ESP32 MQTT Thingsboard

Projeto final da disciplina Fundamentos de Sistemas Embarcados, semestre 2022.1, da Universidade de Brasília, campus Gama.

Este projeto comunica-se por MQTT com um servidor Thingsboard, reportando como telemetria dados de temperatura em graus Celsius, umidade relativa, e o estado do botão do kit de desenvolvimento. Também são comunicados como atributos os avisos de temperatura alta, temperatura baixa, umidade alta e umidade baixa. Os limites para mudança dos atributos estão disponíveis em código.

Hardware

O projeto consiste em:

• uma placa de desenvolvimento compatível com a DEVKIT V1, com um módulo ESP-WROOM-32
• um módulo com o sensor de temperatura e umidade relativa DHT11
• um módulo LED RGB
• um módulo de buzzer passivo com disparo em nível lógico baixo

Os seguintes pinos são usados:

Função	Modo de funcionamento	Periférico	Interrupção	Número no ESP-WROOM-32	Descrição na placa de desenvolvimento
botão da placa	entrada	GPIO	wakeup,any edge	0	BOOT
LED da placa	saída	LEDC, TIMER 0, CHANNEL 0	Não	2	D2
DHT11	entrada e saída	GPIO	Não	16	RX2
LED vermelho	saída	LEDC, TIMER 0, CHANNEL 1	Não	17	TX2
LED verde	saída	LEDC, TIMER 0, CHANNEL 2	Não	18	D18
LED azul	saída	LEDC, TIMER 0, CHANNEL 3	Não	19	D19
Buzzer	saída	LEDC, TIMER 1, CHANNEL 4	Não	33	D33

Requisitos para compilação

O projeto depende de uma instalação válida dos seguintes softwares:

• esp-idf v4.4.2-288-gc070c58ef3

Instruções de compilação

1. Clone o projeto

   git clone https://github.com/DaviAntonio/FSE-2022.1-ESP32.git

2. Atualize os módulos

   git submodule update --init --recursive

3. Configure o projeto

   idf.py menuconfig

4. Compile os códigos-fonte

   idf.py build

5. Grave o resultado na memória flash da ESP32

   idf.py flash

6. Execute e monitore

   idf.py monitor

Opções do Kconfig

As seguintes opções podem ser configuradas usando-se o menuconfig:

Menu "Project's Wifi Configuration"

• ESP_WIFI_SSID, o SSID da rede usada para se conectar à Internet
• ESP_WIFI_PASSWORD, a senha da rede
• ESP_MAXIMUM_RETRY, número máximo de tentativas de conexão

Menu "MQTT Configuration"

• MQTT_SERVER_URI, o endereço usado para se conectar ao intermediário (broker) MQTT usado pelo Thingsboard
• MQTT_USERNAME, o token usado para se comunicar com o broker MQTT do Thingsboard

Menu "Operation Mode"

• BATTERY_MODE, caso marcada, o microcontrolador entrará no modo Light Sleep periodicamente (entre 10 e 20 segundos). É possível retirá-lo do modo de suspensão ativando o botão da placa.

Copyright

Este projeto usa códigos modificados escritos por Renato Coral.

A comunicação com o DHT11 usa a biblioteca ESP32-DHT11, licenciada sob a MIT por Michele Biondi.

Há, no projeto, o uso da esp-idf, bem como das bibliotecas de código livre ou aberto incorporadas nela.

Os demais códigos estão licenciados por Davi Antônio e Wellington sob a AGPLv3.