こちらも参考にしてください。
ESP32開発ボードは、AliExpressで450円+送料で買えるArduino対応コンピュータです。 WiFiとBluetoothが載ってます。技適マークもついてます。
https://s.click.aliexpress.com/e/_AXsnSv
ESP32の本体は、銀色のシールドに覆われた部分で、Espressifという会社(上海に本社のある会社)が作った格安のチップです。 M5Stackにも使われています。ネット経由で操作できるスマートホームデバイス製品に広く使われています。 これに、USBコネクタ、USBシリアル変換チップ、5V-3.3V変換チップなどを搭載し、I/Oピンを引き出しやすく配線したものが開発ボードです。 部品のレイアウトが違う製品がいくつかありますが(スイッチサイエンスでも扱っています)、どれも同じ機能があると思われます。
こちらのサイトで、Arduino IDEでの使い方が説明されてます。
https://docs.espressif.com/projects/arduino-esp32/en/latest/installing.html
これに書いてある、
https://raw.githubusercontent.com/espressif/arduino-esp32/gh-pages/package_esp32_index.json
という文字列を、Arduino IDEのPreferencesの「追加のボードマネージャのURL」の場所にコピペします。
すると、「ツール」「ボード:」メニューの中で、esp32が選べるようになります。これでインストールします。
インストールが終了すると、「ツール」「ボード」「ESP32 Arduino」が選べるようになります。選択肢はすごく多いのですが、「ESP32 Dev Module」で動きました。他の選択肢でも動きます。
Lチカして動作を確認します。ボード上にGPIO接続されたLEDは付いていない(シリアル通信確認用のLEDは付いています)ので、ブレッドボードで13番ピンとGNDピンに、抵抗とLEDを接続します。 プログラムをダウンロードする際にエラーが出ることもあるのですが、時間を置いて再度挑戦すると大丈夫なことが多いです。
int LED=13; void setup() { pinMode(LED, OUTPUT); } void loop() { digitalWrite(LED, HIGH); delay(1000); digitalWrite(LED, LOW); delay(1000); }
「ツール」「ライブラリを管理」を選び、espmqttで検索すると、EspMQTTClientというライブラリが見つかります。 こちら、
http://is.ocha.ac.jp/~siio/?How2Homebridge_Mqttthing
では、PubSubClientというライブラリを使いましたが、これを元にして、使いやすくしたライブラリのようです。 WiFi基地局とMQTTブローカの接続や、これらが途切れた時の再接続などを全て内部でやってくれるので、プログラムが簡単になります。 これをインストールします。
More Infobの部分をクリックすると、開発ページにジャンプします。そこに使用例などが説明されています。 また、元になるPubSubClientがまだインストールされていない場合は、インストールするように指示されます。Install allを選んでおきます。
先の開発ページにある、一番簡単な例のように、
#include "EspMQTTClient.h" EspMQTTClient client( "WifiSSID", "WifiPassword", "192.168.1.100", // MQTT Broker server ip "", // MQTTUsername. Can be omitted if not needed "", // MQTTPassword. Can be omitted if not needed "TestClient" // Client name that uniquely identify your device ); void setup() {} void onConnectionEstablished() { client.subscribe("mytopic/test", [] (const String &payload) { Serial.println(payload); }); client.publish("mytopic/test", "This is a message"); } void loop() { client.loop(); }
とすると、MQTTブローカを介して読み書きができます。
以下のようにスイッチとLEDを付けて、MQTTブローカに接続するプログラムを書きました。
プログラムは以下です。MQTTとの接続などに関しては、こちら
http://is.ocha.ac.jp/~siio/?How2Homebridge_Mqttthing
をご覧ください。
//ESP32 MQTT simple example //LED and Switch #include "EspMQTTClient.h" //input & output pins const int PushSW=12; //push to GND sw const int BlinkLED=13; //LED indicator int currentSWstate=-999; //current state of the PushSw //MQTT EspMQTTClient client( "siiolab408_2G", //WiFi SSID "xxxxxxxx", //WiFi password "192.168.108.75", // MQTT Broker server ip "", // Can be omitted if not needed "", // Can be omitted if not needed "TestClient" // Client name that uniquely identify your device ); const char SUBTOPIC[] = "mqttthing/test/set"; //mqtt topic to subscribe const char PUBTOPIC[] = "mqttthing/test/get"; //mqtt topic to publish void setup() { //Digital I/O pinMode(BlinkLED, OUTPUT); pinMode(PushSW, INPUT_PULLUP); digitalWrite(BlinkLED, LOW); //off the LED currentSWstate = -999; //force to update Sw state in the next main loop() //Serial Serial.begin(115200); while (!Serial); Serial.println("Serial started."); } void onMessageReceived(const String& msg) { Serial.println(msg); if(msg.compareTo("true")==0) { digitalWrite(BlinkLED, HIGH); //turn LED on } else if(msg.compareTo("false")==0) { digitalWrite(BlinkLED, LOW); //turn LED off } currentSWstate = -999; //force to update Sw state in the next main loop() } void onConnectionEstablished() { Serial.println("Connection established."); client.subscribe(SUBTOPIC, onMessageReceived); client.publish(PUBTOPIC, "ESP32 is ready."); currentSWstate = -999; //force to update Sw state in the next main loop() } void loop() { client.loop(); int newSWstate=digitalRead(PushSW); if(currentSWstate!=newSWstate) { //update only when LED changed Serial.println("Switch is turned on or off."); if(newSWstate==LOW) client.publish(PUBTOPIC,"Switch is true."); else client.publish(PUBTOPIC,"Switch is false"); } currentSWstate=newSWstate; delay(1000); }
これで、
% mosquitto_pub -h 192.168.108.75 -t mqttthing/test/set -m true % mosquitto_pub -h 192.168.108.75 -t mqttthing/test/set -m false
などでLEDをon/offできますし、
% mosquitto_sub -h 192.168.108.75 -t mqttthing/test/# -v
などでスイッチのon/offを知ることができます。