物联那点事儿之自制网络温湿度计

前言

物联那点事儿专栏也要着手写啦。。
这次跟大家分享一下自制网络温湿度计的过程，当然这个作品也不是自己原创的，而且代码也是可以在点灯科技的官方文档里面找到的，当然我在模仿的过程中也认真地研究了一下工作原理。这里呢，跟大家分享一下我的过程以及我遇到的问题和解决的办法。
首先要说明一点，设备和手机使用不同的wifi也可使用其功能，也就意味着，不在家也可查看家里的温湿度。

一、 作品展示

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                                           图1-1 手机端app展示                                                                     图1-2实物展示

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视频展示语音效果：点击观看

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二、前期准备

1.采购配件

(1)esp8266烧录器一个。
注：一定要买8引脚的烧录器，我一开始就是用的6引脚的发现用不了。
(2)esp8266烧录器配套的wifi模块一个（esp01或者esp01s都可）。
注：esp01是两个led灯，esp01s是一个信号灯，都是wifi模块，但是一定要和烧录器配套。建议两个各买一个，备用和实验。
(3）温湿度传感器DHT11一个。
注：买DHT11的时候，会送三根杜邦线，连接问题就解决了。

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配件图片：

            图2-1esp8266烧录器                            图2-2wifi模块esp01s                                图2-3温湿度传感器DHT11

2.安装软件

(1)电脑安装arduino IDE和esp8266扩展。
注：arduino IDE是为了上传程序用的。端口驱动win10系统会自动安装好的。

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ardunio iDE链接：https://pan.baidu.com/s/1fsWkllcoGO5LQwOVlw3L2g 提取码：2ql5
直接打开下载的exe文件就可安装。
esp8266扩展：链接：https://pan.baidu.com/s/1pIJgAztJmuwjITA4pGqLDQ 提取码：wo1c
直接点击第三个运行即可，进度条到达100%窗口会自动消失。

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(2)下载blinker库和DHT库，并放到指定位置。
资源链接：链接：https://pan.baidu.com/s/1-B1ix2dXz7nsjE_JYA6qbw 提取码：qpqd
Windows：将下载好的blinker库解压到 我的电脑>文档>Arduino>libraries 文件夹中。
Mac OS：将下载好的blinker库解压到 文稿>Arduino>libraries 文件夹中。
无论arduino安装到哪里，这里的库文件一定要放到指定位置。

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(3)手机安装第三方平台点灯科技app->blinker，米家app、小爱同学。
点灯科技app是为了看到温湿度的数据，后两个是为了可以实现语音查询播报功能。

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可参考点灯科技官网资料： 点灯科技官网

三、具体过程

首先先了解一下esp8266烧录器。

转接板作用：可以将wifi模块连接到烧录器上，也可以将外部传感器和wifi模块连接。

具体流程

（1）将wifi模块esp01s接到和它配套的esp8266烧录器转接板上。目的：给wifi模块esp01s烧录程序。
连接方法：

转接板	wifi模块esp01s	转接板	wifi模块esp01s
3v3	3v3	RXD	RX
RST	RST	IOO	IOO
EN	EN	IO2	IO2
TXD	TXD	GND	GND

（2）用杜邦线将DHT11连接到转接板引脚上。
作用：将传感器获得的数据传输给wifi模块。

DHT11	转接板	DHT11	转接板	DHT11	转接板
+	3v3	-	GND	S(输出)	IO2

注：传感器的s输出口接转接板我这以IO2为例。

2.上传程序

可参考点灯科技官网： 点灯科技官网

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将烧录器插到电脑USB接口处。
具体过程：
(1)查看端口 电脑属性->设备管理器->端口
作用：上传时要选中对应的端口才可。

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（2）安装esp8266扩展（如有安装可忽略）
（3）打开ardunio IDE，开发板选择esp8266Module，端口选择对应端口。
         工具->开发板->esp8266Module
         工具->端口->对应自己的端口（我这对应是COM5）

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（4）获得手机点灯科技app的设备的key,写到代码中。
添加设备->arduino->wifi接入->复制key

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（5）代码部分。代码详解写到注释里面了。
注：一定要添加blinker库和DHT库！！！没有添加库文件的话查看二、前期准备。

#include <Blinker.h>//包含Blinker头文件
#include <DHT.h>//包含DHT头文件

#define BLINKER_WIFI //定义wifi模块
#define BLINKER_MIOT_SENSOR//小爱同学定义为传感器设备

#define DHTPIN 2      //定义DHT11模块连接管脚io2
 
#define DHTTYPE DHT11   // 使用温度湿度模块的类型为DHT11

char auth[] = "**********";  //你的设备key
char ssid[] = "**********";  //你的wifi 名称
char pswd[] = "**********";  //你的wifi 密码

 //新建数据类型组件对象，作用：将数据传输到手机blinker app
BlinkerNumber HUMI("humi");    //定义湿度数据键名
BlinkerNumber TEMP("temp");    //定义温度数据键名
   
