1.打開之前已完成的OLED_Temp_MQTT程式，並複製所需要的AQI程式，儲存為「AIR_BOX.ino」。範例檔「9.AIR_BOX.ino」。
2.判斷空品指數，數值在100以上，呈現紅色；數值在50~100之間，呈現黃色；數值在50以內，呈現綠色。
程式碼
#include "Wire.h" //i2c 21或22接腳
#include "U8g2lib.h" //請下載u8g2程式庫
#include <SimpleDHT.h>
#include <WiFi.h>
#include <PubSubClient.h> //請先安裝PubSubClient程式庫
#include <ESP32Servo.h> //請先安裝ESP32Servo程式庫
#include <WiFiClientSecure.h>
#include <ArduinoJson.h>//使用JSON函式庫
// ------ 以下修改成你自己的WiFi帳號密碼 ------
char* ssid = "test";
char* password = "12345678";
char host[] = "data.epa.gov.tw";
//申請API key 環保署： <https://data.epa.gov.tw/api-term>
char url[] = "/api/v2/aqx_p_432?offset=0&limit=1000&format=json&api_key=自己申請的API KEY"; // Server URL
WiFiClientSecure client;
//------ 以下修改成你DHT11腳位 ------
int pinDHT11 = 4;
SimpleDHT11 dht11(pinDHT11);
// ------ 以下修改成你MQTT設定 ------
char* MQTTServer = "mqttgo.io";//免註冊MQTT伺服器
int MQTTPort = 1883;//MQTT Port 除非加密，否則不用更改port
char* MQTTUser = "";//不須帳密
char* MQTTPassword = "";//不須帳密
//推播主題1:推播溫度(記得改Topic)
char* MQTTPubTopic1 = "李小保/ESP32/環境";
long MQTTLastPublishTime;//此變數用來記錄推播時間
long MQTTPublishInterval = 10000;//每10秒推撥一次
WiFiClient WifiClient;
PubSubClient MQTTClient(WifiClient);
//OLED 螢幕解析度為128*64
U8G2_SSD1306_128X64_NONAME_F_HW_I2C u8g2(U8G2_R0, /* reset=*/ U8X8_PIN_NONE);
void setup()
{
pinMode(15,OUTPUT); // 紅R
pinMode(16,OUTPUT); // 黃Y
pinMode(17,OUTPUT); // 綠G
u8g2.begin();//初始化
u8g2.enableUTF8Print();//啟用 UTF8字集
u8g2.setFont(u8g2_font_unifont_t_chinese1);//設定使用中文字形
u8g2.setDrawColor(1);//設定顏色，我們是單色只有1
u8g2.setFontPosTop();//座標從上開始
u8g2.setFontDirection(0);//0不旋轉、1->90、2->180、3->270
Serial.begin(115200);
pinMode(15, OUTPUT);//rLED燈
pinMode(16, OUTPUT);//yLED燈
pinMode(17, OUTPUT);//gLED燈
//開始WiFi連線
WifiConnecte();
//開始MQTT連線
MQTTConnecte();
}
//long i = 0; //用來顯示目前更新的次數
void loop()
{
// read without samples.
byte temperature = 0; //宣告為byte，範圍為0-255
byte humidity = 0;
int err = SimpleDHTErrSuccess;
if ((err = dht11.read(&temperature, &humidity, NULL)) != SimpleDHTErrSuccess) {
Serial.print("Read DHT11 failed, err="); Serial.print(SimpleDHTErrCode(err));
Serial.print(","); Serial.println(SimpleDHTErrDuration(err)); delay(1000);
return;
}
//i = i + 1;
u8g2.clear();//顯示前清除螢幕
u8g2.setCursor(0, 20);//移動游標
u8g2.print(String("溫度：").c_str()); //寫入文字
u8g2.print(String((int)temperature).c_str()); //c_str將String字串轉為OLED可以使用的character字元
u8g2.print(String("C").c_str());
u8g2.setCursor(0, 40);//移動游標
u8g2.print(String("溼度：").c_str()); //寫入文字
u8g2.print(String((int)humidity).c_str()); //c_str將String字串轉為OLED可以使用的character字元
u8g2.print(String("%").c_str());
u8g2.drawLine(0, 11, 90, 11);//劃線從0,11->90,60
u8g2.drawLine(0, 60, 90, 60);//劃線從0,60->90,60
u8g2.sendBuffer();//送到螢幕顯示
Serial.print("溫度："); Serial.print((int)temperature); Serial.print("C，"); //(int)強制轉型為int整數
Serial.print("溼度："); Serial.print((int)humidity); Serial.println("%。"); //(int)強制轉型為int整數
Serial.println("==========================");
//如果WiFi連線中斷，則重啟WiFi連線
if (WiFi.status() != WL_CONNECTED) { WifiConnecte(); }
//如果MQTT連線中斷，則重啟MQTT連線
if (!MQTTClient.connected()) { MQTTConnecte(); }
//如果距離上次傳輸已經超過10秒，則Publish溫溼度
if ((millis() - MQTTLastPublishTime) >= MQTTPublishInterval ) {
// ------ 將DHT11溫度送到MQTT主題 ------
String json="{\\"temp\\":"+String(temperature)+",\\"humi\\":"+String(humidity)+"}";
MQTTClient.publish(MQTTPubTopic1, json.c_str());
Serial.println("環境參數已推播到MQTT Broker");
MQTTLastPublishTime = millis(); //更新最後傳輸時間
}
MQTTClient.loop();//更新訂閱狀態
if ((int)temperature > 28){
digitalWrite(15,HIGH);
digitalWrite(16,LOW);
digitalWrite(17,LOW);
} else if ((int)temperature < 15){
