一、安装Arduino
1.下载安装包：点击打开
2.安装：直接点击下一步直至安装完成。如下图所示：
二、下载ESP8266开发板库：
在这面填写ESP8266开发板地址：http://arduino.esp8266.com/stable/package_esp8266com_index.json，保存。
三、设置开发板：
基于ESP8266和DHT11的MQTT环境监测系统：在Modbus物联网平台上实现实时数据发布示例：
#include <ESP8266WiFi.h> // 引入ESP8266WiFi库
#include <PubSubClient.h> // 引入MQTT客户端库
#include <DHT.h> // 引入DHT库
#define DHTPIN 5 // 定义DHT传感器连接的GPIO端口号为5（对应于D1）
#define DHTTYPE DHT11 // 定义DHT传感器类型为DHT11
DHT dht(DHTPIN, DHTTYPE); // 初始化DHT传感器对象
const char* ssid = "218"; // WiFi账号
const char* password = "A1b2c3d4...5"; // WiFi密码
const char* mqtt_server = "iot.modbus.cn"; // MQTT服务器地址
const int mqtt_port = 1883; // MQTT服务器端口号
const char* mqtt_clientID = "4QR8TZ9ThuL4G"; // MQTT客户端ID; 4QR8TZ9ThuL4G替换成自己的设备号SN
const char* mqtt_user = "ceshi"; // MQTT用户名;替换成自己Modbus云平台账户名
const char* mqtt_password = "123456"; // MQTT密码;替换成自己Modbus云平台密码
const char* mqtt_pub_topic = "/dev/coo/4QR8TZ9ThuL4G"; // MQTT发布主题; 4QR8TZ9ThuL4G替换成自己的设备号SN
const char* mqtt_sub_topic = "/server/coo/4QR8TZ9ThuL4G"; // MQTT订阅主题; 4QR8TZ9ThuL4G替换成自己的设备号SN
WiFiClient espClient; // WiFi客户端对象
PubSubClient client(espClient); // MQTT客户端对象
// 连接WiFi的函数
void setup_wifi() {
delay(10);
Serial.println();
Serial.print("连接到 ");
Serial.println(ssid);
WiFi.begin(ssid, password);
while (WiFi.status() != WL_CONNECTED) {
delay(500);
Serial.print(".");
}
Serial.println("");
Serial.println("WiFi已连接");
Serial.println("IP地址: ");
Serial.println(WiFi.localIP());
}
// 发布消息的函数
void publish_message() {
float humidity = dht.readHumidity(); // 读取湿度
float temperature = dht.readTemperature(); // 读取温度
char msg[200];
snprintf(msg, sizeof(msg), "[ { "sensor_device_id":1 , "port_id":1 , "sdata":%.1f }, { "sensor_device_id":1 , "port_id":2 , "sdata":%.1f } ]", temperature, humidity);
client.publish(mqtt_pub_topic, msg); // 发布消息到MQTT服务器
}
// MQTT消息回调函数
void callback(char* topic, byte* payload, unsigned int length) {
Serial.print("接收到消息 [");
Serial.print(topic);
Serial.print("] ");
for (int i = 0; i < length; i++) {
Serial.print((char)payload[i]);
}
Serial.println();
}
// 重新连接MQTT服务器的函数
void reconnect() {
while (!client.connected()) {
Serial.print("尝试连接MQTT服务器...");
if (client.connect(mqtt_clientID, mqtt_user, mqtt_password )) {
Serial.println("已连接");
client.subscribe(mqtt_sub_topic);
} else {
Serial.print("失败，rc=");
Serial.print(client.state());
Serial.println(" 5秒后再次尝试");
delay(5000);
}
}
}
// 设置串口，WiFi，MQTT服务器和端口，回调函数
void setup() {
Serial.begin(115200); // 设置串口波特率为115200
setup_wifi(); // 设置WiFi
client.setServer(mqtt_server, mqtt_port); // 设置MQTT服务器和端口
client.setCallback(callback); // 设置MQTT回调函数
dht.begin(); // 开始读取DHT传感器数据
}
void loop() {
if (!client.connected()) { // 如果未连接到MQTT服务器
reconnect(); // 重新连接
}
client.loop(); // 执行MQTT客户端循环
publish_message(); // 发布消息
delay(10000); // 延迟10秒后，再次发布
}这个程序是针对ESP8266微控制器设计的，使用DHT11传感器读取温度和湿度数据，然后通过MQTT协议将数据发送到Modbus物联网平台。这个程序的主要部分包括：
1. **库的引用**：程序引入了`ESP8266WiFi.h`（用于ESP8266的WiFi连接）、`PubSubClient.h`（用于MQTT通信）和`DHT.h`（用于读取DHT11传感器数据）这三个库。
2. **全局变量和对象的定义**：定义了连接WiFi和Modbus物联网平台所需的信息，如WiFi的SSID和密码、MQTT服务器的地址和端口等；创建了DHT对象以及WiFi和MQTT客户端对象。
3. **setup_wifi()函数**：此函数用于连接指定的WiFi网络。
4. **publish_message()函数**：此函数读取DHT11传感器的温度和湿度数据，将数据封装成JSON格式的字符串，然后发布到Modbus物联网平台的特定主题。
5. **callback()函数**：这是一个回调函数，当ESP8266从Modbus物联网平台接收到消息时，此函数将被调用。
6. **reconnect()函数**：如果ESP8266与Modbus物联网平台的连接断开，此函数会尝试重新建立连接。
7. **setup()函数**：这是Arduino程序的启动函数，用于初始化串口通信、连接WiFi、设置Modbus物联网平台的信息和回调函数、开始读取DHT传感器数据。
8. **loop()函数**：这是Arduino程序的主循环，会持续执行。在此函数中，如果ESP8266与Modbus物联网平台的连接断开，会尝试重新连接，然后执行MQTT客户端循环，读取并发布DHT11的温度和湿度数据，每10秒执行一次。
这个程序是一个基于MQTT协议，接入Modbus物联网平台的基础实例。用户可以根据自己的需求进行修改和扩展，以实现更复杂的功能和更广泛的应用。