DHT dht(DHTPIN, DHTTYPE);    //定义dht
 
float humi_read = 0, temp_read = 0;//定义浮点型全局变量 储存传感器读取的温湿度数据
 
void heartbeat()
{
    HUMI.print(humi_read);        //给blinkerapp回传湿度数据
    TEMP.print(temp_read);        //给blinkerapp回传温度数据
}

void miotQuery(int32_t queryCode)      //小爱同学语音命令反馈
{
    BLINKER_LOG("MIOT Query codes: ", queryCode);

            int humi_read_int=humi_read;     //去掉湿度浮点数
            BlinkerMIOT.humi(humi_read_int); //小爱反馈湿度属性
            BlinkerMIOT.temp(temp_read);     //小爱反馈温度属性
            BlinkerMIOT.print();//将以上属性发送给小爱，使得小爱可以接收到温湿度的数据

}


void setup()//将设置代码放在此处，运行一次；
{
    //初始化端口
    Serial.begin(115200);
    BLINKER_DEBUG.stream(Serial);
    BLINKER_DEBUG.debugAll();
 
    Blinker.begin(auth, ssid, pswd); // // 初始化blinker 
    Blinker.attachHeartbeat(heartbeat);//将传感器获取的数据传给blinker app上
    dht.begin();//初始化DHT传感器
    //在回调函数中反馈该控制状态
    BlinkerMIOT.attachQuery(miotQuery);//每次呼出小爱同学，就会调用miotQuery()函数
}
//通过循环不断读取温湿度传感器获取的数据
void loop() //把主代码放在这里，重复运行：
{
    Blinker.run();//运行Blinker
 
    float h = dht.readHumidity();//读取DHT11传感器的湿度 并赋值给h
    float t = dht.readTemperature();//读取传感器的温度   并赋值给t
    if (isnan(h) || isnan(t))//判断是否成功读取到温湿度数据
    {
        BLINKER_LOG("Failed to read from DHT sensor!");//读取温湿度失败！
    }
    else//成功读取到数据
    {   
        //打印
        BLINKER_LOG("Humidity: ", h, " %");
        BLINKER_LOG("Temperature: ", t, " *C");
        
        humi_read = h;//将读取到的湿度赋值给全局变量humi_read
        temp_read = t;//将读取到的温度赋值给全局变量temp_read
    }
    Blinker.delay(2000);//2秒延时
}

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（6）编译。
点击左上角对号即可编译，点击编辑，下拉菜单也有。

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（7）上传程序。
有人会问到给esp8266烧固件的问题，这里呢通过arduino IDE 点击上传的时候直接就给esp8266烧固件了。

注：一定要检查开发板选项和端口，不用烧录程序，上传即可。

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(8)刷新手机点灯科技app，设备会由离线状态变成在线状态。
添加两个数据组件和一个调试组件。 数据组件用来查看获得的数据，调试组件用来刷新和调试。
进入设备，右上角编辑->数据->修改键名和基本设置->保存。

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(9)米家绑定，小爱同学添加训练。
在米家”我的“->其他平台设备->点灯科技->同步设备 即可。
在小爱同学 训练计划->我的训练->添加训练 即可。

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四、补充说明

1.供电问题

用到的烧录器正好是USB接口，可以直接用5v的充电器大头给其供电。

2.精度问题

DHT11传感器感知温湿度肯定会有一定的误差的，具体误差可看购买的DHT11规格。

3.设备稳定问题

有多种情况，有可能是因为供电问题导致电压不稳定，也有可能是wifi模块有问题，或者受干扰。

4.信号灯问题

esp01供电红灯一直会亮，蓝灯在通信的时候闪烁，esp01s没有红灯，只有在通信的时候蓝灯闪烁。

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五、过程遇到的问题

1.一开始我以为需要烧录程序，发现出错，一直解决不了，最后发现只上传程序即可，不必烧录。

2.编译中遇到的问题基本同c语言相似，这里强调一点，添加Blinkder库和DHT库！！！
3…编译没错，上传的时候出现espcomm_upload_men failed问题或者是数字签名出错，可以按一下esp8266烧录器的白色复位键，再烧录，多试几次，如果还是出现这个问题，那可能就是wifi模块的问题了。

六、改进之处

（1）可以通过代码实现记录最近几台的温湿度，并传给点灯科技app，做出曲线图。
（2）点灯科技不光支持小爱语音输入，同时还支持天猫精灵和百度小度，修改添加语音输入可添加代码即可。

七、总结

第一次接触ardunio和硬件编程，使用的配件也是刚刚接触的，在使用期间也遇到了不少问题，遇到问题去解决的过程也很艰难，有的问题百度上也找不到答案，就比如我一开是遇到的那个不用烧录直接上传的问题，我一直没找到解决方法，一根筋走到天黑，后来才知道答案。中途换了好几次零件，买回来发现并不能用，关于稳定问题最让我头疼，一样的代码，重新上传可能也会造成不稳定传输。即使设备在线，小爱同学有可能和设备连接不上，时断时连，我怀疑是我手机不是小米的过，或者是wifi模块的过，过程基本没问题，还是得去进行大量的实验去发现问题。