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ESP8266 によるチャネル更新と照明制御
この例では、チャネルを更新し、ThingSpeak ™ TalkBackキューからコマンドを取得する方法を示します。コマンドを使用して、オンボード LED のステータスを変更します。
キューにコマンドがある場合にのみ実行するマシンがアプリケーションに関係する場合は、 TalkBack を使用します。
チャネルを更新すると同時に、 TalkBackキューに保存された最新のコマンドを取得できます。POST要求にパラメーターtalkback_key を追加すると、ThingSpeak は応答で最新のTalkBackコマンドを返します。
サポート対象のハードウェア
ESP8266およびその他のESP8266ベースのボード
NodeMCU
ウェモス
前提条件
この例を完了するには、少なくとも 1 つのチャネルを設定する必要があります。新しいチャネルでデータを収集するに示すようにチャネルを作成し、書き込み API キーを記録します。TalkBackも設定する必要があります。[Apps] > [TalkBack] に移動して、[New TalkBack] を選択します。
TalkBackキューにコマンドを追加する
TalkBackキューにコマンドを追加するには、次の 2 つの方法があります。
TalkBackキューにコマンドを追加するには、ThingSpeak TalkBack Web インターフェースを使用します。TalkBack は最大 8000 個のコマンドを持つように設定できます。
ThingSpeak API を使用します。HTTP POST要求を使用して、コマンドをキューに追加できます。次の POST で、
TALKBACK_ID、YOUR_TALKBACK_API_KEY、TALKBACK_COMMAND、およびPOSITION_NUMBERを置き換えます。
POST https://api.thingspeak.com/talkbacks/TALKBACK_ID/commands
api_key=YOUR_TALKBACK_API_KEY
command_string=TALKBACK_COMMAND
position=POSITION_NUMBER
ESP8266 をプログラムする
1) 最新の Arduino® IDE をダウンロードします。
2) ESP8266 ボード パッケージを追加します。
3) [File] > [Preferences] で、[Additional Board Manager URLs] に https://arduino.esp8266.com/stable/package_esp8266com_index.json を入力します。
4) Tools > Boards > Board Manager を選択します。検索バーに「ESP8266」と入力し、パッケージを選択してインストールします。
5) ツール メニューで、Arduino IDE で適切なポートとボードを選択します。この例を生成するために使用されたハードウェアは、Node MCU 1.0 (ESP 8266–12E) オプションを使用しました。
6) コードを Arduino IDE に貼り付けます。Wi-Fi ネットワーク情報、 TalkBack API キー、 TalkBack番号を追加します。
7) デバイスをプログラムし、シリアル モニターと LED を監視して、コマンドが実行されたときの変化を観察します。実行された各コマンドはリストから削除されます。コマンドが消費された後、リストにさらにコマンドを追加する必要があります。
コード
1) まず、適切なライブラリをインクルードし、変数を定義します。ネットワークのSSIDとパスワードを入力します。ID と API キーのチャネル番号とTalkBackパラメーターを編集します。
/*
WriteMultipleFieldsAndFetchCommandFromTalkBack
Description: Writes values to fields 1,2,3, and 4 and checks a TalkBack queue every 20 seconds for new commands.
The TalkBack documentation can be found at https://www.mathworks.com/help/thingspeak/talkback-app.html.
Hardware: ESP8266-based boards
Notes:
- Requires ESP8266WiFi library and ESP8266 board add-on. See https://github.com/esp8266/Arduino for details.
- Select the target hardware from Tools > Board
Copyright 2018, The MathWorks, Inc.
*/
#include <ESP8266WiFi.h>
char ssid[] = <enter your SSID>; // your network SSID (name)
char pass[] = <enter your password>; // your network password
WiFiClient client;
unsigned long myChannelNumber = <enter your channel ID>;
unsigned long myTalkBackID = <enter your TalkBack ID>;
const char * myTalkBackKey = <enter your TalkBack API key>;
// Initialize values for ThingSpeak updates
int number1 = 0;
int number2 = random(0,100);
int number3 = random(0,100);
int number4 = random(0,100);
2) setup 関数で LED を初期化し、シリアル モニターを起動します。
void setup() {
pinMode(LED_BUILTIN, OUTPUT); // Set up LED
Serial.begin(115200); // Initialize serial
}
3) メイン ループでは、まずローカル Wi-Fi ネットワークへの接続を確立します。ランダムに生成された番号から POST メッセージを作成します。POST を送信し、結果を確認し、 TalkBackコマンドをチェックします。その後、20 秒以内に次の POST要求用に新しい乱数を生成します。
void loop() {
// Connect or reconnect to Wi-Fi
if(WiFi.status() != WL_CONNECTED){
Serial.print("Attempting to connect to SSID: ");
Serial.println(String(ssid));
while(WiFi.status() != WL_CONNECTED){
WiFi.begin(ssid, pass);
Serial.print(".");
delay(5000);
}
Serial.println("\nConnected.");
}
// Create the message body for the POST out of the values
String postMessage = String("field1=") + String(number1) +
String("&field2=") + String(number2) +
String("&field3=") + String(number3) +
String("&field4=") + String(number4) +
String("&api_key=") + String(myWriteAPIKey) +
String("&talkback_key=") + String(myTalkBackKey);
// Make a string for any commands in the queue
String newCommand = String();
// Make the POST to ThingSpeak
int x = httpPOST(postMessage, newCommand);
client.stop();
// Check the result
if(x == 200){
Serial.println("checking queue...");
// check for a command returned from TalkBack
if(newCommand.length() != 0){
Serial.print(" Latest command from queue: ");
Serial.println(newCommand);
if(newCommand == "TURN_ON"){
digitalWrite(LED_BUILTIN, HIGH);
}
if(newCommand == "TURN_OFF"){
digitalWrite(LED_BUILTIN, LOW);
}
}
else{
Serial.println(" Nothing new.");
}
}
else{
Serial.println("Problem checking queue. HTTP error code " + String(x));
}
// Confirm code works by changing values
number1++;
if(number1 > 99){
number1 = 0;
}
number2 = random(0,100);
number3 = random(0,100);
number4 = random(0,100);
delay(20000); // Wait 20 seconds to update the channel again
}
4) httpPOST 関数を使用して ThingSpeak にデータを投稿し、次のTalkBackコマンドを読み取ります。
// General function to POST to ThingSpeak
int httpPOST(String postMessage, String &response){
bool connectSuccess = false;
connectSuccess = client.connect("api.thingspeak.com",80);
if(!connectSuccess){
return -301;
}
postMessage += "&headers=false";
String Headers = String("POST /update HTTP/1.1\r\n") +
String("Host: api.thingspeak.com\r\n") +
String("Content-Type: application/x-www-form-urlencoded\r\n") +
String("Connection: close\r\n") +
String("Content-Length: ") + String(postMessage.length()) +
String("\r\n\r\n");
client.print(Headers);
client.print(postMessage);
long startWaitForResponseAt = millis();
while(client.available() == 0 && millis() - startWaitForResponseAt < 5000){
delay(100);
}
if(client.available() == 0){
return -304; // Didn't get server response in time
}
if(!client.find(const_cast<char *>("HTTP/1.1"))){
return -303; // Couldn't parse response (didn't find HTTP/1.1)
}
int status = client.parseInt();
if(status != 200){
return status;
}
if(!client.find(const_cast<char *>("\n\r\n"))){
return -303;
}
String tempString = String(client.readString());
response = tempString;
return status;
}
