ESP8266/ESP32 + MicroPython (四) 向微信发送通知
在智能家居领域,传感器和通知是两项非常重要的技术。传感器可以帮助我们感知周围环境的变化,从而实现智能化控制。而通知则可以让我们随时随地了解家庭状况,及时采取行动。本文将介绍如何使用ESP8266/ESP32和MicroPython向微信发送通知,让我们的家庭更加智能。
一、使用MQTT协议实现消息推送要实现向微信发送通知,我们需要先了解一下MQTT协议。MQTT是一种基于发布/订阅模式的轻量级通讯协议,它可以支持异步消息传输和多客户端连接。在智能家居中,MQTT被广泛应用于传感器数据的采集与传递。
我们可以使用MQTT协议来实现向微信发送通知。具体步骤如下:
1、在微信中创建一个专门用于接收通知的公众号。在公众平台中创建一个新的公众号,配置好基本信息和开发者设置。
2、将公众号与MQTT平台进行绑定。一般情况下,我们可以使用第三方的MQTT平台来实现数据的采集和传递。例如阿里云IoT平台、腾讯云IoT平台等。
3、配置ESP8266/ESP32与MQTT平台的连接。在ESP8266/ESP32中,我们可以使用MicroPython语言来实现MQTT协议。例如:
```
连接MQTT服务器from umqtt.robust import MQTTClientclient_id = 'ESP8266_01'
mqtt_server = 'mqtt.example.com'
mqtt_port =1883mqtt_user = 'user'
mqtt_password = 'password'
client = MQTTClient(client_id, mqtt_server, mqtt_port, mqtt_user, mqtt_password)
发布消息topic = b'wechat/notification'
message = b'Hello, WeChat!'
client.publish(topic, message)
订阅消息def sub_cb(topic, message):
print(topic, message)
client.set_callback(sub_cb)
client.subscribe(topic)
```
在上面的代码中,我们首先定义了MQTT服务器的地址、端口号、用户名和密码等信息,然后使用`MQTTClient`对象进行连接。接着我们定义了一个主题和消息,使用`publish`方法将消息发布到指定主题。
同时,我们也可以定义一个回调函数`sub_cb`,当有新的消息订阅到该主题时,会自动执行该函数。使用`subscribe`方法可以将客户端订阅到指定主题下。
4、在微信公众号中配置消息推送。当我们的ESP8266/ESP32发布了一条消息后,将会触发MQTT平台的推送功能。我们需要在微信公众号中配置推送消息的方式。
具体来说,我们需要在微信公众号的开发者中心中配置消息推送API,然后在MQTT平台中配置好推送地址,即可实现消息的推送。
二、实际操作演练上面我们已经介绍了使用MQTT协议实现通知功能的具体步骤。下面我们来演练一下如何使用ESP8266和MicroPython来实现向微信发送通知的功能。
1、硬件配置我们需要准备一块ESP8266开发板(或者ESP32开发板)、一个DHT11温湿度传感器和一些杜邦线。
将DHT11的VCC、GND分别接到ESP8266的3.3V和GND引脚上,然后将DHT11的DATA引脚连接到ESP8266的D1引脚上。
2、软件配置我们需要安装MicroPython和ampy工具。通过MicroPython可以直接在ESP8266/ESP32上运行Python程序,而ampy工具可以帮助我们将程序上传到开发板上。
可以参考其他教程安装MicroPython和ampy工具,这里不再赘述。
3、编写Python程序在ESP8266/ESP32的REPL中,执行以下命令可以打开一个编辑器:
```
import osos.listdir()
```
然后创建一个新的Python文件,并将以下代码粘贴进去:
```
导入相关库import dhtfrom machine import Pinfrom umqtt.simple import MQTTClient 配置MQTT客户端client_id = 'my-esp8266'
mqtt_server = 'mqtt.example.com'
mqtt_port =1883mqtt_user = 'user'
mqtt_password = 'password'
client = MQTTClient(client_id, mqtt_server, mqtt_port, mqtt_user, mqtt_password)
