2026年2月21日 星期六

ESP32 Telegram 指令選單(Bot Commands)

ESP32 Telegram 指令選單(Bot Commands) 



/*******************************************************************
 *******************************************************************/
#include <WiFi.h>
#include <WiFiClientSecure.h>
#include <UniversalTelegramBot.h>

// Wifi network station credentials
#define WIFI_SSID "Wokwi-GUEST"
#define WIFI_PASSWORD ""
// Telegram BOT Token (Get from Botfather)
#define BOT_TOKEN "7738940254:AAHbrWu9ovb1BKPQyWsbNSjNxfCGCrEWU-o"
const unsigned long BOT_MTBS = 1000; // mean time between scan messages

unsigned long bot_lasttime; // last time messages' scan has been done
WiFiClientSecure secured_client;
UniversalTelegramBot bot(BOT_TOKEN, secured_client);

void handleNewMessages(int numNewMessages)
{
  Serial.print("handleNewMessages ");
  Serial.println(numNewMessages);
 
  String answer;
  for (int i = 0; i < numNewMessages; i++)
  {
    telegramMessage &msg = bot.messages[i];
    Serial.println("Received " + msg.text);
    if (msg.text == "/help")
      answer = "So you need _help_, uh? me too! use /start or /status";
    else if (msg.text == "/start")
      answer = "Welcome my new friend! You are the first *" + msg.from_name + "* I've ever met";
    else if (msg.text == "/status")
      answer = "All is good here, thanks for asking!";
    else
      answer = "Say what?";

    bot.sendMessage(msg.chat_id, answer, "Markdown");
  }
}

void bot_setup()
{
  const String commands = F("["
                            "{\"command\":\"help\",  \"description\":\"Get bot usage help\"},"
                            "{\"command\":\"start\", \"description\":\"Message sent when you open a chat with a bot\"},"
                            "{\"command\":\"status\",\"description\":\"Answer device current status\"}" // no comma on last command
                            "]");
  bot.setMyCommands(commands);
  //bot.sendMessage("25235518", "Hola amigo!", "Markdown");
}

void setup()
{
  Serial.begin(115200);
  Serial.println();

  // attempt to connect to Wifi network:
  Serial.print("Connecting to Wifi SSID ");
  Serial.print(WIFI_SSID);
  WiFi.begin(WIFI_SSID, WIFI_PASSWORD);
  secured_client.setCACert(TELEGRAM_CERTIFICATE_ROOT); // Add root certificate for api.telegram.org
  while (WiFi.status() != WL_CONNECTED)
  {
    Serial.print(".");
    delay(500);
  }
  Serial.print("\nWiFi connected. IP address: ");
  Serial.println(WiFi.localIP());

  Serial.print("Retrieving time: ");
  configTime(0, 0, "pool.ntp.org"); // get UTC time via NTP
  time_t now = time(nullptr);
  while (now < 24 * 3600)
  {
    Serial.print(".");
    delay(100);
    now = time(nullptr);
  }
  Serial.println(now);

  bot_setup();
}

void loop()
{
  if (millis() - bot_lasttime > BOT_MTBS)
  {
    int numNewMessages = bot.getUpdates(bot.last_message_received + 1);

    while (numNewMessages)
    {
      Serial.println("got response");
      handleNewMessages(numNewMessages);
      numNewMessages = bot.getUpdates(bot.last_message_received + 1);
    }

    bot_lasttime = millis();
  }
}

這段程式碼展示了 Telegram 機器人一個非常實用的功能:「指令選單(Bot Commands)」 以及 「Markdown 字體格式化」。它不僅能根據指令回應,還能在 Telegram 的輸入欄位自動顯示指令列表。

以下是逐行詳細說明:


