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Arduino での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。
サポートされているハードウェア
Wi-Fiシールドを備えたArduino Unoまたは同様のArduinoボード
MKR1000
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、POSITION_NUMBERを、チャネルの適切な値に置き換えます。
POST https://api.thingspeak.com/talkbacks/TALKBACK_ID/commands
api_key=YOUR_TALKBACK_API_KEY
command_string=TALKBACK_COMMAND
position=POSITION_NUMBER
デバイスをプログラムする
1) 最新の Arduino® IDE をダウンロードします。
2) WiFi101 が ライブラリ マネージャー に追加されていない場合は追加します。
a) [Sketch] > [Include Library] > [Manage Libraries] を選択します。
b) WiFi101 ライブラリを選択し、インストール をクリックします。
3) SPI が ライブラリ マネージャー に追加されていない場合は追加します。
a) [Sketch] > [Include Library] > [Manage Libraries] を選択します。SPIを検索してください。
b) SPI を選択してスケッチに追加します。
4) 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。
5) 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。
6) 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: Checks a TalkBack queue every 60 seconds and sets the state of the built-in LED according
to the latest command fetched. Turn the LED on and off by using the commands TURN_ON and TURN_OFF.
The TalkBack documentation can be found at https://www.mathworks.com/help/thingspeak/talkback-app.html.
Hardware: Arduino Wi-Fi Shield 101
Notes:
- Requires WiFi101 library. Use the WiFi101 library version 0.13.0 or older. WiFi101 library versions 0.14.0 and newer have a bug
that prevents this ThingSpeak library from working properly.
- Make sure the WiFi Shield 101 has updated firmware. Find instructions at https://www.arduino.cc/en/Tutorial/FirmwareUpdater.
Copyright 2018, The MathWorks, Inc.
*/
#include "ThingSpeak.h"
#include <SPI.h>
#include <WiFi101.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>;
// Some values to send to ThingSpeak
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 ワイヤレス 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要求を送信し、結果を確認し、 TalkBackコマンドをチェックします。次に、20 秒後の次のチャネル更新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;
}
