Arduino MKR WiFi 1010 结合 ENV Shield 采集环境数据并上传 IoT Cloud 可视化

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• Arduino IoT Cloud

项目简介

项目背景

通过本项目，你将学习如何读取 MKR ENV Shield 上的各类环境传感器数据，并利用 Arduino IoT Cloud 的仪表盘组件实现数据可视化。

硬件准备

• Arduino MKR WiFi 1010：核心主板，搭载 SAMD21 单片机与 NINA-W10 模块，支持 WiFi 与 BLE。
• 电池组：接入 MKR WiFi 1010 专用接口，提供移动供电。
• MKR ENV Shield：集成温度、湿度、气压、光照、UVA/UVB/UV 指数传感器。
• WiFi 凭据 (SSID 与密码)。

代码结构

代码分两部分：

1. Arduino IoT Cloud 自动生成的框架 (`thingProperties.h`)，处理 WiFi 连接、云端通信与属性同步。
2. Arduino_MKRENV 库，驱动 ENV Shield 所有传感器。

Thing 属性配置：创建 6 个只读属性，分别对应湿度、光照、气压、温度、UVA、UVB、UV 指数 (共 7 个测量值，温度可能重复)。

核心代码片段

#include "thingProperties.h"
#include 

void setup() {
  Serial.begin(9600);
  delay(1500);
  initProperties(); // 来自 thingProperties.h
  ArduinoCloud.begin(ArduinoIoTPreferredConnection);
  setDebugMessageLevel(2);
  ArduinoCloud.printDebugInfo();
  if (!ENV.begin()) {
    Serial.println("Failed to initialize MKR ENV shield!");
    while (1);
  }
}

void loop() {
  ArduinoCloud.update();
  humidity = int(ENV.readHumidity());
  lux = int(ENV.readIlluminance());
  pressure = int(ENV.readPressure());
  temperature = int(ENV.readTemperature());
  uva = int(ENV.readUVA());
  uvb = int(ENV.readUVB());
  uvi = int(ENV.readUVIndex());
  delay(1000);
}

云端配置步骤

1. 登录 Arduino IoT Cloud，创建 Thing，按表格添加属性 (区分大小写)。
2. 每个属性添加对应仪表盘组件。
3. 点击“编辑代码”，在 Web Editor 中替换主草图为完整代码 (见下方完整代码)。
4. 上传固件，设备上线后数据自动同步至仪表盘。

完整草图 (含自动生成的回调函数)

/* Sketch generated by the Arduino IoT Cloud Thing "env_shield" */
#include "thingProperties.h"
#include 

void setup() {
  Serial.begin(9600);
  delay(1500);
  initProperties();
  ArduinoCloud.begin(ArduinoIoTPreferredConnection);
  setDebugMessageLevel(4);
  ArduinoCloud.printDebugInfo();
  if (!ENV.begin()) {
    Serial.println("Failed to initialize MKR ENV shield!");
    while(1);
  }
}

void loop() {
  ArduinoCloud.update();
  humidity = int(ENV.readHumidity());
  lux = int(ENV.readIlluminance());
  pressure = int(ENV.readPressure());
  temperature = int(ENV.readTemperature());
  uva = int(ENV.readUVA());
  uvb = int(ENV.readUVB());
  uvi = int(ENV.readUVIndex());
  delay(1000);
}

void onHumidityChange()  { }
void onLuxChange()       { }
void onPressureChange()  { }
void onTemperatureChange(){ }
void onUvaChange()       { }
void onUvbChange()       { }
void onUviChange()       { }

上传后，打开 Thing 的仪表盘即可实时查看环境数据图表。