🌐 Проект: мини-метеостанция на ESP8266 и DS18B20 с веб-страницей

ESP8266 D1 Mini и датчик температуры DS18B20

ESP8266 D1 Mini подключается к домашнему Wi-Fi и поднимает собственный веб-сервер: заходишь по IP-адресу платы с телефона или компьютера — видишь актуальную температуру с датчика DS18B20, без каких-либо облачных сервисов.

Как это работает

ESP8266 — это не просто микроконтроллер вроде обычной Arduino, а микроконтроллер со встроенным полноценным Wi-Fi-модулем на одном кристалле. Это значит, что плата может самостоятельно подключаться к домашней Wi-Fi сети как обычное устройство (без дополнительных модулей-"адаптеров"), получать от роутера IP-адрес и обмениваться данными по протоколу HTTP — ровно так же, как это делает любой сайт в интернете, только здесь "сайт" крутится прямо на самой плате.

В этом проекте плата поднимает простейший веб-сервер: когда кто-то в локальной сети открывает в браузере IP-адрес платы, ESP8266 "на лету" собирает маленькую HTML-страничку с текущим значением температуры от DS18B20 и отправляет её браузеру. Поскольку всё происходит внутри локальной домашней сети, для этого не нужен ни облачный аккаунт, ни интернет-подключение к внешним серверам — только роутер и сама плата.

Пошаговая сборка

Так как реализации данного модуля бывают разные, если у вас на плате нет тех контактов, которые указаны ниже — сориентируйтесь по названиям контактов на своей плате.

Подключите DS18B20: сигнальный провод → D4 (это маркировка на плате D1 Mini, физически соответствует GPIO2).
Между сигнальным проводом и 3.3V впаяйте или воткните в макетную плату резистор-подтяжку номиналом 4.7 кОм — без него линия 1-Wire будет "плавать" и температура может читаться неверно или не читаться вовсе.
VCC датчика → 3.3V платы (не 5V — у большинства плат ESP8266 логика именно 3.3-вольтовая), GND датчика → GND платы.
В Arduino IDE перед прошивкой нужно один раз установить поддержку плат ESP8266 через Менеджер плат (ссылка на дополнительный URL плат есть в официальной документации Arduino для ESP8266) и выбрать в меню «Плата» конкретно «LOLIN(WEMOS) D1 R2 & mini» или аналог вашей платы.

Скетч

// ВНИМАНИЕ: рекомендую отладить код через монитор порта, так как я языковая
// модель, а не специализированный кодер, и могу что-то упустить. Основу
// и идею я накидал, но проверьте под свою схему.

#include <ESP8266WiFi.h>       // библиотека для работы со встроенным Wi-Fi ESP8266
#include <OneWire.h>           // библиотека для протокола 1-Wire
#include <DallasTemperature.h> // библиотека конкретно под датчики DS18B20

#define ONE_WIRE_BUS 2            // GPIO2, промаркирован как D4 на плате D1 Mini
OneWire oneWire(ONE_WIRE_BUS);
DallasTemperature sensors(&oneWire);

const char* ssid = "your_wifi_name";       // впишите имя своей Wi-Fi сети
const char* password = "your_wifi_password"; // впишите пароль от неё
WiFiServer server(80);                     // веб-сервер на стандартном HTTP-порту 80

void setup() {
  Serial.begin(9600);   // открываем монитор порта, чтобы увидеть полученный IP-адрес
  sensors.begin();
  WiFi.begin(ssid, password);
  while (WiFi.status() != WL_CONNECTED) {
    delay(500);          // ждём подключения к роутеру
    Serial.print(".");
  }
  Serial.println();
  Serial.print("IP адрес платы: ");
  Serial.println(WiFi.localIP()); // этот адрес нужно будет открыть в браузере
  server.begin();
}

void loop() {
  WiFiClient client = server.available(); // проверяем, не подключился ли кто-то браузером
  if (!client) return;
  while (!client.available()) delay(1);   // ждём, пока браузер пришлёт свой запрос

  sensors.requestTemperatures();          // просим датчик измерить температуру
  float t = sensors.getTempCByIndex(0);   // забираем результат

  // формируем минимальный HTTP-ответ с HTML-страницей внутри
  client.println("HTTP/1.1 200 OK");
  client.println("Content-Type: text/html; charset=utf-8");
  client.println();
  client.print("<html><body><h1>Температура: ");
  client.print(t);
  client.println(" &deg;C</h1></body></html>");
  delay(1);
}

После загрузки скетча IP-адрес платы виден в Serial-мониторе при подключении к Wi-Fi. Страница обновляется по перезагрузке в браузере — для автообновления можно добавить в HTML тег `<meta http-equiv="refresh" content="5">`.

Частые проблемы

Плата не подключается к Wi-Fi — проверьте правильность написания `ssid`/`password` (регистр важен), и что роутер работает в диапазоне 2.4 ГГц — ESP8266 не умеет работать с сетями 5 ГГц.
В Serial-мониторе ничего не видно — убедитесь, что в мониторе выбрана та же скорость (9600), что указана в `Serial.begin()`.
Страница в браузере не открывается — убедитесь, что телефон/компьютер подключены к той же Wi-Fi сети, что и плата, и что IP-адрес введён без ошибок.
Температура всегда -127°C — обрыв связи с DS18B20: проверьте резистор-подтяжку 4.7 кОм и подключение сигнального провода к D4.
Ошибка компиляции про WiFiServer/ESP8266WiFi.h — убедитесь, что в Arduino IDE в меню «Плата» выбрана именно плата на базе ESP8266, а не обычная Arduino UNO/Nano — для них этой библиотеки не существует.

Как улучшить проект

Добавить датчик влажности (например KY-015/DHT11) и выводить на страницу не только температуру, но и влажность.
Сделать автообновление страницы через JavaScript без перезагрузки всей страницы (AJAX-запрос раз в несколько секунд).
Логировать показания с меткой времени в EEPROM или на SD-карту для построения графика за сутки.