因此，為此我們聲明空字符串類型變量。在Arduino程序中你會看到，當(dāng)我們要向這個變量寫入數(shù)據(jù)時，首先向串口發(fā)送開始符號，然后發(fā)送數(shù)據(jù)流，最后發(fā)送停止符號。

在程序中，這些值使用索引簡單地分開。

value_1 保存溫度，value_2 保存濕度，value_3 保存水分值。

請注意，您不能發(fā)送小數(shù)值。根據(jù)我們用來發(fā)送數(shù)據(jù)的方法，這是可以理解的。

所以，現(xiàn)在如果您已按照描述將 ESP8266 設(shè)置為編程模式，您就可以通過 ESP8266 上傳代碼了。再次確保所有連接正確，不要將ESP8266的任何引腳連接到5V ，否則你會燒毀IC 。_ 此外，請記住在上傳代碼之前從Arduino板上移除微控制器。還要確保你選擇_ 該板作為“ GENERICESP8266模塊”。

完成這些步驟后，您可以按上傳按鈕。

Arduino編程

現(xiàn)在您已經(jīng)完成了 ESP8266 的編程。我們可以繼續(xù)上傳 Arduino 程序。確保移除 ESP8266 連接，然后繼續(xù)。另外，將開發(fā)板更改為 'Arduino UNO' 。

該電路中使用的傳感器需要一個模擬引腳和一個數(shù)字引腳。DHT11 通過數(shù)字引腳讀取，該數(shù)字引腳在程序中設(shè)置為引腳 5。土壤濕度傳感器引腳設(shè)置為 A0 模擬引腳。

現(xiàn)在，如前所述，我們不能使用十進制數(shù)。這在發(fā)送溫度和濕度值時成為一個問題。因此，我們使用 round() 函數(shù)形式的“math.h”庫來解決這個問題。此函數(shù)只是將十進制數(shù)近似為最接近的整數(shù)。

編程的工作簡要說明如下：

DHT11

為了使用 DHT11，我們需要安裝它的庫：https ://drive.google.com/open?id=1aWuF115pMaZbySQS2CIHBxJiPSM1ezhE

現(xiàn)在為了獲得讀數(shù)，我們只需使用函數(shù)dht.humidity和dht.temperature ，這會為我們提供相應(yīng)的十進制值。為了發(fā)送使用這些數(shù)據(jù)，我們通過簡單地將值傳遞為 round(DHT.humidity) 和 round(DHT.temperature) 來四舍五入。

mySerial.print('*'); // Starting char
mySerial.print(round(DHT.temperature)); //2 digit data
mySerial.print(round(DHT.humidity)); //2 digit data

您還可以參考 DHT11 的示例程序以更好地理解代碼

這是 DHT11 的連接：

DHT11連接器

?

請注意，此數(shù)據(jù)引腳連接到引腳 2。您可以通過更改示例程序中的引腳值來連接到所需的引腳。

土壤濕度

土壤濕度傳感器值在模擬引腳上讀取。首先，您需要知道在您的濕潤土壤樣本中使用時土壤水分的最大模擬輸出是多少。只需按照此處所示進行連接，并上傳以下代碼：（觀察串行繪圖儀）

void setup() {
 // put your setup code here, to run once:
 Serial.begin(9600); delay(2000);
}
void loop() {
 // put your main code here, to run repeatedly:
 Serial.print("Start");
 Serial.println(analogRead(A0));
}

土壤水分連接

?

現(xiàn)在將傳感器放入土壤中，查看達(dá)到的最大讀數(shù)。該值將代表 100% 的濕度。在我的例子中，這是 550。現(xiàn)在為了獲得相應(yīng)的整數(shù)百分比值，我們使用 map() 函數(shù)。模擬讀數(shù)是在 op_value 變量中獲取的，所以我們所做的就是：

op_value = map(op_value, 550, 0, 0, 100);

這樣寫意味著 550 是 100%，0 是 0%。

這就是循環(huán)語句現(xiàn)在的樣子

ack = 0;
 int chk = DHT.read11(DHTxxPIN);
 switch (chk)
 {
   case DHTLIB_ERROR_CONNECT:
     ack = 1;
     break;
 }
 if (ack == 0)
 {
   Serial.print("Temperature(*C) = ");
   Serial.println(DHT.temperature);
   Serial.print("Humidity(%) = ");
   Serial.println(DHT.humidity);
   op_value = analogRead(A0);
   op_value = map(op_value,550,0,0,100);
   Serial.print("Moisture(%): ");
   Serial.print(op_value);
   Serial.print("%");
   Serial.println("\n ------------------------- \n");
   //------Sending Data to ESP8266--------//
   mySerial.print('*'); // Starting char
   mySerial.print(round(DHT.temperature)); //2 digit data
   mySerial.print(round(DHT.humidity)); //2 digit data
   mySerial.print(op_value); //2 digit data
   mySerial.println('#'); // Ending char
   //------------------------------------//
   delay(2000);
 }
 if (ack == 1)
 {
   Serial.print("NO DATA");
   Serial.print("\n\n");
   delay(2000);
 }

