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本教程将手把手教你搭建一个基于 ESP8266 的温湿度监测系统，实现「每秒读取温湿度 + 点阵屏实时显示 + HTTP 局域网访问 + 每 5 分钟上传 LeanCloud 云端」的完整功能，适合新手快速上手。

一、项目功能清单

1. 硬件：ESP8266 驱动 SHT30 温湿度传感器（高精度）+ 4 联 MAX7219 8*8 点阵屏；
2. 数据读取：每秒读取一次温湿度，实时显示在点阵屏上；
3. 局域网访问：ESP8266 搭建 HTTP 服务器，固定主机名，电脑 / 手机可访问温湿度数据；
4. 云端存储：每 5 分钟自动将温湿度数据上传到 LeanCloud，支持远程查看历史数据。

二、硬件准备

三、硬件接线（核心步骤）

1. SHT30 → ESP8266（I2C 通信，必须接 3.3V）

2. MAX7219 点阵屏 → ESP8266（SPI 通信）

接线提示：先接 GND，再接 VCC，最后接信号引脚（SDA/SCL/DIN/CLK/CS），避免接反烧毁器件。

四、软件准备

1. Arduino IDE 配置

• 安装 Arduino IDE（官网下载：https://www.arduino.cc/en/software）；
• 配置 ESP8266 开发板：
  1. 打开 Arduino IDE → 文件 → 首选项 → 附加开发板管理器网址，输入：http://arduino.esp8266.com/stable/package_esp8266com_index.json；
  2. 工具 → 开发板 → 开发板管理器，搜索「esp8266」并安装；
  3. 工具 → 开发板，选择「NodeMCU 1.0 (ESP-12E Module)」。

2. 安装依赖库

打开 Arduino IDE → 项目 → 加载库 → 管理库，搜索并安装以下库：

• Adafruit SHT31（SHT30 传感器驱动）；
• MD_Parola（MAX7219 点阵屏显示控制）；
• MD_MAX72XX（MAX7219 底层驱动）；
• ESP8266WiFi（自带，无需安装）。

3. LeanCloud 准备（云端存储）

1. 注册 LeanCloud 账号（https://console.leancloud.app/），创建一个「应用」；
2. 进入应用 → 设置 → 应用凭证，记录以下信息（后续填到代码里）：
   • AppID、AppKey、MasterKey（注意保护 MasterKey，不要泄露）。

