//Autor: Fábio Henrique Cabrini
//Resumo: Esse programa possibilita ligar e desligar o led onboard, além de mandar o status para o Broker MQTT possibilitando o Helix saber
//se o led está ligado ou desligado.
//Revisões:
//Rev1: 26-08-2023 Código portado para o ESP32 e para realizar a leitura de luminosidade e publicar o valor em um tópico aprorpiado do broker
//Autor Rev1: Lucas Demetrius Augusto
//Rev2: 28-08-2023 Ajustes para o funcionamento no FIWARE Descomplicado
//Autor Rev2: Fábio Henrique Cabrini
#include <WiFi.h>
#include <PubSubClient.h> // Importa a Biblioteca PubSubClient
#include <Wire.h>
//defines:
//defines de id mqtt e tópicos para publicação e subscribe denominado TEF(Telemetria e Monitoramento de Equipamentos)
#define TOPICO_SUBSCRIBE "/TEF//cmd" //tópico MQTT de escuta
#define TOPICO_PUBLISH "/TEF/lixeira/attrs" //tópico MQTT de envio de informações para Broker
#define TOPICO_PUBLISH_2 "/TEF/lixeira/attrs/d" //tópico MQTT de envio de informações para Broker
//IMPORTANTE: recomendamos fortemente alterar os nomes
// desses tópicos. Caso contrário, há grandes
// chances de você controlar e monitorar o ESP32
// de outra pessoa.
#define ID_MQTT "fiware_lixeira" //id mqtt (para identificação de sessão)
//IMPORTANTE: este deve ser único no broker (ou seja,
// se um client MQTT tentar entrar com o mesmo
// id de outro já conectado ao broker, o broker
// irá fechar a conexão de um deles).
// o valor "n" precisa ser único!
#define echoPin 2 // CHANGE PIN NUMBER HERE IF YOU WANT TO USE A DIFFERENT PIN
#define trigPin 4 // CHANGE PIN NUMBER HERE IF YOU WANT TO USE A DIFFERENT PIN
long duration, distance;
// WIFI
const char* SSID = "Wokwi-GUEST"; // SSID / nome da rede WI-FI que deseja se conectar
const char* PASSWORD = ""; // Senha da rede WI-FI que deseja se conectar
// MQTT
const char* BROKER_MQTT = "46.17.108.113"; //URL do broker MQTT que se deseja utilizar
int BROKER_PORT = 1883; // Porta do Broker MQTT
//Variáveis e objetos globais
WiFiClient espClient; // Cria o objeto espClient
PubSubClient MQTT(espClient); // Instancia o Cliente MQTT passando o objeto espClient
//Prototypes
void initSerial();
void initWiFi();
void initMQTT();
void reconectWiFi();
void mqtt_callback(char* topic, byte* payload, unsigned int length);
void VerificaConexoesWiFIEMQTT(void);
/*
* Implementações das funções
*/
void setup()
{
//inicializações:
initSerial();
initWiFi();
initMQTT();
pinMode(trigPin, OUTPUT);
pinMode(echoPin, INPUT);
delay(5000);
}
//Função: inicializa comunicação serial com baudrate 115200 (para fins de monitorar no terminal serial
// o que está acontecendo.
//Parâmetros: nenhum
//Retorno: nenhum
void initSerial()
{
Serial.begin(115200);
}
//Função: inicializa e conecta-se na rede WI-FI desejada
//Parâmetros: nenhum
//Retorno: nenhum
void initWiFi()
{
delay(10);
Serial.println("------Conexao WI-FI------");
Serial.print("Conectando-se na rede: ");
Serial.println(SSID);
Serial.println("Aguarde");
reconectWiFi();
}
//Função: inicializa parâmetros de conexão MQTT(endereço do
// broker, porta e seta função de callback)
//Parâmetros: nenhum
//Retorno: nenhum
void initMQTT()
{
MQTT.setServer(BROKER_MQTT, BROKER_PORT); //informa qual broker e porta deve ser conectado
MQTT.setCallback(mqtt_callback); //atribui função de callback (função chamada quando qualquer informação de um dos tópicos subescritos chega)
}
//Função: função de callback
// esta função é chamada toda vez que uma informação de
// um dos tópicos subescritos chega)
//Parâmetros: nenhum
//Retorno: nenhum
void mqtt_callback(char* topic, byte* payload, unsigned int length)
{
String msg;
//obtem a string do payload recebido
for(int i = 0; i < length; i++)
{
char c = (char)payload[i];
msg += c;
}
}
//Função: reconecta-se ao broker MQTT (caso ainda não esteja conectado ou em caso de a conexão cair)
// em caso de sucesso na conexão ou reconexão, o subscribe dos tópicos é refeito.
//Parâmetros: nenhum
//Retorno: nenhum
void reconnectMQTT()
{
while (!MQTT.connected())
{
Serial.print("* Tentando se conectar ao Broker MQTT: ");
Serial.println(BROKER_MQTT);
if (MQTT.connect(ID_MQTT))
{
Serial.println("Conectado com sucesso ao broker MQTT!");
MQTT.subscribe(TOPICO_SUBSCRIBE);
}
else
{
Serial.println("Falha ao reconectar no broker.");
Serial.println("Havera nova tentatica de conexao em 2s");
delay(2000);
}
}
}
//Função: reconecta-se ao WiFi
//Parâmetros: nenhum
//Retorno: nenhum
void reconectWiFi()
{
//se já está conectado a rede WI-FI, nada é feito.
//Caso contrário, são efetuadas tentativas de conexão
if (WiFi.status() == WL_CONNECTED)
return;
WiFi.begin(SSID, PASSWORD); // Conecta na rede WI-FI
while (WiFi.status() != WL_CONNECTED)
{
delay(100);
Serial.print(".");
}
Serial.println();
Serial.print("Conectado com sucesso na rede ");
Serial.print(SSID);
Serial.println("IP obtido: ");
Serial.println(WiFi.localIP());
}
//Função: verifica o estado das conexões WiFI e ao broker MQTT.
// Em caso de desconexão (qualquer uma das duas), a conexão
// é refeita.
//Parâmetros: nenhum
//Retorno: nenhum
void VerificaConexoesWiFIEMQTT(void)
{
if (!MQTT.connected())
reconnectMQTT(); //se não há conexão com o Broker, a conexão é refeita
reconectWiFi(); //se não há conexão com o WiFI, a conexão é refeita
}
//programa principal
void loop()
{
char msgBuffer[6];
//garante funcionamento das conexões WiFi e ao broker MQTT
VerificaConexoesWiFIEMQTT();
digitalWrite(trigPin, LOW);
delayMicroseconds(2);
digitalWrite(trigPin, HIGH);
delayMicroseconds(10);
digitalWrite(trigPin, LOW);
duration = pulseIn(echoPin, HIGH);
float distance = duration / 58.2;
float disp = distance;
dtostrf(disp, 4, 2, msgBuffer);
delay(1000)
MQTT.publish(TOPICO_PUBLISH_2,msgBuffer);
//keep-alive da comunicação com broker MQTT
MQTT.loop();
}