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セキュア MQTT を使用したThingSpeakチャネルの公開とサブスクライブ
この例では、ESP8266 ボードを使用して、セキュア MQTT 経由でThingSpeak™に RSSI データを記録する方法を示します。コメントに示されているようにコードを変更して、他のボードまたは非セキュア MQTT に適合させることができます。
設定
1) Collect Data in a New Channelに示すように、 ThingSpeakチャネルを作成します。
2) ThingSpeakページの上部にある [デバイス] > [MQTT] をクリックし、[デバイスの追加] をクリックして MQTT デバイスを作成します。デバイスをセットアップし、新しいチャネルを認証リストに追加するときに、Download Credentials > Plain Text をクリックします。詳細については、ThingSpeak MQTT デバイスの作成を参照してください。以下の「コード」セクションで保存した認証情報を使用します。
3) ESP8266 ボード パッケージを追加します。
a. File > Preferences で、Additional ボード マネージャー URLs にhttps://arduino.esp8266.com/stable/package_esp8266com_index.json
を入力します。
b. ツール > ボード > ボード マネージャーを選択します。検索バーに ESP8266
と入力し、パッケージをインストールします。
4) ライブラリWiFi.h
およびWiFiClientSecure.h
をArduino IDEにダウンロードします。
コード
1) ワイヤレス ネットワーク、ボードに接続するためのThingSpeak MQTT 資格情報、接続セキュリティを定義し、適切なライブラリを含めます。特定の認証情報と設定に合わせてこのコードを編集します。
// Ensure correct credentials to connect to your WiFi Network. char ssid[] = "ENTER_YOUR_WIFI_SSID"; char pass[] = "ENTER_YOUR_WIFI_PASSWORD"; // Ensure that the credentials here allow you to publish and subscribe to the ThingSpeak channel. #define channelID ENTER_YOUR_THINGSPEAK_CHANNEL_NUMBER const char mqttUserName[] = "ENTER_YOUR_MQTT_USERNAME"; const char clientID[] = "ENTER_YOUR_MQTT_CLIENT_ID"; const char mqttPass[] = "ENTER_YOUR_MQTT_PASSWORD"; // It is strongly recommended to use secure connections. However, certain hardware does not work with the WiFiClientSecure library. // Comment out the following #define to use non-secure MQTT connections to ThingSpeak server. #define USESECUREMQTT // Comment the following line if not using an ESP8266. #define ESP8266BOARD #include <PubSubClient.h> #ifdef ESP8266BOARD #include <ESP8266WiFi.h> const char* PROGMEM thingspeak_cert_thumbprint = "9780c25078532fc0fd03dae01bfd8c923fff9878"; #else #include <WiFi.h> const char * PROGMEM thingspeak_ca_cert = \ "-----BEGIN CERTIFICATE-----\n" \ "MIIDxTCCAq2gAwIBAgIQAqxcJmoLQJuPC3nyrkYldzANBgkqhkiG9w0BAQUFADBs\n" \ "MQswCQYDVQQGEwJVUzEVMBMGA1UEChMMRGlnaUNlcnQgSW5jMRkwFwYDVQQLExB3\n" \ "d3cuZGlnaWNlcnQuY29tMSswKQYDVQQDEyJEaWdpQ2VydCBIaWdoIEFzc3VyYW5j\n" \ "ZSBFViBSb290IENBMB4XDTA2MTExMDAwMDAwMFoXDTMxMTExMDAwMDAwMFowbDEL\n" \ "MAkGA1UEBhMCVVMxFTATBgNVBAoTDERpZ2lDZXJ0IEluYzEZMBcGA1UECxMQd3d3\n" \ "LmRpZ2ljZXJ0LmNvbTErMCkGA1UEAxMiRGlnaUNlcnQgSGlnaCBBc3N1cmFuY2Ug\n" \ "RVYgUm9vdCBDQTCCASIwDQYJKoZIhvcNAQEBBQADggEPADCCAQoCggEBAMbM5XPm\n" \ "+9S75S0tMqbf5YE/yc0lSbZxKsPVlDRnogocsF9ppkCxxLeyj9CYpKlBWTrT3JTW\n" \ "PNt0OKRKzE0lgvdKpVMSOO7zSW1xkX5jtqumX8OkhPhPYlG++MXs2ziS4wblCJEM\n" \ "xChBVfvLWokVfnHoNb9Ncgk9vjo4UFt3MRuNs8ckRZqnrG0AFFoEt7oT61EKmEFB\n" \ "Ik5lYYeBQVCmeVyJ3hlKV9Uu5l0cUyx+mM0aBhakaHPQNAQTXKFx01p8VdteZOE3\n" \ "hzBWBOURtCmAEvF5OYiiAhF8J2a3iLd48soKqDirCmTCv2ZdlYTBoSUeh10aUAsg\n" \ "EsxBu24LUTi4S8sCAwEAAaNjMGEwDgYDVR0PAQH/BAQDAgGGMA8GA1UdEwEB/wQF\n" \ "MAMBAf8wHQYDVR0OBBYEFLE+w2kD+L9HAdSYJhoIAu9jZCvDMB8GA1UdIwQYMBaA\n" \ "FLE+w2kD+L9HAdSYJhoIAu9jZCvDMA0GCSqGSIb3DQEBBQUAA4IBAQAcGgaX3Nec\n" \ "nzyIZgYIVyHbIUf4KmeqvxgydkAQV8GK83rZEWWONfqe/EW1ntlMMUu4kehDLI6z\n" \ "eM7b41N5cdblIZQB2lWHmiRk9opmzN6cN82oNLFpmyPInngiK3BD41VHMWEZ71jF\n" \ "hS9OMPagMRYjyOfiZRYzy78aG6A9+MpeizGLYAiJLQwGXFK3xPkKmNEVX58Svnw2\n" \ "Yzi9RKR/5CYrCsSXaQ3pjOLAEFe4yHYSkVXySGnYvCoCWw9E1CAx2/S6cCZdkGCe\n" \ "vEsXCS+0yx5DaMkHJ8HSXPfqIbloEpw8nL+e/IBcm2PN7EeqJSdnoDfzAIJ9VNep\n" \ "+OkuE6N36B9K\n" \ "-----END CERTIFICATE-----\n"; #endif #ifdef USESECUREMQTT #include <WiFiClientSecure.h> #define mqttPort 8883 WiFiClientSecure client; #else #define mqttPort 1883 WiFiClient client; #endif
2) 接続パラメーターを定義し、 PubSubClient
インスタンスを初期化します。
