8.6 Adafruit IOを使った温度と湿度のモニタリング

このプロジェクトでは、人気のあるIoTプラットフォームの使用方法を案内します。プログラミング愛好家向けに、オンラインで多くの無料（または低コスト）プラットフォームが利用可能です。例としてはAdafruit IO、Blynk、Arduino Cloud、ThingSpeakなどがあります。これらのプラットフォームの使用方法は非常に似ています。ここでは、Adafruit IOに焦点を当てます。

DHT11センサーを使用して温度と湿度の読み取りをAdafruit IOのダッシュボードに送信するArduinoプログラムを書きます。また、ダッシュボードのスイッチを通じて回路上のLEDを制御することもできます。

必要な部品

このプロジェクトでは、以下のコンポーネントが必要です。

一式を購入するのが間違いなく便利です。リンクはこちらです：

名前

このキットのアイテム

リンク

ESP32 Starter Kit

320+

ESP32 Starter Kit

以下のリンクから個別に購入することもできます。

コンポーネントの紹介

購入リンク

ESP32 WROOM 32E

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ESP32カメラ拡張ボード

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ブレッドボード

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ジャンパーワイヤ

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抵抗器

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LED

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DHT11 湿温度センサー

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ダッシュボードの設定

  1. Adafruit IO にアクセスし、 Start for free をクリックして無料アカウントを作成します。

    ../../_images/sp230516_102503.png

  2. フォームに記入してアカウントを作成します。

    ../../_images/sp230516_102629.png

  3. Adafruitアカウントを作成した後、Adafruit ioを再度開いてください。 Dashboards をクリックし、次に New Dashboard をクリックします。

    ../../_images/sp230516_103347.png

  4. New Dashboard を作成します。

    ../../_images/sp230516_103744.png

  5. 新しく作成された Dashboard に入り、新しいブロックを作成します。

    ../../_images/sp230516_104234.png

  6. 1つの Toggle ブロックを作成します。

    ../../_images/sp230516_105727.png

  7. ここで新しいフィードを作成する必要があります。このトグルはLEDの制御に使用されるので、このフィードには「LED」という名前を付けます。

    ../../_images/sp230516_105641.png

  8. LED フィードを確認し、次のステップに進みます。

    ../../_images/sp230516_105925.png

  9. ブロック設定（主にブロックタイトル、オンテキスト、オフテキスト）を完了し、右下の Create block ボタンをクリックして終了します。

    ../../_images/sp230516_110124.png

  10. 次に、温度と湿度を表示するために使用される Text Blocks を2つ作成する必要があります。したがって、 temperature と humidity という名前の2つのフィードを作成します。

    ../../_images/sp230516_110657.png

  11. 作成後、ダッシュボードは以下のようになります。

    ../../_images/sp230516_111134.png

  12. ダッシュボードの Edit Layout オプションを使用してレイアウトを調整できます。

    ../../_images/sp230516_111240.png

  13. API KEY をクリックすると、ユーザー名と API KEY が表示されます。これらはコードで必要になるのでメモしておきます。

    ../../_images/sp230516_111641.png

コードの実行

  1. 回路を組み立てます。

    ../../_images/iot_6_adafruit_io_bb.png

  2. 次に、USBケーブルを使ってESP32-WROOM-32Eをコンピュータに接続します。

    ../../_images/plugin_esp32.png

  3. コードを開きます。

    • esp32-starter-kit-main\c\codes\iot_6_adafruit_io ディレクトリにある iot_6_adafruit_io.ino ファイルを開くか、Arduino IDEにコードをコピーします。

    • ボード（ESP32 Dev Module）と適切なポートを選択した後、 アップロード ボタンをクリックします。

    • "Unknown COMxx"が常に表示されますか？

    • ここでは Adafruit_MQTT Library と DHT sensor library が使用されており、 Library Manager からインストールできます。

  4. 次の行を見つけて、 <SSID> と <PASSWORD> をあなたのWiFiネットワークの詳細に置き換えます。

    /************************* WiFi Access Point *********************************/

#define WLAN_SSID "<SSID>"
#define WLAN_PASS "<PASSWORD>"

  5. そして、 <YOUR_ADAFRUIT_IO_USERNAME> をあなたのAdafruit IOのユーザー名に、 <YOUR_ADAFRUIT_IO_KEY> を先ほどコピーした API KEY に置き換えます。

    // Adafruit IO Account Configuration
// (to obtain these values, visit https://io.adafruit.com and click on Active Key)
#define AIO_USERNAME "<YOUR_ADAFRUIT_IO_USERNAME>"
#define AIO_KEY      "<YOUR_ADAFRUIT_IO_KEY>"

  6. 正しいボード（ESP32 Dev Module）とポートを選択した後、 アップロード ボタンをクリックします。

  7. コードが正常にアップロードされると、シリアルモニターに次のメッセージが表示され、Adafruit IOとの通信が成功したことがわかります。

    Adafruit IO MQTTS (SSL/TLS) Example


Connecting to xxxxx
WiFi connected
IP address:
192.168.18.76
Connecting to MQTT... MQTT Connected!
Temperature: 27.10
Humidity: 61.00

  8. Adafruit IOに戻ります。これで、ダッシュボード上で温度と湿度の読み取りを観察することができますし、LEDトグルスイッチを利用して回路に接続された外部LEDのオン/オフ状態を制御することもできます。

    ../../_images/sp230516_143220.png