基于Wi-Fi与MQTT的远程控制和数据采集实验.doc

2016-2017学年第二学期课程实验报告课程名称：无线传感网络实验名称：基于Wi-Fi与MQTT的远程控制和数据采集实验姓名班级学号同组同学实验课表现出勤、表现得分25%25实验报告得分50%实验总分操作结果得分25%25实验目的了解WiFi的工作原理和技术特点，通过MQTT即时通讯平台，利用NodeMCU开发一个基于Wi-Fi的远程控制和数据采集实验。实验内容以小组为单位，利用NodeMCU和ESP8266实现互联网的连接，通过MQTT代理服务器与手机或者PC机通讯，实现通过手机或者PC机控制和采集NodeMCU的节点（如控制LED灯的开关/采集温湿度数据）的目的。double Fahrenheit(double celsius) return 1.8 * celsius + 32; /摄氏温度度转化为华氏温度double Kelvin(double celsius) return celsius + 273.15; /摄氏温度转化为开氏温度/ 露点（点在此温度时，空气饱和并产生露珠）/ 参考: /calc/density_algorithms.htm double dewPoint(double celsius, double humidity) double A0= 373.15/(273.15 + celsius); double SUM = -7.90298 * (A0-1); SUM += 5.02808 * log10(A0); SUM += -1.3816e-7 * (pow(10, (11.344*(1-1/A0)-1) ; SUM += 8.1328e-3 * (pow(10,(-3.49149*(A0-1)-1) ; SUM += log10(1013.246); double VP = pow(10, SUM-3) * humidity; double T = log(VP/0.61078); / temp var return (241.88 * T) / (17.558-T);/ 快速计算露点，速度是5倍dewPoint()/ 参考: /wiki/Dew_pointdouble dewPointFast(double celsius, double humidity) double a = 17.271; double b = 237.7; double temp = (a * celsius) / (b + celsius) + log(humidity/100); double Td = (b * temp) / (a - temp); return Td;#include #include #include dht11.h#define DHT11PIN 2 /使用2引脚口作为OneWire接线引脚/ Update these with values suitable for your network.const char* ssid = ITC;const char* password = itcitcitc;const char* mqtt_server = 83;WiFiClient espClient;PubSubClient client(espClient);long lastMsg = 0;char msg50;dht11 DHT11;void setup() pinMode(BUILTIN_LED, OUTPUT); / Initialize the BUILTIN_LED pin as an output Serial.begin(9600); setup_wifi(); client.setServer(mqtt_server, 1883); client.setCallback(callback); Serial.begin(9600); Serial.println(DHT11 TEST PROGRAM ); Serial.print(LIBRARY VERSION: ); Serial.println(DHT11LIB_VERSION); Serial.println();void setup_wifi() delay(10); / We start by connecting to a WiFi network 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.println(WiFi connected); Serial.println(IP address: ); Serial.println(WiFi.localIP();void callback(char* topic, byte* payload, unsigned int length) Serial.print(Message arrived ); Serial.print(topic); Serial.print( ); for (int i = 0; i 2000) lastMsg = now; snprintf (msg, 75, %ld摄氏度 %ld湿度, DHT11.temperature, DHT11.humidity); Serial.print(Publish message: ); Serial.println(msg); client.publish(xhs, msg); 实验过程中遇到的问题以及如何解决的？（可以写多条，是否认真填写将影响实验成绩）在实验过程中我遇到了.问题没有问题的情况下，是否有创新思路（或多做哪些工作）。本次实验的体会（可以写多条，是否认真填写将影响实验成绩）通过本实验，我理解/了解/熟悉了.1.MQTT协议是为大量计算能力有限，且工作在低带宽、不可靠的网络的远程传感器和控制设备通讯而设计的协议，它具有以下主要的几项特性：1、使用发布/订阅消息模式，提供一对多的消息发布，解除应用程序耦合；2、对负载内容屏蔽的消息传输；3、使用 TCP/IP 提供网络连接；4、有三种消息发布服务质量：“至多一次”，消息发布完全依赖底层 TCP/IP 网络。会发生消息丢失或重复。这一级别可用于如下情况，环境传感器数据，丢失一次读记录无所谓，因为不久后还会有第二次发送。“至少一次”，确保消息到达，但消息重复可能会发生。“只有一次”，确保消息到达一次。这一级别可用于如下情况，在计费系统中，消息重复或丢失会导致不正确的结果。5、小型传输，开销很小（固定长度的头部是 2 字节），协议交换最小化，以降低网络流量；6、使用 Last Will 和 Testament 特性通知有关各方客户端异常中断的机制；2. 3.