */
   
3. #include <PubSubClient.h>
   
4. /* 依赖 ArduinoJson 5.13.4 */
   
5. #include <ArduinoJson.h>
   
6. #include <AliyunIoTSDK.h>
   
7. #include <DHT.h> //DHT温湿度传感器库
   
8. #define SENSOR_PIN    13
   
9. DHT dht13(13, 11);
   
10. Int TEMP;
    
11. /* 连接您的WIFI SSID和密码 */
    
12. #define WIFI_SSID         "bangong2"
    
13. #define WIFI_PASSWD       "lejuxingyuanli"
    
14. /* 设备的三元组信息*/
    
15. #define PRODUCT_KEY      "a1yrZSZyptv" //替换自己的PRODUCT_KEY
    
16. #define DEVICE_NAME      "H-TEMP" //替换自己的DEVICE_NAME
    
17. #define DEVICE_SECRET    "M8tUELIjli6KSK8vHyrdCNETexkFc3yd"//替换自己的DEVICE_SECRET
    
18. #define REGION_ID         "cn-shanghai"
    
19. /* 线上环境域名和端口号，不需要改 */
    
20. #define MQTT_SERVER       PRODUCT_KEY ".iot-as-mqtt." REGION_ID ".aliyuncs.com"
    
21. #define MQTT_PORT         1883
    
22. #define MQTT_USRNAME      DEVICE_NAME "&" PRODUCT_KEY
    
23. /* MQTT设置 */
    
24. #define CLIENT_ID         "123456|securemode=3,signmethod=hmacsha1|"
    
25. #define MQTT_PASSWD       "B675E589C5912CECB536A5DFE071BEB34C1AB117"
    
26. 
    
27. #define ALINK_BODY_FORMAT       "{"id":"123","version":"1.0","method":"thing.event.property.post","params":%s}"
    
28. #define ALINK_TOPIC_PROP_POST    "/sys/" PRODUCT_KEY "/" DEVICE_NAME "/thing/event/property/post"
    
29. unsigned long lastMs = 0;
    
30. WiFiClient espClient;
    
31. PubSubClient  client(espClient);
    
32. 
    
33. void callback(char *topic, byte *payload, unsigned int length)
    
34. {
    
35.     Serial.print("Message arrived [");
    
36.     Serial.print(topic);
    
37.     Serial.print("] ");
    
38.     payload[length] = '\0';
    
39.     Serial.println((char *)payload);
    
40. }
    
41. 
    
42. void wifiInit()
    
43. {
    
44.     WiFi.mode(WIFI_STA);
    
45.     WiFi.begin(WIFI_SSID, WIFI_PASSWD);
    
46.     while (WiFi.status() != WL_CONNECTED)
    
47.     {
    
48.         delay(1000);
    
49.         Serial.println("WiFi not Connect");
    
50.     }
    
51.     Serial.println("Connected to AP");
    
52.     Serial.println("IP address: ");
    
53.     Serial.println(WiFi.localIP());
    
54.     Serial.print("espClient [");
    
55.     client.setServer(MQTT_SERVER, MQTT_PORT);   /* 连接WiFi之后，连接MQTT服务器 */
    
56.     client.setCallback(callback);
    
57. }
    
58. 
    
59. void mqttCheckConnect()
    
60. {
    
61.     while (!client.connected())
    
62.     {
    
63.         Serial.println("Connecting to MQTT Server ...");
    
64.         if (client.connect(CLIENT_ID, MQTT_USRNAME, MQTT_PASSWD))
    
65.         {
    
66.             Serial.println("MQTT Connected!");
    
67.         }
    
68.         else
    
69.         {
    
70.             Serial.print("MQTT Connect err:");
    
71.             Serial.println(client.state());
    
72.             delay(5000);
    
73.         }
    
74.     }
    
75. }
    
76. /* 绑定设备，标识符“RoomTemp” */
    
77. void mqttIntervalPost()
    
78. {
    
79.     char param[500];
    
80. char jsonBuf[1023];
    
81. TEMP = dht13.readTemperature();
    
82.     sprintf(param, "{"RoomTemp":%d}", dht13.readTemperature());
    
83.     sprintf(jsonBuf, ALINK_BODY_FORMAT, param);
    
84.     Serial.println(jsonBuf);
    
85.     boolean d = client.publish(ALINK_TOPIC_PROP_POST, jsonBuf);
    
86.     Serial.print("publish:0 失败;1成功");
    
87.     Serial.println(d);
    
88. }
    
89. 
    
