使用ESP32開發智慧燈管裝置MQTT控制篇

自序 ii
自序 vi
目 錄 ix
圖目錄 xvii
表目錄 xxix
物聯網系列 - 1 -
開發板介紹 - 4 -
NodeMCU-32S Lua WiFi 物聯網開發板 - 4 -
ESP32 C3 Super Mini 物聯網開發板 - 8 -
外接電源 - 14 -
進入燒錄模式 - 14 -
章節小結 - 16 -
控制LED燈泡 - 18 -
控制LED發光二極體 - 18 -
發光二極體 - 19 -
控制LED程式 - 23 -
解說控制LED程式 - 25 -
章節小結 - 28 -
控制雙色LED燈泡 - 30 -
雙色LED模組 - 30 -
控制雙色LED程式 - 33 -
解說控制雙色LED程式 - 36 -
章節小結 - 39 -
控制全彩LED燈泡 - 41 -
全彩發光二極體 - 41 -
全彩LED模組 - 43 -
控制全彩LED程式 - 46 -
解釋控制全彩LED程式 - 50 -
章節小結 - 54 -
控制WS2812燈泡模組 - 57 -
WS2812B全彩LED模組特點 - 58 -
主要應用領域 - 59 -
串列傳輸 - 59 -
WS2812B全彩LED模組 - 60 -
民間延伸應用 - 63 -
多形狀模組之延伸應用 - 64 -
安裝WS2812B函式庫 - 65 -
函式庫下載與安裝 - 66 -
手動安裝函式庫 - 76 -
控制WS2812B全彩LED模組 - 78 -
開發控制WS2812B的程式 - 81 -
解說控制WS2812B的程式 - 90 -
章節小結 - 105 -
智慧燈管裝置專案架構介紹 - 107 -
MQTT Broker 傳輸架構介紹 - 108 -
MQTT Broker伺服器基本運作原理 - 110 -
MQTT Broker伺服器基本應用 - 111 -
MQTT Broker伺服器基本元素 - 112 -
MQTT Broker伺服器基本常見之設計方法 - 115 -
設計客戶端邏輯 - 116 -
性能與擴展性 - 116 -
測試與偵測 - 116 -
MQTT Broker伺服器示例應用場景 - 117 -
智能家居系統 - 117 -
車聯網 - 117 -
健康監控 - 117 -
非接觸式操控面板之系統架構 - 118 -
建立發佈者與訂閱者交互關係之系統架構 - 119 -
發佈者與訂閱者的交互過程 - 120 -
交互的核心：MQTT Broker伺服器 - 121 -
發佈者與訂閱者的關係 - 121 -
例子說明 - 123 -
JSON簡介 - 125 -
WS2812B模組電路介紹 - 131 -
WS 2812B電路組立 - 135 -
開發透過命令控制WS2812B顯示顏色之程式 - 138 -
解釋透過命令控制WS2812B顯示顏色之程式 - 152 -
使用WS2812B模組 - 163 -
控制命令解釋 - 164 -
章節小結 - 175 -
硬體開發與組裝 - 177 -
第二代氣氛燈泡與智慧燈管控制器 - 178 -
硬體組立 - 179 -
筆者開發之智慧燈泡 - 179 -
筆者開發之智慧燈管 - 181 -
控制器組立 - 182 -
認識第二代氣氛燈泡控制器PCB - 184 -
第二代氣氛燈泡控制器PCB組立步驟 - 190 -
組立E27 金屬燈座殼 - 223 -
接出E27 金屬燈座殼電力線 - 224 -
接出AC交流電線 - 226 -
準備WS2812B 彩色燈泡模組 - 230 -
WS2812B 彩色燈泡模組電路連接 - 231 -
NODEMCU-32S LUA WIFI 物聯網開發板置入燈泡 - 234 -
確認開發板裝置正確 - 236 -
裁減燈泡隔板 - 238 -
WS2812B 彩色燈泡模組黏上隔板 - 238 -
WS2812B 彩色燈泡隔板放置燈泡上 - 240 -
蓋上燈泡上蓋 - 240 -
完成組立 - 241 -
燈泡放置燈座與插上電源 - 242 -
插上電源 - 242 -
智慧燈管組立 - 244 -
章節小結 - 253 -
MQTT Broker模式開發 - 256 -
MQTT Broker控制架構 - 257 -
受控端控制命令 - 258 -
發布與訂閱主題之設定 - 258 -
控制命令之設計與解析 - 259 -
開發MQTT Broker伺服器讀取控制命令系統 - 261 -
ESP32 C3 Super Min開發板腳位圖介紹 - 262 -
從MQTT Broker伺服器讀取控制命令 - 262 -
主程式程式解釋 - 266 -
MQTTLib程式解釋 - 286 -
commlib程式解釋 - 304 -
initPins程式解釋 - 329 -
進行測試 - 350 -
發送控制命令到MQTT Broker伺服器程式 - 356 -
ESP32 C3 Super Min開發板腳位圖介紹 - 358 -
透過簡易命令轉換控制命令傳送到MQTT Broker - 358 -
MQTT_Publish_ESP32_C3主程式解釋 - 364 -
MQTTLib解釋 - 387 -
initPins程式解釋 - 418 -
進行測試 - 441 -
解析控制命令控制WS2812B 燈泡 - 448 -
透過MQTT Broker伺服器接受彩色發光命令控制燈泡 - 453 -
開發透過MQTT Broker伺服器接受彩色發光命令控制燈泡程式 - 454 -
主程式程式解釋 - 459 -
MQTTLib程式解釋 - 477 -
initPins程式解釋 - 511 -
進行測試 - 534 -
透過MQTT Broker伺服器接受燈泡開啟關閉命令控制燈泡 - 540 -
開發透過MQTT Broker伺服器接受燈泡開啟關閉命令控制燈泡程式 - 541 -
MQTT_Subscribe_to_WS2812B_ESP32_C3主程式解釋 - 545 -
MQTTLib副函式庫解釋 - 570 -
WS2812BLib副函式庫解釋 - 597 -
進行測試 - 634 -
章節小結 - 644 -
本書總結 - 645 -
作者介紹 - 646 -
附錄 - 650 -
NodeMCU 32S腳位圖 - 650 -
ESP32 C3 Super Mini腳位圖 - 651 -
建國老師開發燈泡PCB板圖 - 652 -
建國老師開發燈泡PCB板圖(二代圖) - 654 -
建國老師開發燈泡控制器組立圖 - 658 -
第一代變壓器腳位圖 - 659 -
燈泡變壓器腳位圖 - 660 -
雲端書庫官網 - 661 -
參考文獻 - 662 -