1. 指令選單設定:bot_setup

這是本範例的核心亮點。它定義了機器人在 Telegram 介面中顯示的「指令列表」。

C++
void bot_setup() {
  // 定義 JSON 格式的指令列表,包含 command (指令) 與 description (說明)
  const String commands = F("["
                            "{\"command\":\"help\",  \"description\":\"Get bot usage help\"},"
                            "{\"command\":\"start\", \"description\":\"Message sent when you open a chat with a bot\"},"
                            "{\"command\":\"status\",\"description\":\"Answer device current status\"}" 
                            "]");
  // 將這個列表同步到 Telegram 伺服器
  bot.setMyCommands(commands);
}
  • 功能:當你在 Telegram 輸入 / 時,會自動彈出 helpstartstatus 選單。

  • F() 巨集:將字串儲存在 Flash 記憶體中,節省 RAM。


2. 訊息處理邏輯:handleNewMessages

這裡使用了結構化的邏輯來根據指令產生不同的「Markdown」格式回應:

C++
void handleNewMessages(int numNewMessages) {
  String answer;
  for (int i = 0; i < numNewMessages; i++) {
    telegramMessage &msg = bot.messages[i]; // 取得訊息物件引用

    // 根據文字指令進行判斷
    if (msg.text == "/help")
      answer = "So you need _help_, uh? me too!"; // _文字_ 代表斜體
    else if (msg.text == "/start")
      answer = "Welcome my new friend! You are the first *" + msg.from_name + "*"; // *文字* 代表粗體
    else if (msg.text == "/status")
      answer = "All is good here, thanks for asking!";
    else
      answer = "Say what?";

    // 傳送訊息並指定使用 "Markdown" 模式解析文字格式
    bot.sendMessage(msg.chat_id, answer, "Markdown");
  }
}
  • Markdown 格式

    • *粗體文字* $\rightarrow$ 粗體文字

    • _斜體文字_ $\rightarrow$ 斜體文字


3. 初始化與網路連線:setup

負責環境準備,讓 ESP32 具備溝通能力:

  1. 連線 WiFi:使用 Wokwi 模擬器環境。

  2. 設定 SSL 憑證:Telegram API 是加密的 HTTPS,必須載入根憑證。

  3. 同步網路時間 (NTP):這是機器人運作的關鍵。如果 ESP32 的時間不準確,與 Telegram 伺服器建立 SSL 握手時會失敗。

  4. 呼叫 bot_setup():在開機時就將指令選單註冊到 Telegram。


4. 主迴圈輪詢:loop

C++
void loop() {
  if (millis() - bot_lasttime > BOT_MTBS) { // 每秒檢查一次
    // 獲取新訊息數量
    int numNewMessages = bot.getUpdates(bot.last_message_received + 1);

    while (numNewMessages) { 
      handleNewMessages(numNewMessages); // 處理並回傳訊息
      numNewMessages = bot.getUpdates(bot.last_message_received + 1);
    }
    bot_lasttime = millis();
  }
}

💡 程式亮點小結

  1. 專業感:透過 setMyCommands 讓使用者不需要背指令,點選選單即可操作。

  2. 可讀性:回應訊息中使用了 Markdown(粗體、斜體),讓資訊呈現更具層次感。

  3. 引用技術telegramMessage &msg = bot.messages[i] 使用引用 (&) 可以減少記憶體複製,提高程式效能。

ESP32 Telegram SendMessageFromEvent

 ESP32 Telegram SendMessageFromEvent

當 ESP32 開機或重啟完成並連上網路後,主動發送一則通知訊息給指定的 Telegram 使用者。


/*******************************************************************
    A telegram bot that sends you a message when ESP
    starts up
 *******************************************************************/
#include <WiFi.h>
#include <WiFiClientSecure.h>
#include <UniversalTelegramBot.h>

// Wifi network station credentials
#define WIFI_SSID "Wokwi-GUEST"
#define WIFI_PASSWORD ""
// Telegram BOT Token (Get from Botfather)
#define BOT_TOKEN "7738940254:AAHbrWu9ovb1BKPQyWsbNSjNxfCGCrEWU-o"

// Use @myidbot (IDBot) to find out the chat ID of an individual or a group
// Also note that you need to click "start" on a bot before it can
// message you
#define CHAT_ID "7965218469"

