这个物联网项目探索了物联网的一个重要方面：如何使用以太网屏蔽将Arduino连接到物联网云平台 。 这方面很重要，因为可以将数据存储在云中然后进行分析。 一旦数据（如传感器值）存储在云中，便可以使用智能手机访问数据并远程控制Arduino板。

该项目由两个不同部分组成：

1. 第一部分描述了如何从连接到Arduino板的传感器收集数据并将此信息发送到存储它的云平台。
2. 第二部分介绍如何使用Android智能手机访问此信息。

为此，数据由DHT11传感器生成，该传感器读取温度和湿度 。 作为存储数据的云IoT平台，我们将使用Ubidots平台 。 该传感器连接到Arduino板，后者使用以太网屏蔽罩连接到网络 。 在该项目中， 以太网屏蔽是Wiznet 5500 。

项目概况

项目概述如下所示：

一旦温度和湿度传感器开始读取值， 它将通过Arduino板将其发送到云平台 。 该项目使用Ubidots将数据存储在云中。 该平台易于使用，并且可以轻松地与Arduino集成。 此外，它具有内置的仪表板功能，因此可以创建有趣的仪表板，以使用图表显示从板发送的值。

建设物联网项目

第一步是设置Arduino草图和电线连接。 DHT11传感器非常易于使用，并且可以轻松，快速地与Arduino集成在一起，此外还有一个库可以帮助开发系统。

下图显示了该项目的示意图：

在此草图中，DHT11传感器连接到Arduino板，该板再使用以太网屏蔽连接到网络以发送数据。

第一步，我们检查所有连接是否正确，以尝试读取温度和湿度的值。

下面的代码片段显示了用于测试传感器的Arduino草图：

#include "DHT.h"
#include <spi.h>#define DHTPIN 2
#define DHTTYPE DHT11DHT dht(DHTPIN, DHTTYPE);void setup() {Serial.begin(9600);dht.begin();
}void loop() {delay(50000);float h = dht.readHumidity();// Read temperature as Celsius (the default)float t = dht.readTemperature();Serial.print("Humidity: ");Serial.print(h);Serial.print(" %\t");Serial.print("Temperature: ");Serial.print(t);Serial.println(" *C ");
}

要记住的一件事是在您的Arduino IDE中导入DHT11库。 运行示例，您应该获得温度和湿度。

如果一切正常，是时候添加Ubidots支持使事情变得更复杂了。 这个物联网项目的目的是将数据发送到云并进行存储 ，因此我们必须实现一个负责发送数据的代理 。

Ubidots提供了一个有用的示例。 在Arduino中， 我们必须开发一个HTTP客户端，该客户端调用JSON服务以传递要存储在云中的数据 。

参考Ubidots文档 ，有必要创建客户端必须发送的身份验证令牌。 请阅读以下内容以了解更多如何创建令牌的信息。

在此IoT项目中，Arduino HTTP客户端同时发送两个变量：温度和湿度，因此要调用的URL为：

http://things.ubidots.com/api/v1.6/collections/values

而以JSON格式发送的数据是：

[{"variable": "varId", "value":val, "timestamp":timestamp}, {"variable": "vardId1", "value":val1, "timestamp":timestamp1}]

