====== Außenthermometer - Programmversion 1.0 ======
Nachdem die [[iot:aussenthermometer:programmversion_0.2|Programmversion 0.2]] über ein halbes Jahr fehlerfrei lief, wurde für die Programmversion 1.0 nur noch die Ausgabe an die serielle Schnittstelle auskommentiert.

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// Außenthermometer
// Läuft auf einem Lolin D32 
// Misst Temperatur, Luftfeuchtigkeit und Luftdruck
// Berechnet den Taupunkt und den Hitzeindex
// Sendet die Daten iot.frickelpiet.de

// Bibliotheken
#include <WiFi.h>
#include <Wire.h>
#include <SPI.h>  
#include <Adafruit_Sensor.h>
#include <Adafruit_BME280.h>

// Debug on/off
// #define DEBUG

// Sensor Objekt
Adafruit_BME280 bme; // I2C

// WLAN SSDI und Passwort
const char* ssid       = "FRITZ!Box 7490";         // Name des WLAN
const char* password   = "xxxxxxxxxxxxxxxxxxxx";   // Passwort des WLAN

// Webserver iot.frickelpiet.de
char server[] = "iot.frickelpiet.de";
const int port = 80;

WiFiClient client;

const int sensorbox = 1;                           // Eindeutige ID des Außenthermometers. Wird von adddata.php ausgewertet
float temperature;                                 // Temperatur
float humidity;                                    // Luftfeuchtigkeit
float pressure;                                    // Luftdruck
float dewpoint;                                    // Taupunkt
float heatindex;                                   // Hitzeindex
float voltage;                                     // Spannung der Batterie
int rssi;                                          // Signalqualität des WiFi
int wifiCounter = 0;                               // Zählt die Verbindungsversuche zum WiFi
String data;                                       // String, der an den Webserver übertragen wird

#define uS_TO_S_FACTOR 1000000                     // Conversion factor for micro seconds to seconds */
#define TIME_TO_SLEEP  600                         // Time ESP32 will go to sleep (in seconds) */


void setup () {
  // Serielle Schnittstelle
  #ifdef DEBUG
  Serial.begin(115200);
  delay(1000); //Take some time to open up the Serial Monitor
  #endif
  
  esp_sleep_enable_timer_wakeup(TIME_TO_SLEEP * uS_TO_S_FACTOR);
  #ifdef DEBUG
  Serial.println("Setup ESP32 to sleep for every " + String(TIME_TO_SLEEP) + " Seconds");
  #endif
  
  // Initialisiert Wire
  Wire.begin(25, 26);           // SDA, SCL
  
  // Verbindung zum WLAN Router aufbauen
  #ifdef DEBUG
  Serial.printf("Connecting to %s ", ssid);
  #endif
  
  WiFi.begin(ssid, password);

  while (WiFi.status() != WL_CONNECTED) {                      // Es wird 5 Sekunden eine Verbingung gesucht, danach wird abgebrochen
    if (wifiCounter <= 19) {
      wifiCounter ++;
      delay(500);
      #ifdef DEBUG
      Serial.print(".");
      #endif
    }
    else {
      #ifdef DEBUG
      Serial.println("Connection to wifi failed!");
      Serial.println("Going to sleep now");
      delay(100);
      #endif
      esp_deep_sleep_start();                                  // Wenn keine Verbindung zum WLAN hergestellt werden kann, geht der ESP32 in den Tiefschlaf
    }
  }
  #ifdef DEBUG
  Serial.println(" Connected!");
  Serial.print("IP address: ");
  Serial.println(WiFi.localIP());
  #endif
 
  // BME280 initialisieren 
  bool status;
  status = bme.begin();  
  if (!status) {
      #ifdef DEBUG
      Serial.println("Could not find a valid BME280 sensor, check wiring!");
      #endif
      while (1);
  }
  bme.setSampling(Adafruit_BME280::MODE_FORCED,
                    Adafruit_BME280::SAMPLING_X1, // temperature
                    Adafruit_BME280::SAMPLING_X1, // pressure
                    Adafruit_BME280::SAMPLING_X1, // humidity
                    Adafruit_BME280::FILTER_OFF   );
  
  // BME 280 abfragen 
  temperature = bme.readTemperature();
  humidity = bme.readHumidity();
  pressure = bme.readPressure() / 100.0F;

  // Taupunkt berechnen
  float a = 17.271; 
  float b = 237.7; 
  float dewpointTmp = (a * temperature) / (b + temperature) + log(humidity/100); 
  dewpoint = (b * dewpointTmp) / (a - dewpointTmp);
  #ifdef DEBUG
  Serial.print("Dewpoint: ");
  Serial.print(dewpoint);
  Serial.println(" °C");
  #endif

  // Hitzeindex berechnen
  float c1 = -8.784695;
  float c2 = 1.61139411;
  float c3 = 2.338549;
  float c4 = -0.14611605;
  float c5 = -1.2308094e-2;
  float c6 = -1.6424828e-2;
  float c7 = 2.211732e-3;
  float c8 = 7.2546e-4;
  float c9 = -3.582e-6;
  heatindex = c1 + c2 * temperature + c3 * humidity + c4 * temperature * humidity + c5 * sq(temperature) + c6 * sq(humidity) + c7 * sq(temperature) * humidity + c8 * temperature * sq(humidity) + c9 * sq(temperature) * sq(humidity);
  #ifdef DEBUG
  Serial.print("Heatindex: ");
  Serial.print(heatindex);
  Serial.println(" °C");
  #endif
  
  // Batteriespannung lesen
  voltage = analogRead(35) / 4096.0 * 7.445;
  #ifdef DEBUG
  Serial.print("Battery voltage: ");
  Serial.print(voltage);
  Serial.println(" volts");
  #endif

  // Signalqualität WiFi
  rssi = (WiFi.RSSI() + 100) * 2;
  #ifdef DEBUG
  Serial.print("WiFi signal: ");
  Serial.print(rssi);
  Serial.println(" %");
  #endif

  // String erzeugen
  data = "sensorbox=" + String(sensorbox)
       + "&temperature=" + String(temperature) 
       + "&humidity=" + String(humidity) 
       + "&pressure=" + String(pressure) 
       + "&dewpoint=" + String(dewpoint)
       + "&heatindex=" + String(heatindex)
       + "&rssi=" + String(rssi)
       + "&voltage=" + String(voltage);
  
  #ifdef DEBUG
  Serial.print("Data String: "); Serial.println(data);
  #endif
  
  // Daten an den Webserver iot.frickelpiet.de senden 
  #ifdef DEBUG
  Serial.print("Connecting to: ");
  Serial.println(server);
  #endif
  
  if (client.connect(server, port)) {
    #ifdef DEBUG
    Serial.print("Connected to: ");
    Serial.println(server);
    #endif
    client.print("GET /adddata.php?");
    client.print(data);
    client.println(" HTTP/1.1");
    client.print("Host: ");
    client.println(server);
    client.println("Connection: close");
    client.println(); 
    client.stop();
  }
  else {
    #ifdef DEBUG
    Serial.println("connection failed");
    #endif
  }
  
  // Schickt den ESP32 in den Tiefschlaf
  #ifdef DEBUG
  Serial.println("Going to sleep now");
  delay(100);
  #endif
  esp_deep_sleep_start();
}


void loop() {

}
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