WiFiClientSecure secured_client;
UniversalTelegramBot bot(BOT_TOKEN, secured_client);

void setup() {
  Serial.begin(115200);
  Serial.println();

 // attempt to connect to Wifi network:
  Serial.print("Connecting to Wifi SSID ");
  Serial.print(WIFI_SSID);
  WiFi.begin(WIFI_SSID, WIFI_PASSWORD);
  secured_client.setCACert(TELEGRAM_CERTIFICATE_ROOT); // Add root certificate for api.telegram.org
  while (WiFi.status() != WL_CONNECTED)
  {
    Serial.print(".");
    delay(500);
  }
  Serial.print("\nWiFi connected. IP address: ");
  Serial.println(WiFi.localIP());

  Serial.print("Retrieving time: ");
  configTime(0, 0, "pool.ntp.org"); // get UTC time via NTP
  time_t now = time(nullptr);
  while (now < 24 * 3600)
  {
    Serial.print(".");
    delay(100);
    now = time(nullptr);
  }
  Serial.println(now);

  bot.sendMessage(CHAT_ID, "Bot started up", "");
}

void loop() {

}

這段程式碼的邏輯非常簡單且實用,它的主要目的是:當 ESP32 開機或重啟完成並連上網路後,主動發送一則通知訊息給指定的 Telegram 使用者。

這在遠端監控設備時非常有用,能讓你第一時間知道設備是否因為斷電後重啟。


1. 關鍵定義:指定對象

這段程式碼與前面幾則範例最大的不同點在於:

C++
#define CHAT_ID "7965218469"
  • CHAT_ID:這是你的個人 Telegram 帳號 ID(或是群組 ID)。

  • 之前的範例是「收到誰的訊息就回給誰」,但這個程式是主動發送,所以必須事先寫死(Hardcode)接收者的 ID。

  • 註記:你可以透過 Telegram 上的 @myidbot 機器人來查到自己的 CHAT_ID


2. 初始化設定:setup()

這個程式的核心全部都在 setup() 內,因為它只需要在開機時執行一次。

  • 網路與憑證設定

    • 連接 WiFi 並載入 Telegram 的 SSL 根憑證 (TELEGRAM_CERTIFICATE_ROOT),確保 HTTPS 連線安全。

  • 網路對時 (NTP)

    • configTime(0, 0, "pool.ntp.org")

    • 重要性:Telegram 伺服器會檢查訊息的時間戳記,如果 ESP32 的時間與網路時間相差太大,訊息會發送失敗。

  • 發送啟動訊息

    C++
    bot.sendMessage(CHAT_ID, "Bot started up", "");
    
    • 當上述連線與對時都完成後,機器人會立即向 7965218469 發送「Bot started up」這段文字。


3. 主迴圈:loop()

C++
void loop() {
  // 這裡是空的
}
  • 因為這個範例的目的只是「開機通知」,不需要持續檢查新訊息,所以 loop() 保持空白。這意味著機器人不會回應你傳給它的任何話。


4. 運作流程圖解

  1. 電源接通:ESP32 啟動。

  2. WiFi 連線:取得 Wokwi-GUEST 的 IP 位址。

  3. 時間同步:向 NTP 伺服器要求目前時間。

  4. 安全握手:使用 SSL 憑證與 Telegram 建立 HTTPS 連線。

  5. 主動出擊:呼叫 sendMessage 將啟動成功的訊息推送到你的手機。

  6. 進入休眠/閒置:完成任務,不再執行任何動作。


💡 實戰建議

這個程式雖然簡單,但它是**「警報系統」**的基礎。你可以稍微修改這段程式,例如:

  • 跌倒偵測:如果偵測到感測器數值異常,就執行 bot.sendMessage

  • 低電量警告:當電池電量低於 20% 時,主動傳訊通知你充電。

ESP32 Telegram「長輪詢 (Long Polling)」

ESP32 Telegram「長輪詢 (Long Polling)」



/*******************************************************************

*  An example of setting a long poll, this will mean the request
*  for new messages will wait the specified amount of time before
*  returning with no messages
*
*  This should reduce amount of data used by the bot
 *******************************************************************/
#include <WiFi.h>
#include <WiFiClientSecure.h>
#include <UniversalTelegramBot.h>

