如何 3 行代碼使用 arduino 接入阿里雲物聯網平臺

文章始發：雲棲社區
作者：xinyu198736
原文鏈接：https://yq.aliyun.com/articles/719045

文中提到的 AliyunIoTSDK 這個 arduino 庫，可以在 arduino 庫商店裡搜索到（搜索 AliyunIoTSDK）
https://github.com/xinyu198736/arduino-aliyun-iot-sdk
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阿里雲物聯網平臺簡介

阿里雲物聯網平臺提供接入物聯網場景的一整套基礎設施，強大的在線配置能力，基本可以實現無代碼開發接入各類應用，實現大規模的物聯網應用場景。

核心能力模塊包括：

產品&設備創建和管理
服務可視化開發
控制界面可視化開發
數據分析和監控運維等輔助設施

基於以上功能模塊，可以快速在阿里雲定義設備模型和事件等信息，然後快速創建和接入設備，再利用可視化的開發平臺，可以零代碼實現非常強大的功能。

不過，今天我們要介紹一個比較特殊的接入場景，使用嵌入式系統快速接入阿里雲物聯網平臺，這裡以 esp8266 為例。

esp8266 是一款集成網絡模塊的嵌入式芯片，自帶 32 位處理器，各種外設接口，wifi 模塊等，可以使用 arduino 平臺進行編程，兼容大量 arduino 庫。

本文就是以 arduino 編程方式，使用的 esp8266 開發板為 NodeMCU 1.0 ，淘寶成本僅為 8~10 元。

場景

本次我們想利用 ESP8266 芯片實現一個簡單的可遠程控制的空調控制器，具備以下功能：

批量部署，可通過雲平臺集中管理和遠程控制空調開關、溫度、模式等
芯片可感知環境溫度、亮度，並上報物聯網平臺
芯片可遠程觸發事件，上報物聯網平臺
成本儘量低，不超過 30 元

首先，我們進行硬件選型，經過功能評估，選用以下硬件：

nodemcu 核心板（基於 esp8266） 10.89元/個
DS18B20模塊溫度傳感 3.18元/個
GY-30 光照傳感 4.38元/個
紅外發射板 3.5元/個
杜邦線母對母 1.45元/串
電源插頭 1.4元/個
數據線 1.8元/個
按鈕開關 0.75元/個

開始接入

具體的連線，我們這裡不展開，我們主要探討如何使用 arduino 快速接入物聯網平臺。

第一步，在物聯網創建產品，建立物模型，並創建設備，獲取設備配置信息。

創建產品，並定義物模型

創建設備，與產品綁定，獲取設備鑑權信息

第二步，用 arduino 連接 nodemcu 開發板，開始硬件端的開發。

具體接線可以自己研究，這裡只是個展示，哈哈

硬件端開發

這裡不討論如何使用 arduino 進行 esp8266 芯片開發，直接進入代碼環節，相關基礎知識可以百度一下。

首先，亮相一個我自己封裝的 aliyun iot 上層 SDK（ arduino-aliyun-iot-sdk ），底層連接基於 PubSubClient 庫，並且對模型操作做了一些上層封裝，可以方便的發送數據和訂閱遠程指令。

// 引入 wifi 模塊，並實例化，不同的芯片這裡的依賴可能不同
#include <ESP8266WiFi.h>
static WiFiClient espClient;

// 引入阿里雲 IoT SDK
#include <AliyunIoTSDK.h>

// 設置產品和設備的信息，從阿里雲設備信息裡查看
#define PRODUCT_KEY "xxx"
#define DEVICE_NAME "Device_D"
#define DEVICE_SECRET "xxxxxxxxxxxxxx"
#define REGION_ID "cn-shanghai"

// 設置 wifi 信息
#define WIFI_SSID "xxxxx"
#define WIFI_PASSWD "xxxxx"

void setup()
{
    Serial.begin(115200);
    
    // 初始化 wifi
    wifiInit(WIFI_SSID, WIFI_PASSWD);
    
    // 初始化 iot，需傳入 wifi 的 client，和設備產品信息
    AliyunIoTSDK::begin(espClient, PRODUCT_KEY, DEVICE_NAME, DEVICE_SECRET, REGION_ID);
    
    // 綁定一個設備屬性回調，當遠程修改此屬性，會觸發 powerCallback
    // PowerSwitch 是在設備產品中定義的物聯網模型的 id
    AliyunIoTSDK::bindData("PowerSwitch", powerCallback);
    
    // 發送一個數據到雲平臺，LightLuminance 是在設備產品中定義的物聯網模型的 id
    AliyunIoTSDK::send("LightLuminance", 100);
}

void loop()
{
    AliyunIoTSDK::loop();
}

// 初始化 wifi 連接
void wifiInit(const char *ssid, const char *passphrase)
{
    WiFi.mode(WIFI_STA);
    WiFi.begin(ssid, passphrase);
    while (WiFi.status() != WL_CONNECTED)
    {
        delay(1000);
        Serial.println("WiFi not Connect");
    }
    Serial.println("Connected to AP");
}

// 電源屬性修改的回調函數
void powerCallback(JsonVariant p)
{
    int PowerSwitch = p["PowerSwitch"];
    if (PowerSwitch == 1)
    {
        // 啟動設備
    } 
}

核心代碼只有三句：

// 初始化 iot，需傳入 wifi 的 client，和設備產品信息
AliyunIoTSDK::begin(espClient, PRODUCT_KEY, DEVICE_NAME, DEVICE_SECRET, REGION_ID);

// 綁定一個設備屬性回調，當遠程修改此屬性，會觸發 powerCallback
// PowerSwitch 是在設備產品中定義的物聯網模型的 id
AliyunIoTSDK::bindData("PowerSwitch", powerCallback);

// 發送一個數據到雲平臺，LightLuminance 是在設備產品中定義的物聯網模型的 id
AliyunIoTSDK::send("LightLuminance", 100);

注意這裡的數據綁定和數據發送，是非常有用和方便的，不需要自己去寫做匹配的代碼，也不需要自己組裝數據，並且會自動合併數據，節約上報的頻率。

將設備配置信息配置進代碼，燒錄到板子，運行即可，是不是炒雞方便呢。

注意事項：