Controlando o ESP8266 via Raspberry Pi através do MQTT


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Estou trabalhando em um projeto de automação residencial. O objetivo básico do meu projeto é controlar relés e outros sensores localizados em locais diferentes. Eu configurei meu Raspberry Pi como um corretor MQTT. Mosquitto está funcionando bem. Por enquanto, o que estou tentando fazer é acionar um relé conectado com esp8266 (GPIO2). Aqui está o código do meu servidor 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)

Aqui está o meu código 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>

Aqui está o meu código 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");
}

Resultados: tudo parece estar funcionando bem, mas o relé ainda não é acionado quando eu aperto o botão no servidor web. Eu acredito que o ESP não está assinado corretamente. Quando executo o script Python no terminal, no primeiro clique, recebo HTTP / 1.1 "404 no terminal e, em todos os outros cliques, recebo HTTP / 1.1" 200

Meu Pi está trabalhando no IP dinâmico agora. Mas verifiquei se o ESP8266 está configurado com o endereço IP atual do Pi.


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Essa cadeia de comentários está ficando muito longa agora; esta conversa foi movida para o bate-papo . Você pode continuar sua discussão em um ambiente mais amigável para conversas prolongadas. Considere também editar sua pergunta com atualizações ou fazer novas perguntas, se você encontrar problemas que não pode resolver.
Aurora0001

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o que devo adicionar no meu código se tiver vários clientes?
precisa

Respostas:


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Eu sugiro que você decomponha o problema.

Tente testar a retransmissão publicando mensagens diretamente no broker do MQTT (ou seja, usando o cliente mosquito_pub).

Tente verificar se o aplicativo Web está publicando tópicos e mensagens corretos no broker (por exemplo, usando o cliente mosquito_sub).

Você também pode monitorar o comportamento do seu dispositivo assinando o tópico SYS (ou seja, número total de clientes ou assinaturas conectados).


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E adicione um ping (publicação) do ESP8266 para confirmar que está funcionando e alcançar o servidor MQTT.
MatsK
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