// Wifi network station credentials
#define WIFI_SSID "Wokwi-GUEST"
#define WIFI_PASSWORD ""
// Telegram BOT Token (Get from Botfather)
#define BOT_TOKEN "7738940254:AAHbrWu9ovb1BKPQyWsbNSjNxfCGCrEWU-o"
const unsigned long BOT_MTBS = 1000; // mean time between scan messages

unsigned long bot_lasttime;          // last time messages' scan has been done
WiFiClientSecure secured_client;
UniversalTelegramBot bot(BOT_TOKEN, secured_client);

void handleNewMessages(int numNewMessages)
{
  for (int i = 0; i < numNewMessages; i++)
  {
    bot.sendMessage(bot.messages[i].chat_id, bot.messages[i].text, "");
  }
}

void setup()
{
  Serial.begin(115200);
  Serial.println();

  // attempt to connect to Wifi network:
  Serial.print("Connecting to Wifi SSID ");
  Serial.print(WIFI_SSID);
  WiFi.begin(WIFI_SSID, WIFI_PASSWORD);
  secured_client.setCACert(TELEGRAM_CERTIFICATE_ROOT); // Add root certificate for api.telegram.org
  while (WiFi.status() != WL_CONNECTED)
  {
    Serial.print(".");
    delay(500);
  }
  Serial.print("\nWiFi connected. IP address: ");
  Serial.println(WiFi.localIP());

  Serial.print("Retrieving time: ");
  configTime(0, 0, "pool.ntp.org"); // get UTC time via NTP
  time_t now = time(nullptr);
  while (now < 24 * 3600)
  {
    Serial.print(".");
    delay(100);
    now = time(nullptr);
  }
  Serial.println(now);

  bot.longPoll = 60;
}

void loop()
{
  if (millis() - bot_lasttime > BOT_MTBS)
  {
    int numNewMessages = bot.getUpdates(bot.last_message_received + 1);

    while (numNewMessages)
    {
      Serial.println("got response");
      handleNewMessages(numNewMessages);
      numNewMessages = bot.getUpdates(bot.last_message_received + 1);
    }

    Serial.println("I will happen much less often with a long poll");
    bot_lasttime = millis();
  }
}



這段程式碼的核心主題是 「長輪詢 (Long Polling)」。相較於一般的快速輪詢,長輪詢能大幅減少網路流量與資源消耗,對使用電池供電或有流量限制的 ESP32 專案來說非常重要。

以下是詳細的逐行解說:


1. 核心技術:什麼是 Long Polling?

setup() 函式中,這行是重點:

C++
bot.longPoll = 60; // 設定長輪詢時間為 60 秒
  • 一般輪詢 (Short Polling):ESP32 問伺服器「有新訊息嗎?」,伺服器立刻回答「有」或「沒有」。這會產生大量的空封包交換。

  • 長輪詢 (Long Polling):ESP32 問伺服器「有新訊息嗎?」。如果沒有,伺服器會「握著請求不放」,直到有新訊息進來或是 60 秒時間到才回覆。


2. 處理新訊息 (handleNewMessages)

這部分維持最基礎的 Echo 功能:

C++
void handleNewMessages(int numNewMessages) {
  for (int i = 0; i < numNewMessages; i++) {
    // 收到什麼文字,就回傳給同一個 chat_id
    bot.sendMessage(bot.messages[i].chat_id, bot.messages[i].text, "");
  }
}

3. 初始化設定 (setup)

  • WiFi 連線:連上模擬器的 Wokwi-GUEST。

  • 憑證設定secured_client.setCACert 用於 HTTPS 安全通訊。

  • 網路對時configTime 同步 NTP 時間。

  • 設定 Long Poll:如前所述,設定為 60 秒,這意味著 bot.getUpdates 函式在最糟情況下會讓程式卡住 60 秒等待回應(但這期間伺服器會保持連線,不會浪費流量)。