90. void setup()
    
91. {
    
92.     pinMode(SENSOR_PIN,  INPUT);
    
93.     /* initialize serial for debugging */
    
94.     Serial.begin(115200);
    
95.     Serial.println("Demo Start");
    
96.     wifiInit();
    
97.     dht13.begin();
    
98. }
    
99. 
    
100. // the loop function runs over and over again forever
     
101. void loop()
     
102. {
     
103.     mqttCheckConnect();
     
104.     /* 上报 */
     
105.     mqttIntervalPost();
     
106.     client.loop();
     
107.     Serial.print(dht13.readTemperature());
     
108.     delay(5000);
     
109. }
     

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①关于其中设备三元信息，可以在阿里云物联网平台，点击左侧导航栏“设备”，在设备“H-TEMP”右侧点击“查看”。

在出现的信息页面中，点击上部的“查看”，得到设备三元信息。

将信息修改进代码中：

1. /* 设备的三元组信息*/
   
2. #define PRODUCT_KEY      "a1yrZSZyptv" //替换自己的PRODUCT_KEY
   
3. #define DEVICE_NAME      "H-TEMP" //替换自己的DEVICE_NAME
   
4. #define DEVICE_SECRET    "M8tUELIjli6KSK8vHyrdCNETexkFc3yd"//替换自己的DEVICE_SECRET
   
5. #define REGION_ID         "cn-shanghai"
   

复制代码

②关于其中MQTT设置，获取CLIENT_ID和MQTT_PASSWD，首先下载MQTT签名工具。

百度网盘下载链接：https://pan.baidu.com/s/1BQdTe_WCnFm0nG0A9VEBow

提取码：6erm

解压后得到如下文件，打开“sign.html”文件，得到签名页面。

productKey：设备所属产品Key。可在控制台设备详情页查看；

deviceName：设备名称。可在控制台设备详情页查看；

deviceSecret：设备密钥。可在控制台设备详情页查看；

以上三项是设备三元信息，获取方式见①中说明。

timestamp：（可不填）时间戳；

clientId：设备的ID信息，可取任意值，长度在64字符以内。建议使用设备的MAC地址或SN码。这里我们演示用先默认设123456；

method：选择签名算法类型，我们默认选择hmacsha1。

然后点击“Generate”，生成密码。

代码中“Client ID”的填写格式为：“clientId|securemode=3,signmethod=hmacsha1|”

上面我们“clientId”设为了123456，securemode为安全模式，TCP直连模式设置为securemode=3，TLS直连为securemode=2，signmethod为算法模型支持hmacmd5和hmacsha1，我们在签名工具中选择了hmacsha1。

所以这里“Client ID”完整格式为：“123456|securemode=3,signmethod=hmacsha1|”，代码如下：

1. /* MQTT设置 */
   
2. #define CLIENT_ID         "123456|securemode=3,signmethod=hmacsha1|"
   
3. #define MQTT_PASSWD       "DD037ABB82B5E9A47B1E60E256DC0E0AFA57D71E"
   

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③修改PubSubClient.h库文件参数；

在路径C:\Users\admin\Documents\Arduino\libraries\PubSubClient\src文件夹中找到“PubSubClient.h”文件，用Notepad++软件打开。修改如下两处值分别为1024、60。

阿里云对客户端的链接参数有一些限制，所以需要修改 PubSubClient 以上的连接参数，否则无法使用。

3，运行效果

在阿里云物联网平台设备列表中，点击对应设备栏右侧查看，选择“物模型数据”标签，在“运行状态”标签中可以实时查看温度数据。