Arduino MKR1000 + Environment Click 实时环境监测上传 WolkAbout 云平台
硬件连接
- Arduino MKR1000 (内置 WiFi，SAMD21 内核)
- MikroE Environment Click (板载 BME680：温度、湿度、气压、气体电阻、海拔)
- I2C 接线：Click SDA→MKR1000 D11，SCL→D12，VCC→3V3，GND→GND
- Adafruit 母对母杜邦线若干
软件库 (均可在 IDE 库管理器安装)
- WiFi101
- Adafruit Unified Sensor Driver
- Adafruit BME680 Library
- RTCZero (SAMD21 硬件 RTC)
- FlashStorage (片上 Flash 模拟 EEPROM)
- WolkConnect-Arduino (MQTT 客户端 + WolkAbout 协议封装)
固件设计要点
循环缓冲 + Flash 持久化
定义 32 条消息的环形缓冲 Messages，通过 FlashStorage 断电保存。每分钟读取一次传感器 (readEvery=1)，每 10 分钟发布一次 (publishEvery=10)。发布失败自动入缓冲，下周期重试，最大 96 条/天，远低于 Flash 10k 擦写寿命。
低功耗策略
- WiFi 低功耗模式
WiFi.lowPowerMode() - MKR1000 睡眠等待 RTC 唤醒
- BME680 默认睡眠，读取前主动唤醒
时间同步
启动连 WiFi 后，调用 wolk_update_epoch() 从平台获取 Unix 时间戳，写入 RTCZero，保证数据带准确时间戳。
云平台配置 (WolkAbout IoT Platform)
- 导入设备类型模板
Environment click-deviceType.json(含 5 个数值型 Feed：T/H/P/GR/A)。 - 创建设备，连接类型选 MQTT，勾选“Create Default Semantic”自动生成仪表盘组件。
- 记下
device_key与device_password写入代码。 - 在 Visualization 面板新建仪表盘，添加 Trending 图表 (Temperature/Pressure/Humidity) 与 Reading 卡片 (Altitude/Gas Resistance)。
核心代码结构
// 关键参数
const byte readEvery = 1; // 分钟
const byte publishEvery = 10; // 分钟
// RTC 中断标志位 read/publish
// loop() 中按标志位执行读传感器 / 连 WiFi 发布 / 存 Flash
// 中断服务程序 alarmMatch() 仅置位标志，保证极短执行时间
扩展建议
- 利用 WolkAbout 规则引擎设定阈值报警 (邮件/短信/Webhook)。
- 增加太阳能板+锂电池实现户外长期部署。
- 同一网关接入多个 Environment Click 监测不同区域。
原理图
开源资源
- 固件仓库：Wolk-Arduino-Environment-Monitoring
- 依赖库链接均在代码附件区。
制造工艺
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