ESP32（arduino）和聲音傳感器數據采集并實現連接WiFi進行MQTT通信

簡單物聯網應用——基于老人居家聲音監測系統

使用 WiFi 庫， 創建 WiFiClient 對象， 引用 WiFiClient 類， 通過 begin()函數初始化 WiFi
連接， 通過判斷 status() 的值來確認 WiFi 是否連接成功， 如果成功， 則開始執行下一步程
序， 未連接則延時 500ms 后重新連接， 直到連接成功， 具體的程序如下：

WiFiClient ESPClient; \\引用 Wifi Client 類 PubSubClient client(ESPClient); void setup() { \\初始化 WiFi 連接 Serial.begin(115200); WiFi.begin(ssid， password); while (WiFi.status() != WL_CONNECTED) { \\判斷 WiFi 是否連接 delay(500); Serial.println("Connecting to WiFi.."); } Serial.println("Connected to the WiFi network");

使用 PubSubClient 庫， 創建 PubSubClient 對象， 引用 Client 類， 通過 setServer()函數初12
始化 MQTT 的 Client 連接， 通過判斷 connect() 的值來確認 MQTT 是否連接成功， 如果成
功， 則開始執行下一步程序， 未連接則延時 2000ms 后重新連接， 直到連接成功， 具體的程
序如下：

client.setServer(MQTTServer， MQTTPort); while (!client.connected()) { \\判斷 MQTT 是否連接 Serial.println("Connecting to MQTT..."); if (client.connect("ESP32Clientkitchen"， MQTTUser， MQTTPassword )) { Serial.println("connected"); }else { Serial.print("failed with state "); Serial.print(client.state()); delay(2000); } } }

(2)MQTT 發送：
通過定義一個帶參數的 send()函數來實現數據發送， 主要使用了 StaticJsonBuffer 中的
createObject()和 PubSubClient()中的 publish()兩個函數進行 json 數據的創建、 賦值以及發送
功能， 具體的程序如下：

void send(char* get_data， int get_time， int get_value){ \\定義 MQTT 發送函數 StaticJsonBuffer<300> JSONbuffer; JsonObject& JSONencoder = JSONbuffer.createObject();\\創建 Json 對象 JSONencoder["device"] = "kitchen"; JSONencoder["sensorType"] = "voice"; JSONencoder["get_data"] = get_data; JSONencoder["get_time"] = get_time; JSONencoder["get_value"] = get_value; char JSONmessageBuffer[100]; JSONencoder.printTo(JSONmessageBuffer， sizeof(JSONmessageBuffer)); Serial.println("Sending message to MQTT topic.."); Serial.println(JSONmessageBuffer); if (client.publish("ESP/test"， JSONmessageBuffer) == true) { \\發布 Serial.println("Success sending message"); } else { Serial.println("Error sending message"); } client.loop(); delay(1000);13 }

(3)數據采集主要使用了 ESP32 的 ADC_1、 CHANNL_6 即 ESP32 的 34 號引腳來讀取聲
音傳感器的模擬量輸出引腳的值并進行轉換。 在 ESP32 中， ADC 的數據劃分成了 4096 份，
則區間為 0~4095， 經過測試， 根據使用場景的不同， 在這里閾值上限設置為 4000、 下限為
500， 并且引用信號量機制， 保證當 ADC 數值超過 4000 時或低于 500 時傳感器向云端發送
一條 json 數據， 主循環函數如下：

void loop() { get_value = analogRead(SOUND_PIN); if(get_value>4000&&flag==0){ \\判斷聲音檢測閾值和信號量機制 get_data="open"; get_time++; send(get_data， get_time， get_value); \\調用發送函數發送數據 flag=1; delay(100); } if(get_value<500&&flag==1){ \\判斷聲音檢測閾值和信號量機制 get_data="close"; get_time++; send(get_data， get_time， get_value); flag=0; } }

完整代碼：

#include <ArduinoJson.h> #include <WiFi.h> #include <PubSubClient.h>const char* ssid = "infinite"; const char* password = "password"; const char* mqttServer = "192.168.43.188"; const int mqttPort = 1883; const char* mqttUser = ""; const char* mqttPassword = ""; const int SOUND_PIN = 34; char* get_data; int get_time=0; int get_value; int flag=0; WiFiClient espClient; PubSubClient client(espClient);void setup() {Serial.begin(115200);Serial.println();WiFi.begin(ssid, password);while (WiFi.status() != WL_CONNECTED) {delay(500);Serial.println("Connecting to WiFi..");}Serial.println("Connected to the WiFi network");client.setServer(mqttServer, mqttPort);while (!client.connected()) {Serial.println("Connecting to MQTT...");if (client.connect("ESP32Clientkitchen", mqttUser, mqttPassword )) {Serial.println("connected");} else {Serial.print("failed with state ");Serial.print(client.state());delay(2000);}}}void send(char* get_data,int get_time,int get_value){StaticJsonBuffer<300> JSONbuffer;JsonObject& JSONencoder = JSONbuffer.createObject();JSONencoder["device"] = "kitchen";JSONencoder["sensorType"] = "voice";JSONencoder["get_data"] = get_data;JSONencoder["get_time"] = get_time;JSONencoder["get_value"] = get_value;//JsonArray& values = JSONencoder.createNestedArray("values");//values.add(20);//values.add(21);//values.add(23);char JSONmessageBuffer[100];JSONencoder.printTo(JSONmessageBuffer, sizeof(JSONmessageBuffer));Serial.println("Sending message to MQTT topic..");Serial.println(JSONmessageBuffer);if (client.publish("esp/test", JSONmessageBuffer) == true) {Serial.println("Success sending message");} else {Serial.println("Error sending message");}client.loop();Serial.println("-------------");delay(1000); }void loop() {get_value = analogRead(SOUND_PIN);if(get_value>4000&&flag==0){get_data="open";get_time++;send(get_data,get_time,get_value);flag=1;delay(100);}if(get_value<500&&flag==1){get_data="close";get_time++;send(get_data,get_time,get_value);flag=0;} }

總結

以上是生活随笔為你收集整理的ESP32（arduino）和声音传感器数据采集并实现连接WiFi进行MQTT通信的全部內容，希望文章能夠幫你解決所遇到的問題。

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