配置DHT11传感器dht_pin = Pin(5, Pin.IN)
dht_sensor = dht.DHT11(dht_pin)
获取温度和湿度def get_temperature_and_humidity():
dht_sensor.measure()
temperature = dht_sensor.temperature()
humidity = dht_sensor.humidity()
return temperature, humidity 发送通知def send_notification(temperature, humidity):
topic = b'wechat/notification'
message = 'Temperature: {}C, Humidity: {}%'.format(temperature, humidity)
client.publish(topic, message.encode('utf-8'))
if __name__ == '__main__':
连接MQTT服务器 client.connect()
print('MQTT connected')
获取温度和湿度,发送通知 temperature, humidity = get_temperature_and_humidity()
send_notification(temperature, humidity)
断开MQTT连接 client.disconnect()
```
在上面的代码中,我们首先导入了`dht`、`machine`和`umqtt`等相关库。其中,`dht`库用于读取DHT11传感器数据,`machine`库用于控制GPIO引脚,而`umqtt`库则是Python版本的MQTT客户端。
接着,我们配置了MQTT客户端的连接信息。需要将`mqtt_server`、`mqtt_port`、`mqtt_user`、`mqtt_password`设置为我们的MQTT服务器信息。
然后我们定义了一个`get_temperature_and_humidity`函数,用于获取DHT11传感器的温度和湿度数据。函数中调用了`dht_sensor.measure()`方法来采集数据,然后将温度和湿度分别存储在变量`temperature`和`humidity`中。
最后,我们定义了一个`send_notification`函数,用于发送通知消息。函数中需要传入温度和湿度两个参数,并将每个参数格式化后存入消息字符串中。使用`client.publish`方法将消息发布到指定主题下。
在代码的最后,我们启动了MQTT客户端连接,并用`get_temperature_and_humidity`和`send_notification`两个函数获取温度和湿度数据,并将其发送到MQTT服务器。
4、上传程序到ESP8266开发板使用ampy工具将程序上传到ESP8266开发板上。首先将ESP8266开发板通过USB转串口线连接到电脑上,然后执行以下命令:
```
ampy -p /dev/ttyUSB0 put main.py```
其中,`-p`参数指定串口的端口号,`put`参数表示上传文件。下面的`main.py`就是我们的Python程序文件。
5、执行程序并检查数据通过控制台连接到ESP8266开发板,执行以下命令启动Python程序:
```
import main```
程序会连接到MQTT服务器,并获取温度和湿度数据。然后将其格式化成消息字符串并发布到指定主题下。如果一切正常,我们的微信公众号就会收到一条温度和湿度数据的通知。
6、结合其他传感器实现更多功能通过以上的实例,我们已经学习了如何使用ESP8266/ESP32和MicroPython实现向微信发送通知的功能。不过,单单发送温湿度数据可能不能满足我们实际的需求。
在实际应用中,我们还可以结合其他传感器,例如烟感传感器、燃气传感器、门磁传感器等等,实现更为复杂的智能控制功能。
例如,我们可以在ESP8266/ESP32上连接一个烟雾传感器,当检测到烟雾时,立即向微信发送预警通知,提醒家人及时处理。这样就可以大大提高家庭安全性,保护我们的家人免受意外伤害。
三、总结本文介绍了如何使用ESP8266/ESP32和MicroPython向微信发送通知,从而实现智能家居的快速搭建。我们通过MQTT协议实现了消息的发布和订阅,结合Python语言编写了一个简单的程序,让ESP8266/ESP32可以获取传感器数据并快速地将其发送到指定主题下。
在实际应用中,我们可以根据具体需求,结合其他传感器和设备,实现更为复杂的智能控制功能。智能家居已经成为越来越多人的选择,带来极大的便利和安全保障。