五、完整代码

将以下代码复制到 Arduino IDE，替换「配置项」中的 WiFi 信息、LeanCloud 凭证即可使用。

cpp

运行

#include <ESP8266WiFi.h> #include <ESP8266WebServer.h> #include <WiFiClient.h> #include <Adafruit_SHT31.h> #include <MD_Parola.h> #include <MD_MAX72xx.h> #include <SPI.h> // ====================== 【配置项 - 需修改】 ====================== // WiFi配置 const char* ssid = "你的WiFi名称"; // 替换为自家WiFi名称 const char* password = "你的WiFi密码"; // 替换为自家WiFi密码 // 局域网主机名（固定访问地址） const char* espHostname = "esp8266-temphumi"; // MAX7219配置（4联8*8点阵屏，数量无需修改） #define MAX_DEVICES 4 // 点阵屏数量（4联屏固定为4） #define CLK_PIN 14 // D5（对应接线，无需修改） #define DATA_PIN 13 // D7（对应接线，无需修改） #define CS_PIN 15 // D8（对应接线，无需修改） // LeanCloud配置（替换为自己的凭证） const char* leanCloudServer = "2m"; const String leanCloudAppID = "2E#####"; const String leanCloudAppKey = "####"; const String leanCloudMasterKey = "####"; // ================================================================ // 全局变量初始化 MD_Parola matrix = MD_Parola(DATA_PIN, CLK_PIN, CS_PIN, MAX_DEVICES); Adafruit_SHT31 sht30 = Adafruit_SHT31(); float temperature = 0.0, humidity = 0.0; ESP8266WebServer server(80); unsigned long lastUploadTime = 0; const unsigned long uploadInterval = 5 * 60 * 1000; // 5分钟上传一次 // 【功能1】读取SHT30温湿度数据 bool readSHT30() { float t, h; // SHT30读取温湿度，地址默认0x44，失败可改为0x45 if (sht30.readTemperature(&t) && sht30.readHumidity(&h)) { temperature = t; humidity = h; return true; } return false; } // 【功能2】HTTP服务接口：返回温湿度JSON数据 void handleTempHumi() { String json = "{\"temperature\":" + String(temperature, 1) + ",\"humidity\":" + String(humidity, 1) + "}"; server.send(200, "application/json", json); } // 【功能3】上传数据到LeanCloud云端 void uploadToLeanCloud() { WiFiClient client; const int httpPort = 80; // 连接LeanCloud服务器 if (!client.connect(leanCloudServer, httpPort)) { Serial.println("❌ LeanCloud连接失败"); return; } // 构建上传的JSON数据 String postData = "{\"temperature\":" + String(temperature, 1) + ",\"humidity\":" + String(humidity, 1) + "}"; // 发送HTTP POST请求（MasterKey需加,master标识） client.print(String("POST /1.1/classes/TempHumiData HTTP/1.1\r\n") + "Host: " + leanCloudServer + "\r\n" + "X-LC-Id: " + leanCloudAppID + "\r\n" + "X-LC-Key: " + leanCloudMasterKey + ",master\r\n" + "Content-Type: application/json\r\n" + "Content-Length: " + String(postData.length()) + "\r\n" + "Connection: close\r\n\r\n" + postData); // 打印响应（调试用） delay(1000); while (client.available()) { String line = client.readStringUntil('\r'); Serial.print(line); } client.stop(); Serial.println("\n✅ LeanCloud上传完成"); } // 【功能4】点阵屏显示温湿度 void displayOnMatrix() { matrix.setTextAlignment(PA_CENTER); // 居中显示 matrix.setIntensity(5); // 亮度（0-15，数值越大越亮） // 拼接显示内容：如「25.5C 60.0%」 String displayStr = String(temperature, 1) + "C " + String(humidity, 1) + "%"; matrix.print(displayStr); delay(1000); // 显示1秒（和读取频率同步） } // 初始化函数（只执行一次） void setup() { Serial.begin(115200); // 串口波特率，用于调试 // 1. 初始化SHT30传感器 if (!sht30.begin(0x44)) { Serial.println("❌ SHT30初始化失败！检查接线/地址"); while (1) delay(10); // 初始化失败则卡住，提示排查 } Serial.println("✅ SHT30初始化成功"); // 2. 初始化点阵屏 matrix.begin(); matrix.displayClear(); matrix.print("Init..."); // 开机提示 delay(1000); Serial.println("✅ 点阵屏初始化成功"); // 3. 设置局域网主机名 WiFi.hostname(espHostname); // 4. 连接WiFi Serial.print("🔌 连接WiFi..."); WiFi.begin(ssid, password); while (WiFi.status() != WL_CONNECTED) { delay(500); Serial.print("."); } Serial.println("\n✅ WiFi已连接"); Serial.print("📡 主机名: "); Serial.println(WiFi.hostname()); Serial.print("📡 IP地址: "); Serial.println(WiFi.localIP()); // 5. 启动HTTP服务器 server.on("/temp_humi", handleTempHumi); // 注册接口 server.begin(); Serial.println("✅ HTTP服务器已启动"); // 6. 首次读取温湿度 readSHT30(); } // 主循环（反复执行） void loop() { // 1. 每秒读取一次温湿度并显示 static unsigned long lastReadTime = 0; if (millis() - lastReadTime >= 1000) { lastReadTime = millis(); if (readSHT30()) { Serial.printf("🌡️ 温度: %.1f°C, 湿度: %.1f%%\n", temperature, humidity); displayOnMatrix(); } else { Serial.println("❌ SHT30读取失败"); matrix.print("Read Err"); delay(1000); } } // 2. 处理HTTP客户端请求（电脑/手机访问） server.handleClient(); // 3. 每5分钟上传数据到LeanCloud if (millis() - lastUploadTime >= uploadInterval) { lastUploadTime = millis(); Serial.println("\n📤 开始上传到LeanCloud..."); uploadToLeanCloud(); } }

六、程序烧录与测试

1. 烧录程序

1. 将 ESP8266 通过 Micro USB 连接到电脑；
2. Arduino IDE → 工具 → 端口，选择 ESP8266 对应的 COM 口；
3. 点击「上传」按钮（右箭头），等待烧录完成（底部提示「上传成功」）。

2. 功能测试

测试 1：串口调试（看日志）

打开 Arduino IDE → 工具 → 串口监视器，波特率选 115200，可看到：

• 传感器 / 点阵屏初始化成功提示；
• WiFi 连接成功，显示主机名和 IP；
• 每秒刷新的温湿度数据；
• 每 5 分钟一次的 LeanCloud 上传日志。

测试 2：点阵屏显示

正常情况下，点阵屏会显示当前温湿度（如「25.5C 60.0%」），若显示「Read Err」，说明 SHT30 读取失败，需检查接线。

测试 3：局域网 HTTP 访问

在同一 WiFi 下的电脑 / 手机浏览器输入：http://esp8266-temphumi/temp_humi或http://ESP8266的IP地址/temp_humi会返回 JSON 格式数据：{"temperature":25.5,"humidity":60.0}。

测试 4：LeanCloud 云端查看

登录 LeanCloud 控制台 → 数据存储 → 结构化数据 →TempHumiData表，可看到每 5 分钟上传的温湿度记录。

七、常见问题排查

八、总结

1. 本项目核心是 ESP8266 作为主控，整合了 SHT30（数据采集）、MAX7219（本地显示）、HTTP 服务（局域网访问）、LeanCloud（云端存储）四大功能；
2. 接线是基础：SHT30 必须接 3.3V，MAX7219 推荐接 5V，信号引脚严格对应；
3. 关键配置：WiFi 信息、LeanCloud 凭证需替换为自己的，SHT30 地址可根据实际调整；
4. 扩展方向：可修改上传频率、点阵屏显示样式，或在 LeanCloud 添加数据可视化面板。

整个系统实现了「本地采集 - 本地显示 - 局域网访问 - 云端存储」的完整闭环，适合物联网入门学习。