曹永忠 (Yung-Chung Tsao) ，國立中央大學資訊管理學系博士，目前在國高雄大學電機工程學系兼任助理教授與自由作家，專注於軟體工程、軟體開發與設計、物件導向程式設計、物聯網系統開發、Arduino開發、嵌入式系統開發。長期投入資訊系統設計與開發、企業應用系統開發、軟體工程、物聯網系統開發、軟硬體技術整合等領域，並持續發表作品及相關專業著作。
Email:prgbruce@gmail.com
Line ID：dr.brucetsao
WeChat：dr_brucetsao
作者網站：https://www.cs.pu.edu.tw/~yctsao/myprofile.php
臉書社群(Arduino.Taiwan)：https://www.facebook.com/groups/Arduino.Taiwan/
Github網站：https://github.com/brucetsao/
原始碼網址：https://github.com/brucetsao/ESP_LedTube/tree/main
Youtube：https://www.youtube.com/channel/UCcYG2yY_u0m1aotcA4hrRgQ
本書智慧燈炮與PCB板與零件網址：https://www.motoduino.com/product/%E6%99%BA%E6%85%A7%E5%AE%B6%E5%B1%85wi-fi-%E5%A4%A2%E5%B9%BB%E7%87%88%E6%B3%A1/

王仁杰(Renjie Wang)，國立暨南國際大學科技學院光電科技碩士學位碩士，目前在弘光科技大學擔任技士，專長為機、水、電、消防及公用系統(鍋爐、空調、純水)卻笑維護保養工作排定及新建工程監造等。
Email: rjwang438@gmail.com

葛志聖(Chihsheng Ko)，國立暨南國際大學科技學院光電科技碩士學位碩士，目前為空軍少校。。
Email: chihsheng.ko@gmail.com

何柳霖(Liulin Ho)，國立暨南國際大學科技學院光電科技碩士學位碩士，目前為空軍上尉。
Email: wjes600013@gmail.com

周柏綸(Polun Chou)，國立暨南國際大學科技學院光電科技碩士學位碩士，目前為空軍上尉。
Email: