*** will move to http://adventek.biz/iot/ soon ***

1. ในตอนนี้เราจะใช้ WEMOS D1 mini (ESP8266) ติดต่อด้วย mqtt ผ่าน WiFi ไปยัง Node-Red เพื่อรับส่งข้อมูล

หน้าตา WEMOS D1 mini ดังรูป

 

 

Microcontroller ESP-8266EX
Operating Voltage 3.3 V
Digital I/O Pins 11
Analog Input Pins 1 (Max input: 3.2 V)
Clock Speed 80 MHz/160 MHz
Flash 4 Mbytes
Length 34.2 mm
Width 25.6 mm
Weight 3 g

 

Pin assignments

Pin Function ESP-8266 Pin
TX TXD TXD
RX RXD RXD
A0 Analog input, max 3.3V input A0
D0 IO GPIO16
D1 IO, SCL GPIO5
D2 IO, SDA GPIO4
D3 IO, 10k Pull-up GPIO0
D4 IO, 10k Pull-up, BUILTIN_LED GPIO2
D5 IO, SCK GPIO14
D6 IO, MISO GPIO12
D7 IO, MOSI GPIO13
D8 IO, 10k Pull-down, SS GPIO15
G Ground GND
5V 5V -
3V3 3.3V 3.3V
RST Reset RST

 

2. ติดตั้ง Arduino IDE บน ubuntu 16.04

ดาวน์โหลด arduino-1.8.5-linux64.tar.xz จาก www.arduino.cc

ลงใน folder ที่ต้องการ จากนั้นให้แตกไฟล์

$ tar xvf arduio-1.8.5-linux64.tar.xz

$ cd arduino-1.8.5

$ ./install.sh

จากนั้นไปที่หน้า Ubuntu GUI แล้วเปิดโปรแกรมจากหน้า Ubuntu GUI ได้เลย

 

3. ติดตั้ง WEMOS D1 mini library ใน Arduino IDE   ในตอนที่แล้วสมมติว่าเราติดตั้ง Arduino IDE ใน folder

/home/vitaya เราจะใช้คำสั่งต่อไปนี้

$ cd /home/vitaya/arduino-1.8.5

$ cd hardware

$ mkdir esp8266com

$ cd esp8266com

$ git clone https://github.com/wemos/Arduino_D1.git esp8266

$ cd esp8266

$ cd tools

$ python get.py

เมื่อคำสั่งเรียบร้อย ให้ออกจาก Arduino IDE แล้วล็อคอินเข้าใหม่คลิกไปที่ Tools → Board: "WEMOS D1 2 mini"

Upload Speed: "115200"

Port: "dev/ttyUSB0"

 

4. ติดตั้ง mqtt client library บน Arduino IDE ดาวน์โหลดจาก

https://github.com/knolleary/pubsubclient/archive/master.zip แล้วแตก zip file

$ unzip master.zip

จะได้ folder pubsubclient-master แล้วเปลี่ยนชื่อเป็น pubsubclient

$ mv pubsubclient-master pubsubclient

$ mv pubsubclient /home/vitaya/arduino-1.8.5/libraries

เป็นอันเรียบร้อย แล้วปิดเปิด Arduino IDE ใหม่ ก็จะเห็น library นี้แล้ว

 

5. ต่อวงจร และ upload code เข้า WEMOS D1 mini   ต่อ DHT11 (ตัววัดอุณหภูมิและความขื้น) เข้ากับ D0 (GPIO 16)

ต่อ LED เข้ากับ D1 (GPIO 5)

// ==================== //

/*
Basic ESP8266 MQTT
*/

#include <ESP8266WiFi.h>
#include <PubSubClient.h>
#include <SimpleDHT.h>

// WiFi Parameters & MQTT Server IP Address

SimpleDHT11 dht11;
char ssid[] = "XXX";                                           // WiFi SSID
char password[] = "yyyuuuddd";                      // WiFi password
char mqtt_server[] = "192.168.2.254";            // mqtt server IP address
long lastMsg = 0;
char msg[50];
int value1 = 0;
int value2 = 0;
int OUT_LED = 5;
int DHTPIN = 16;
byte temp = 0;
byte humid = 0;

WiFiClient espClient;
PubSubClient client(espClient);

void setup_wifi() {
// We start by connecting to a WiFi network
Serial.println("Connecting to ");
Serial.println(ssid);
WiFi.begin(ssid, password);

while (WiFi.status() != WL_CONNECTED) {
Serial.print("*");
delay(500);
}

Serial.println("");
Serial.println("WiFi connected");
Serial.println("IP address: ");
Serial.println(WiFi.localIP());
}

void callback(char* topic, byte* payload, unsigned int length) {
Serial.print("Message arrived [");
Serial.print(topic);
Serial.print("] ");
for (int i = 0; i < length; i++) {
Serial.print((char)payload[i]);
}

Serial.println();
// Switch on the LED if an 1 was received as first character
if ((char)payload[0] == '1') {
digitalWrite(OUT_LED, HIGH);
// Turn the LED on - Note that LOW is the voltage level
// But actually the LED is on.
// It is acive low on the ESP32.
} else {

digitalWrite(OUT_LED, LOW);
         
}
}

void reconnect() {
// Loop until we're reconnected
while (!client.connected()) {
Serial.print("Attempting MQTT connection ...");
// Attempt to connect
if (client.connect("ESP8266Client")) {
Serial.println("connected");
// Once connected, publish an announcement
client.publish("outTopic", "Hello !!!");
// And resubscribe
client.subscribe("inTopic");
} else {
Serial.print("failed, rc=");
Serial.print(client.state());
Serial.println(" try again in 5 seconds");
// Wait 5 seconds before retrying
delay(5000);
}
}
}

void setup() {
pinMode(OUT_LED, OUTPUT); // Initialize the BUILTIN_LED pin as an output
Serial.begin(115200);
setup_wifi();
client.setServer(mqtt_server, 1883);
client.setCallback(callback);

}

void loop() {
if (WiFi.status() != WL_CONNECTED) {
WiFi.disconnect();
delay(500); 
setup_wifi(); 
}
if (!client.connected()) {
reconnect();
}
client.loop();
long now = millis();
if (now - lastMsg > 2000) {
lastMsg = now;
dht11.read(DHTPIN, &temp, &humid, NULL);
value1 = (int)temp;
value2 = (int)humid;
snprintf (msg, 75, "Temperature is %d and Humidity is %d", value1, value2);
Serial.print("Publish message: ");
Serial.println(msg);
client.publish("outTopic", msg);
}
}

// ==================== //

 

6. คอนฟิก Node-RED

Node-RED flow

 

 

node properties - outTopic

 

 

node properties - Message

 

 

node properties - switch

 

 

node properties - inTopic

 

 

Node-RED ui

 

บน Node-RED ui จะเห็น Temperature and Humidity แสดงว่า WEMOS สามารถส่ง message มายัง Node-RED ได้   ถ้าเราเปิดปิด switch บน Node-RED ui   LED ที่ต่ออยู่กับ WEMOS ก็ ON/OFF แสดงว่า Node-RED ส่งสัญญาณไปให้ WEMOS ได้เช่นกัน