我們使用 ack 變量來簡單地檢查 DHT 是否正確連接。請注意，不需要對土壤水分值使用 round() 函數(shù)，因為它已經(jīng)是一個 2 位整數(shù)。

將電路配置為與顯示的各個部分相同。上傳 Arduino 代碼時，確保 ESP8266 的 GPIO0 和 RST 沒有接地。

電路

連接最終應(yīng)該是這樣的：

DHT11

數(shù)據(jù)引腳-->pin5

Vcc------>5V

地線------>地線

土壤水分傳感器

A0-------->A0

Vcc-------->5V

地線------>地線

ESP8266

3.3V------>3.3V

EN---------->3.3V

地線------>地線

Rx-------->pin10

Tx---------->pin11

RST------>斷開連接

GPIO0----->斷開連接

GPIO2------>斷開連接

最后電路可能看起來像這樣：

?

?

?

?

1 / 2

?

物語

您將收到的第一組數(shù)據(jù)全為零。這可確保您的 Wi-Fi 連接和 ThingSpeak 連接都正常運行。現(xiàn)在，請記住我們在發(fā)送每個字段的讀數(shù)之前添加了 15 秒的延遲。因此，將所有數(shù)據(jù)發(fā)送到各自的字段總共需要 45 秒。閱讀圖表可能如下所示：

?

?

?

?

1 / 3

?

您可以進一步通過簡單的 Matlab 代碼將數(shù)據(jù)相互比較。在使用 thingSpeakRead() 函數(shù)時，我們使用參數(shù) NumMinutes 來檢索指定持續(xù)時間內(nèi)的數(shù)據(jù)。所以，寫 10 意味著檢索 10 分鐘前的數(shù)據(jù)。

此外，由于 15 秒的延遲，在每個字段中的新讀數(shù)之前，它們將始終是兩個 NaN 值。因此，我們使用 ~isnan() 從變量中刪除這些值。

確保填寫通道 ID 和讀取 API 密鑰變量：

濕度與水分

?

readID =  ;
readkey = ' ';
hum =  thingSpeakRead(readID, 'Field', 2, 'NumPoints', 10, 'ReadKey', readkey);
moist= thingSpeakRead(readID, 'Field', 3, 'NumPoints', 10, 'ReadKey', readkey);
hum = hum(~isnan(hum));
moist = moist(~isnan(moist));
stem(moist(end-10:end),hum(end-10:end)')
xlabel('Moisture(%)')
ylabel('Humidity(%)')

溫度與濕度

?

readID =  ;
readkey = ' ';
temp =  thingSpeakRead(readID, 'Field', 1, 'NumMinutes', 10, 'ReadKey', readkey);
moist= thingSpeakRead(readID, 'Field', 3, 'NumMinutes', 10, 'ReadKey', readkey);
temp = temp(~isnan(temp));
moist = moist(~isnan(moist));
stem(moist(end-10:end),temp(end-10:end)')
xlabel('Moisture (%)');
ylabel('Temperature (C)');

錯誤

以下是您可能會遇到的錯誤：

• ESP8266錯誤：

如果您遇到此錯誤，則表示您上傳代碼時 ESP8266 未處于編程模式。所以，首先要確保你的連接是正確的。特別檢查接地引腳連接到 GPIO0 和 RST 。此外，請確保您使用與本文中相同的 esp 和 thingspeak 庫，以避免任何進一步的錯誤。

?

• ThingSpeak 錯誤：

發(fā)送到 ThingSpeak 的第一個讀數(shù)將全部為零。這表明 ESP8266 和 ThingSpeak 之間已成功建立連接。現(xiàn)在，如果您只收到零，那么您可能需要檢查是否正在傳遞來自 Arduino 的數(shù)據(jù)。我們這樣做如下，

打開您的串行監(jiān)視器并以*XXXXXX# 格式鍵入任何隨機值，這類似于我們發(fā)送傳感器值的方式。如果您在圖表中看到結(jié)果，則表示正在傳遞值。但是，傳感器值不是我們需要的正確整數(shù)格式。查看您是否可以找到在串行端口中發(fā)送的整數(shù)類型，確保在 myserial.print() 函數(shù)中傳遞的值使用 round() 函數(shù)或基于您的程序的任何其他方法四舍五入。唯一的要求是值必須是 2 位整數(shù)。

這是因為變量沒有足夠的值來制作繪圖。正如代碼中提到的，它需要10 個值來制作 plot 。此外，它從過去 10 分鐘的操作中獲取這 10 個值。因此，如果您在那么長的時間內(nèi)沒有使用該系統(tǒng)，那么您將沒有足夠的價值。您可以隨時根據(jù)需要更改繪制圖形的持續(xù)時間。但請記住，第一次運行系統(tǒng)時，您將需要等待 10-15 分鐘才能獲得繪圖。您可以將程序更改為較短的持續(xù)時間，但請記住，無論您選擇什么持續(xù)時間，它都必須足以讓 10 個值準(zhǔn)備好在現(xiàn)場使用。您可以進行的最短持續(xù)時間為 5 分鐘。