4. 主迴圈邏輯 (loop)

你會發現這個迴圈的行為與之前的範例大不相同:

C++
void loop() {
  if (millis() - bot_lasttime > BOT_MTBS) {
    // 這行會因為 longPoll = 60,而在此處停留等待最高 60 秒
    int numNewMessages = bot.getUpdates(bot.last_message_received + 1);

    while (numNewMessages) {
      Serial.println("got response");
      handleNewMessages(numNewMessages);
      numNewMessages = bot.getUpdates(bot.last_message_received + 1);
    }

    // 只有在收到訊息或 60 秒超時後,這行才會被印出
    Serial.println("I will happen much less often with a long poll");
    bot_lasttime = millis();
  }
}

5. 長輪詢的優缺點分析

特性優點缺點
流量消耗極低。減少了大量的重複請求標頭。無。
反應速度。有訊息時伺服器會立刻推播回傳。無。
程式架構適合單純的機器人。會阻塞程式。因為 bot.getUpdates 會等待,你的 loop 其他功能(如感測器讀取)也會跟著停擺。

ESP32 Telegram 地理位置 (Location Data)

ESP32 Telegram 地理位置 (Location Data)




/*******************************************************************
 An example of receiving location Data
 *******************************************************************/
#include <WiFi.h>
#include <WiFiClientSecure.h>
#include <UniversalTelegramBot.h>

// Wifi network station credentials
#define WIFI_SSID "Wokwi-GUEST"
#define WIFI_PASSWORD ""
// Telegram BOT Token (Get from Botfather)
#define BOT_TOKEN "7738940254:AAHbrWu9ovb1BKPQyWsbNSjNxfCGCrEWU-o"
const unsigned long BOT_MTBS = 1000; // mean time between scan messages
unsigned long bot_lasttime;          // last time messages' scan has been done
WiFiClientSecure secured_client;
UniversalTelegramBot bot(BOT_TOKEN, secured_client);

void handleNewMessages(int numNewMessages)
{
  for (int i = 0; i < numNewMessages; i++)
  {
    String chat_id = bot.messages[i].chat_id;
    String text = bot.messages[i].text;

    String from_name = bot.messages[i].from_name;
    if (from_name == "")
      from_name = "Guest";

    if (bot.messages[i].longitude != 0 || bot.messages[i].latitude != 0)
    {
      Serial.print("Long: ");
      Serial.println(String(bot.messages[i].longitude, 6));
      Serial.print("Lat: ");
      Serial.println(String(bot.messages[i].latitude, 6));

      String message = "Long: " + String(bot.messages[i].longitude, 6) + "\n";
      message += "Lat: " + String(bot.messages[i].latitude, 6) + "\n";
      bot.sendMessage(chat_id, message, "Markdown");
    }
    else if (text == "/start")
    {
      String welcome = "Welcome to Universal Arduino Telegram Bot library, " + from_name + ".\n";
      welcome += "Share a location or a live location and the bot will respond with the co-ords\n";

      bot.sendMessage(chat_id, welcome, "Markdown");
    }
  }
}

void setup()
{
  Serial.begin(115200);
  Serial.println();

  // attempt to connect to Wifi network:
  Serial.print("Connecting to Wifi SSID ");
  Serial.print(WIFI_SSID);
  WiFi.begin(WIFI_SSID, WIFI_PASSWORD);
  secured_client.setCACert(TELEGRAM_CERTIFICATE_ROOT); // Add root certificate for api.telegram.org
  while (WiFi.status() != WL_CONNECTED)
  {
    Serial.print(".");
    delay(500);
  }
  Serial.print("\nWiFi connected. IP address: ");
  Serial.println(WiFi.localIP());