digitalWrite(15,LOW);
digitalWrite(16,HIGH);
digitalWrite(17,LOW);
} else {
digitalWrite(15,LOW);
digitalWrite(16,LOW);
digitalWrite(17,HIGH);
}
delay(5000);
//讀取AQI指數
Serial.println("啟動網頁連線");
if (client.connect(host, 443)) {
Serial.println("連線成功，開始讀取內容");
// Make a HTTP request:
client.print("GET "); client.print(url); client.println(" HTTP/1.0"); //1.1改成1.0
client.print("Host: "); client.println(host);//
client.println("Connection: close");
client.println();
//等候回應
delay(2000);
Serial.println("\\n讀取表頭");
while (client.connected()) {
String line = client.readStringUntil('\\n');
Serial.println(line);
if (line == "\\r") {
Serial.println("\\n表頭結束");
break;
}
}
String payload = "";
Serial.println("\\n讀取原始內容---------");
while (client.connected()) {
client.setTimeout(1000);
//一次讀取一句，如果只使用readString會讀取不完
String line = client.readStringUntil('\\n');
//去除空白字元
line.trim(); line.replace("\\r\\n", "");
//Serial.print(line);
payload += line ;
}
Serial.println("\\n原始內容結束----------");
payload = "[" + payload + "]"; //將JSON物件轉換成JSON陣列
Serial.println("\\nPayload=");
Serial.println(payload);
//JSON解析
DynamicJsonDocument AQJarray(50000);
deserializeJson(AQJarray, payload);//解析payload為JSON Array格式
Serial.println("一共有 " + String(AQJarray[0]["fields"].size()) + " 欄位");
Serial.println("一共有 " + String(AQJarray[0]["records"].size()) + " 站所");
for (int i = 0; i <= AQJarray[0]["records"].size(); i++) {
//尋找siteid=54的左營所
if (AQJarray[0]["records"][i]["siteid"] == "54") {
String Str_AQIValue = AQJarray[0]["records"][i]["aqi"];
String Str_Sitename = AQJarray[0]["records"][i]["sitename"];
String Str_Pubishtime = AQJarray[0]["records"][i]["publishtime"];
Serial.println(Str_Sitename + "AQI: " + Str_AQIValue);
//int Int_AQIValue = Str_AQIValue.toInt(); //轉整數給後續判斷用
u8g2.clear();//顯示前清除螢幕
u8g2.setCursor(0, 20);//移動游標
u8g2.print(String(Str_Sitename).c_str()); //寫入文字
u8g2.print(String("AQI:").c_str()); //c_str將String字串轉為OLED可以使用的character字元
u8g2.print(String(Str_AQIValue).c_str());
u8g2.setCursor(0, 40);//移動游標
/*這一段是用來顯示更新的次數
u8g2.print(String("目前數字：").c_str());//寫入文字
u8g2.print(String(i).c_str());//寫入文字
*/
//u8g2.print(String("更新時間：").c_str()); //寫入文字
u8g2.print(String(Str_Pubishtime).c_str()); //c_str將String字串轉為OLED可以使用的character字元
u8g2.drawLine(0, 11, 90, 11);//劃線從0,11->90,60
u8g2.drawLine(0, 60, 90, 60);//劃線從0,60->90,60
u8g2.sendBuffer();//送到螢幕顯示
if (Str_AQIValue.toInt() > 100){
digitalWrite(15,HIGH); //紅色
digitalWrite(16,LOW);
digitalWrite(17,LOW);
} else if (Str_AQIValue.toInt() < 50){
digitalWrite(15,LOW);
digitalWrite(16,LOW);
digitalWrite(17,HIGH); //綠色
} else {
digitalWrite(15,LOW);
digitalWrite(16,HIGH); //黃色
digitalWrite(17,LOW);
}
}
}
Serial.println("完成，關閉連線...");
client.stop();//斷線，否則只能傳5次
}
else {
Serial.println("連線失敗...請再重試一次");
}
delay(5000);
}
//開始WiFi連線
void WifiConnecte() {
//開始WiFi連線
WiFi.begin(ssid, password);
while (WiFi.status() != WL_CONNECTED) {
delay(500);
Serial.print(".");
}
Serial.println("WiFi連線成功");
Serial.print("IP Address:");
Serial.println(WiFi.localIP());
}
//開始MQTT連線
void MQTTConnecte() {
MQTTClient.setServer(MQTTServer, MQTTPort);
//MQTTClient.setCallback(MQTTCallback); //收到訂閱資料時，要處理MQTTCALLBACK
while (!MQTTClient.connected()) {
//以亂數為ClietID
String MQTTClientid = "esp32-" + String(random(1000000, 9999999));//建立一個郵差，為了要不一樣，所以使用亂數
if (MQTTClient.connect(MQTTClientid.c_str(), MQTTUser, MQTTPassword)) {
//連結成功，顯示「已連線」。
Serial.println("MQTT已連線");
} else {
//若連線不成功，則顯示錯誤訊息，並重新連線
Serial.print("MQTT連線失敗,狀態碼=");
Serial.println(MQTTClient.state());
Serial.println("五秒後重新連線");
delay(5000);
}
}
}