const char* server = "mqtt3.thingspeak.com"; int status = WL_IDLE_STATUS; long lastPublishMillis = 0; int connectionDelay = 1; int updateInterval = 15; PubSubClient mqttClient( client );
3) 受信したサブスクリプション メッセージを処理し、更新を受信するためにサブスクライブし、メッセージを公開します。
// Function to handle messages from MQTT subscription. void mqttSubscriptionCallback( char* topic, byte* payload, unsigned int length ) { // Print the details of the message that was received to the serial monitor. Serial.print("Message arrived ["); Serial.print(topic); Serial.print("] "); for (int i = 0; i < length; i++) { Serial.print((char)payload[i]); } Serial.println(); } // Subscribe to ThingSpeak channel for updates. void mqttSubscribe( long subChannelID ){ String myTopic = "channels/"+String( subChannelID )+"/subscribe"; mqttClient.subscribe(myTopic.c_str()); } // Publish messages to a ThingSpeak channel. void mqttPublish(long pubChannelID, String message) { String topicString ="channels/" + String( pubChannelID ) + "/publish"; mqttClient.publish( topicString.c_str(), message.c_str() ); }
4) WiFi と MQTT サーバーに接続します。
// Connect to WiFi. void connectWifi() { Serial.print( "Connecting to Wi-Fi..." ); // Loop until WiFi connection is successful #ifdef ESP8266BOARD while ( WiFi.waitForConnectResult() != WL_CONNECTED ) { #else while ( WiFi.status() != WL_CONNECTED ) { #endif WiFi.begin( ssid, pass ); delay( connectionDelay*1000 ); Serial.print( WiFi.status() ); } Serial.println( "Connected to Wi-Fi." ); } // Connect to MQTT server. void mqttConnect() { // Loop until connected. while ( !mqttClient.connected() ) { // Connect to the MQTT broker. if ( mqttClient.connect( clientID, mqttUserName, mqttPass ) ) { Serial.print( "MQTT to " ); Serial.print( server ); Serial.print (" at port "); Serial.print( mqttPort ); Serial.println( " successful." ); } else { Serial.print( "MQTT connection failed, rc = " ); // See https://pubsubclient.knolleary.net/api.html#state for the failure code explanation. Serial.print( mqttClient.state() ); Serial.println( " Will try again in a few seconds" ); delay( connectionDelay*1000 ); } } }
5) シリアルデータ転送を初期化し、 setup
メソッドに MQTT ブローカーの詳細を設定します。
void setup() { Serial.begin( 115200 ); // Delay to allow serial monitor to come up. delay(3000); // Connect to Wi-Fi network. connectWifi(); // Configure the MQTT client mqttClient.setServer( server, mqttPort ); // Set the MQTT message handler function. mqttClient.setCallback( mqttSubscriptionCallback ); // Set the buffer to handle the returned JSON. NOTE: A buffer overflow of the message buffer will result in your callback not being invoked. mqttClient.setBufferSize( 2048 ); // Use secure MQTT connections if defined. #ifdef USESECUREMQTT // Handle functionality differences of WiFiClientSecure library for different boards. #ifdef ESP8266BOARD client.setFingerprint(thingspeak_cert_thumbprint); #else client.setCACert(thingspeak_ca_cert); #endif #endif }
6) MQTT 接続を維持し、 loop
メソッドで定期的にデータをチャネルにパブリッシュします。
void loop() { // Reconnect to WiFi if it gets disconnected. if (WiFi.status() != WL_CONNECTED) { connectWifi(); } // Connect if MQTT client is not connected and resubscribe to channel updates. if (!mqttClient.connected()) { mqttConnect(); mqttSubscribe( channelID ); } // Call the loop to maintain connection to the server. mqttClient.loop(); // Update ThingSpeak channel periodically. The update results in the message to the subscriber. if ( abs(long(millis()) - lastPublishMillis) > updateInterval*1000) { mqttPublish( channelID, (String("field1=")+String(WiFi.RSSI())) ); lastPublishMillis = millis(); } }
参考
Publish to a Channel Field Feed | Publish to a Channel Feed
関連する例
- デスクトップ MQTT クライアントを使用したチャネルのパブリッシュとサブスクライブ
- MQTT 経由で Particle デバイス クライアントを使用してThingSpeakチャネルにパブリッシュする
- Raspberry Pi 上の Python で WebSocket を使用してパブリッシュする