Controllo ESP8266 tramite Raspberry Pi tramite MQTT


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Sto lavorando a un progetto di automazione domestica. L'obiettivo di base del mio progetto è controllare i relè e altri sensori situati in posizioni diverse. Ho impostato il mio Raspberry Pi come broker MQTT. Mosquitto sta andando bene. Per ora, quello che sto cercando di fare è innescare un relè cablato con esp8266 (GPIO2). Ecco il mio codice del web server Python:

import paho.mqtt.client as mqtt
from flask import Flask, render_template, request
app = Flask(__name__)

mqttc=mqtt.Client()
mqttc.connect("localhost",1883,60)
mqttc.loop_start()

# Create a dictionary called pins to store the pin number, name, and pin state:
pins = {
   2 : {'name' : 'GPIO 2', 'board' : 'esp8266', 'topic' : 'esp8266/2', 'state' : 'False'}
}

# Put the pin dictionary into the template data dictionary:
templateData = {
'pins' : pins
}

@app.route("/")
def main():
# Pass the template data into the template main.html and return it to the user
return render_template('main.html', **templateData)

# The function below is executed when someone requests a URL with the pin number and action in it:
@app.route("/<board>/<changePin>/<action>")

def action(board, changePin, action):
# Convert the pin from the URL into an integer:
changePin = int(changePin)
# Get the device name for the pin being changed:
devicePin = pins[changePin]['name']
# If the action part of the URL is "on," execute the code indented below:
  if action == "1" and board == 'esp8266':
  mqttc.publish(pins[changePin]['topic'],"1")
  pins[changePin]['state'] = 'True'

if action == "0" and board == 'esp8266':
  mqttc.publish(pins[changePin]['topic'],"0")
  pins[changePin]['state'] = 'False'

# Along with the pin dictionary, put the message into the template data dictionary:
templateData = {
  'pins' : pins
}

return render_template('main.html', **templateData)

if __name__ == "__main__":
app.run(host='0.0.0.0', port=8181, debug=True)

Ecco il mio codice HTML:

<!DOCTYPE html>
<head>
   <title>RPi Web Server</title>
   <!-- Latest compiled and minified CSS -->
   <link rel="stylesheet" href="https://maxcdn.bootstrapcdn.com/bootstrap/3.3.6/css/bootstrap.min.css" integrity="sha384-1q8mTJOASx8j1Au+a5WDVnPi2lkFfwwEAa8hDDdjZlpLegxhjVME1fgjWPGmkzs7" crossorigin="anonymous">
   <!-- Optional theme -->
   <link rel="stylesheet" href="https://maxcdn.bootstrapcdn.com/bootstrap/3.3.6/css/bootstrap-theme.min.css" integrity="sha384-fLW2N01lMqjakBkx3l/M9EahuwpSfeNvV63J5ezn3uZzapT0u7EYsXMjQV+0En5r" crossorigin="anonymous">
   <!-- Latest compiled and minified JavaScript -->
   <script src="https://maxcdn.bootstrapcdn.com/bootstrap/3.3.6/js/bootstrap.min.js" integrity="sha384-0mSbJDEHialfmuBBQP6A4Qrprq5OVfW37PRR3j5ELqxss1yVqOtnepnHVP9aJ7xS" crossorigin="anonymous"></script>
   <meta name="viewport" content="width=device-width, initial-scale=1">
</head>

<body>
   <h1>RPi Web Server - ESP8266 MQTT</h1>
   {% for pin in pins %}
   <h2>{{ pins[pin].name }}
   {% if pins[pin].state == 'True' %}
  is currently <strong>on</strong></h2><div class="row"><div class="col-md-2">
  <a href="/esp8266/{{pin}}/0" class="btn btn-block btn-lg btn-default" role="button">Turn off</a></div></div>
   {% else %}
  is currently <strong>off</strong></h2><div class="row"><div class="col-md-2">
  <a href="/esp8266/{{pin}}/1" class="btn btn-block btn-lg btn-primary" role="button">Turn on</a></div></div>
   {% endif %}
   {% endfor %}
</body>
</html>

Ecco il mio codice ESP8266:

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

const char* ssid = "Godfather";
const char* password = "idontknow";

const char* mqtt_server = "192.168.137.100";

WiFiClient espClient;
PubSubClient client(espClient);

const int ledGPIO2 = 2;

void setup_wifi() {
  delay(10);

  Serial.println();
  Serial.print("Connecting to ");
  Serial.println(ssid);
  WiFi.begin(ssid, password);
  while (WiFi.status() != WL_CONNECTED) {
    delay(500);
    Serial.print(".");
  }
  Serial.println("");
  Serial.print("WiFi connected - ESP IP address: ");
  Serial.println(WiFi.localIP());
}

void callback(String topic, byte* message, unsigned int length) {
  Serial.print("Message arrived on topic: ");
  Serial.print(topic);
  Serial.print(". Message: ");
  String messageTemp;

  for (int i = 0; i < length; i++) {
    Serial.print((char)message[i]);
    messageTemp += (char)message[i];
  }
  Serial.println();

  if(topic=="esp8266/2"){
      Serial.print("Changing GPIO 2 to ");
      if(messageTemp == "1"){
        digitalWrite(ledGPIO2, HIGH);
        Serial.print("On");
      }
      else if(messageTemp == "0"){
        digitalWrite(ledGPIO4, LOW);
        Serial.print("Off");
      }
  }
  Serial.println();
}

void reconnect() {
  // Loop until we're reconnected
  while (!client.connected()) {
    Serial.print("Attempting MQTT connection...");
    if (client.connect("ESP8266Client")) {
      Serial.println("connected");  

      client.subscribe("esp8266/2");

    } 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(ledGPIO2, OUTPUT);

  Serial.begin(115200);
  setup_wifi();
  client.setServer(mqtt_server, 1883);
  client.setCallback(callback);    
}

void loop() {
  if (!client.connected()) {
    reconnect();
  }
  if(!client.loop())
    client.connect("ESP8266Client");
}

Risultati: tutto sembra funzionare bene, ma il relè non viene attivato quando premo il pulsante sul web server. Credo che l'ESP non sia stato sottoscritto correttamente. Quando eseguo lo script Python sul terminale, per il primo clic ricevo HTTP / 1.1 "404 sul terminale e ad ogni altro clic ricevo HTTP / 1.1" 200

Il mio Pi sta lavorando su IP dinamico in questo momento. Ma mi sono assicurato che ESP8266 sia configurato con l'attuale indirizzo IP Pi.


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Aurora0001

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cosa devo aggiungere nel mio codice se ho più client?
Rohit Mathur,

Risposte:


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Ti consiglio di scomporre il problema.

Prova a testare l'inoltro pubblicando i messaggi direttamente sul broker MQTT (ovvero utilizzando il client mosquito_pub).

Prova a verificare se l'app Web pubblica argomenti e messaggi corretti per il broker (ovvero utilizzando il client mosquito_sub).

Puoi anche monitorare il comportamento dei tuoi dispositivi iscrivendoti all'argomento SYS (ovvero il numero totale di client o abbonamenti connessi).


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E aggiungi un ping (pubblica) dall'ESP8266 in modo da poter confermare che funziona e che può raggiungere il server MQTT.
MatsK,
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