  Serial.print("Retrieving time: ");
  configTime(0, 0, "pool.ntp.org"); // get UTC time via NTP
  time_t now = time(nullptr);
  while (now < 24 * 3600)
  {
    Serial.print(".");
    delay(100);
    now = time(nullptr);
  }
  Serial.println(now);
}

void loop()
{
  if (millis() - bot_lasttime > BOT_MTBS)
  {
    int numNewMessages = bot.getUpdates(bot.last_message_received + 1);

    while (numNewMessages)
    {
      Serial.println("got response");
      handleNewMessages(numNewMessages);
      numNewMessages = bot.getUpdates(bot.last_message_received + 1);
    }

    bot_lasttime = millis();
  }
}


這段程式碼展示了如何讓 Telegram 機器人接收並解析使用者傳送的 地理位置 (Location Data)。當你在 Telegram 手機版點選「分享位置」後,ESP32 就能讀取到精確的經緯度。

以下為您逐行解說:


1. 核心邏輯:地理位置解析 (handleNewMessages)

這是此範例與其他範例最不同的地方,它檢查訊息中是否包含坐標資訊:

C++
// 檢查訊息中的經度 (longitude) 或緯度 (latitude) 是否不為 0
if (bot.messages[i].longitude != 0 || bot.messages[i].latitude != 0) 
{
  // 在序列號監控器 (Serial Monitor) 印出經緯度,精確度設定為小數點後 6 位
  Serial.print("Long: ");
  Serial.println(String(bot.messages[i].longitude, 6));
  Serial.print("Lat: ");
  Serial.println(String(bot.messages[i].latitude, 6));

  // 將經緯度組合字串
  String message = "Long: " + String(bot.messages[i].longitude, 6) + "\n";
  message += "Lat: " + String(bot.messages[i].latitude, 6) + "\n";
  
  // 機器人回傳這組坐標訊息給使用者
  bot.sendMessage(chat_id, message, "Markdown");
}
  • 關鍵屬性bot.messages[i].longitudebot.messages[i].latitudeUniversalTelegramBot 自動解析出的浮點數。

  • 精確度:使用 String(..., 6) 是因為地理坐標通常需要精確到小數點後六位才能達到公尺等級的誤差範圍。


2. 啟動指令 (/start)

C++
else if (text == "/start")
{
  String welcome = "Welcome..., " + from_name + ".\n";
  welcome += "Share a location or a live location and the bot will respond with the co-ords\n";
  bot.sendMessage(chat_id, welcome, "Markdown");
}

當使用者剛開始使用機器人時,它會主動引導使用者傳送「即時位置 (Live Location)」或「定點位置」。


3. 初始化設定 (setup)

這部分確保硬體準備就緒:

  • 連線 WiFi:連上指定的模擬環境網路。

  • 同步時間:透過 pool.ntp.org 獲取網路時間。這對處理位置訊息非常重要,因為 Telegram 的地理位置訊息具有時效性,如果 ESP32 時間偏差太大,可能無法正確處理即時位置。

  • SSL 憑證:載入根憑證以確保能與 Telegram 的 HTTPS 伺服器安全溝通。


4. 主迴圈 (loop)

C++
if (millis() - bot_lasttime > BOT_MTBS) 
{
  // 輪詢新訊息
  int numNewMessages = bot.getUpdates(bot.last_message_received + 1);
  while (numNewMessages) 
  {
    handleNewMessages(numNewMessages);
    numNewMessages = bot.getUpdates(bot.last_message_received + 1);
  }
  bot_lasttime = millis();
}

每隔 1 秒 (BOT_MTBS) 檢查一次伺服器。如果使用者持續開啟「即時位置分享」,機器人會不斷收到更新的坐標,並一直回傳給使用者。


💡 應用場景

這個功能在物聯網專案中非常強大,例如:

  1. 電子圍籬:當使用者傳送位置後,ESP32 計算使用者是否已經接近家門口,若是則自動打開車庫門。

  2. 物流追蹤:如果將 ESP32 裝在車上並搭配 GPS 模組,它可以反過來將位置傳送給你的 Telegram 頻道。

  3. 環境監測:紀錄特定地點的感測器數值(如:空氣品質)。

ESP32 Telegram 指令選單(Bot Commands)

ESP32 Telegram 指令選單(Bot Commands)  /*******************************************************************  ***********************************...