这是HTTP客户端的Arduino草图：

#include "DHT.h"
#include <spi.h>
#include <ethernet.h>#define DHTPIN 2
#define DHTTYPE DHT11// Ubidots Data
String tempVarId = "5656116076254219f78cad12";
String humVarId = "565611777625421b5e91a1ef";
String token = "aIk7lh3ipJGRdgAWOwJwDlPFwCdQu6uoLWZcGsMelXVAF62ycFsanB9Yywdk";DHT dht(DHTPIN, DHTTYPE);
byte mac[] = {  0xDE, 0xAD, 0xBE, 0xEF, 0xFE, 0xED };char server[]="things.ubidots.com";EthernetClient client;
IPAddress ip(192, 168, 1, 40); // Arduino IP Add
IPAddress myDns(8,8,8,8);
IPAddress myGateway(192,168,1,1);void setup() {Serial.begin(9600);Serial.print("Here");dht.begin();// start the Ethernet connection:if (Ethernet.begin(mac) == 0) {Serial.println("Failed to configure Ethernet using DHCP");// try to congifure using IP address instead of DHCP:Ethernet.begin(mac,ip,myDns,myGateway);}
}void loop() {// Reading temperature or humidity takes about 250 milliseconds!// Sensor readings may also be up to 2 seconds 'old' (its a very slow sensor)float h = dht.readHumidity();// Read temperature as Celsius (the default)float t = dht.readTemperature();Serial.print("Humidity: ");Serial.print(h);Serial.print(" %\t");Serial.print("Temperature: ");Serial.print(t);Serial.println(" *C ");save_value(t, h);delay(5000);
}void save_value(float tempValue, float humValue)
{Serial.println("Sending data...");// if you get a connection, report back via serial:int num = 0;delay(2000);// Post single value to single var// String varString = "{\"value\":"+ String(tempValue) + "}";String varString = "[{\"variable\": \"" + tempVarId + "\", \"value\":" + String(tempValue) + "}";varString += ",{\"variable\": \"" + humVarId + "\", \"value\":" + String(humValue) + "}]";num = varString.length();Serial.println("Connecting...");if (client.connect(server,80)){//client.println("POST /api/v1.6/variables/"+tempVarId+"/values HTTP/1.1");//Serial.println("POST /api/v1.6/variables/"+tempVarId+"/values HTTP/1.1");client.println("POST /api/v1.6/collections/values HTTP/1.1");Serial.println("POST /api/v1.6/collections/values HTTP/1.1");client.println("Content-Type: application/json");Serial.println("Content-Type: application/json");client.println("Content-Length: "+String(num));Serial.println("Content-Length: "+String(num));client.println("X-Auth-Token: "+token);Serial.println("X-Auth-Token: "+token);client.println("Host: things.ubidots.com\n");Serial.println("Host: things.ubidots.com\n");client.print(varString);Serial.print(varString+"\n");}else{// if you didn't get a connection to the server:Serial.println("connection failed");}boolean sta = client.connected();Serial.println("Connection ["+String(sta)+"]");if (!client.connected()){Serial.println();Serial.println("disconnecting.");client.stop();}Serial.println("Reading..");while (client.available()){char c = client.read();Serial.print(c);}client.flush();client.stop();}

请注意，在第65和66行，我们使用变量id（请参阅以下内容以了解如何获取ID）构建JSON数据以传递给服务，在第83行，我们在标头中发送身份验证令牌。

几乎已经阅读了Ubidots的Arduino HTTP客户端，是时候在Ubidots中配置项目了。

现在，有必要在Ubidots上配置项目，以便Arduino客户端可以发送数据。 这可以使用Ubidots Web界面完成。

有必要创建两个变量：

1. 一个保存温度值的
2. 保持湿度值的一种。

在我们必须创建Ubidots项目之前：

配置项目后，我们可以定义变量：

我们对湿度变量执行相同的步骤，然后有了仪表板：

如您所见，这两个变量有两个我们先前在创建JSON请求时使用的ID。

这些变量的ID在Arduino草图中使用：

...
// Ubidots Data
String tempVarId = "5656116076254219f78cad12";
String humVarId = "565611777625421b5e91a1ef";
...

最后一步是创建令牌：

一旦配置了变量，我们就可以使用它们来发送数据。

运行草图，Arduino开始向Ubidots发送数据。 Ubidots提供的一项功能是可以轻松创建仪表盘的功能。 例如，对于温度，我们可以创建一个简单的仪表板来显示Arduino和DHT11发送的数据：

在真正的Arduino板下方，通过以太网屏蔽连接到DHT11。

在物联网项目的第一部分中，您学习了如何使用Ubidots和以太网屏蔽将Arduino连接到云。 Arduino读取DHT11数据值并将其发送给Ubidots。

在下一篇文章中，您将了解如何从Android智能手机读取这些值以及如何在智能手机上创建图表。

翻译自: https://www.javacodegeeks.com/2015/12/internet-things-project-connect-arduino-ubidots-android-part-1.html