2026-09 mqtt 實驗2

2026-09 mqtt 實驗2

基於 MQTT 協定 與 發佈/訂閱 (Pub/Sub) 架構 的完整物聯網 (IoT) 監控與遠端控制系統。

本系統為一套基於 MQTT 協定 與 發佈/訂閱 (Pub/Sub) 架構 的完整物聯網 (IoT) 監控與遠端控制系統。系統主要包含硬體感知層、MQTT 通訊中繼層以及使用者控制層三大部分：

1. 硬體感知與執行層 (ESP32 在 Wokwi 模擬環境)

• 硬體架構：

  • GPIO 2：連接 LED 燈，作為控制致動器。

  • GPIO 4：連接 DHT22 溫濕度感測器，作為環境數據採集源。

• 資料採集與發佈：ESP32 每 2 秒採集一次環境溫濕度，並自動透過 MQTT 發行至 alex9ufo/2026/temp（溫度）與 alex9ufo/2026/humi（濕度）主題。

• 雙向控制與狀態回報：

  • 訂閱 alex9ufo/2026/led 接收控制命令（on、off、flash、timer(5Sec)），並即時切換 LED 狀態。

  • 執行命令後，向 alex9ufo/2026/ledstatus 回報當前狀態（如 on_led、off_led）。

• 握手確認 (Handshake ACK)：訂閱 alex9ufo/2026/tempOK 與 alex9ufo/2026/humiOK 主題。當收到 Python 端發出的確認訊號時，會在 Serial Monitor 印出 temp_Rx_OK 與 humi_Rx_OK，確保資料傳輸品質。

2. MQTT 通訊中繼層 (Broker)

• 伺服器：採用 HiveMQ 公開測試伺服器 (broker.hivemq.com:1883)。

• 主題架構 (Topic Topology)：

通訊方向	主題名稱	功能 / Payload 內容
Python → ESP32	alex9ufo/2026/led	控制命令 (on, off, flash, timer(5Sec))
ESP32 → Python	alex9ufo/2026/ledstatus	LED 狀態回報 (on_led, off_led, 等)
ESP32 → Python	alex9ufo/2026/temp	實時溫度數值 (如 25.5)
ESP32 → Python	alex9ufo/2026/humi	實時濕度數值 (如 60.0)
Python → ESP32	alex9ufo/2026/tempOK	溫度接收確認訊號 (OK)
Python → ESP32	alex9ufo/2026/humiOK	濕度接收確認訊號 (OK)

3. 使用者控制層 (Python + Tkinter GUI)

• 圖形化監控介面：即時顯示目前 MQTT 連線狀態（綠色已連線/紅色斷線）、LED 實時狀態以及最新的環境溫濕度數值。

• 遠端按鈕控制：提供四個控制按鈕，使用者點擊即可發送對應命令控制 ESP32。

• 自動 ACK 回應：當收到 ESP32 發出的溫濕度數據並更新 UI 後，會自動發送 OK 訊息至對應的 tempOK 與 humiOK 主題，完成閉環通訊驗證。

ESP32 程式碼整合了 Wi-Fi 連線、MQTT 雙向通訊、DHT22 溫濕度感測器讀取 以及 LED 多模式控制。

硬體與網路初始化

• 硬體腳位設定：GPIO 2 連接控制 LED，GPIO 4 連接 DHT22 溫濕度感測器。

• Wi-Fi 連線：開機後自動連線至 Wokwi-GUEST 虛擬熱點，並在 Serial Monitor 印出連線進度。

• MQTT Broker 連線：連接至 HiveMQ 公開伺服器（broker.hivemq.com:1883），連線成功後自動訂閱三個主題：

  • alex9ufo/2026/led（接收控制指令）

  • alex9ufo/2026/tempOK（接收溫度確認訊號）

  • alex9ufo/2026/humiOK（接收濕度確認訊號）

訊息接收與處理解析 (Callback) 收到訂閱主題的訊息時會執行對應邏輯：

• 確認訊號（ACK）處理：

  • 收到 tempOK 主題訊息：在 Serial Monitor 輸出 temp_Rx_OK。

  • 收到 humiOK 主題訊息：在 Serial Monitor 輸出 humi_Rx_OK。

• LED 控制指令處理（收到後同步向 alex9ufo/2026/ledstatus 回報狀態）：

  • "on"：點亮 LED，回傳 "on_led"。

  • "off"：關閉 LED，回傳 "off_led"。

  • "flash"：開啟閃爍模式，回傳 "flash_led"。

  • "timer(5Sec)"：點亮 LED 並開始 5 秒倒數，回傳 "timer(5Sec)_led"。

非阻塞式背景任務 (Loop) 利用 millis() 代替 delay()，確保 MQTT 能持續保持連線不中斷：

• 溫濕度採樣發行：每 2 秒自動讀取一次 DHT22 感測器：

  • 將溫度數值發行至 alex9ufo/2026/temp。

  • 將濕度數值發行至 alex9ufo/2026/humi。

  • 於 Serial Monitor 印出實時數據。

• FLASH 閃爍邏輯：每 500 毫秒翻轉一次 GPIO 2 電位。

• TIMER 定時邏輯：滿 5 秒後自動關閉 LED，將模式切回 OFF 並發行 "off_led" 狀態通知控制端。

#include <WiFi.h>

#include <PubSubClient.h>

#include <DHT.h>

#define DHTPIN 4

#define DHTTYPE DHT22

const char* ssid = "Wokwi-GUEST";

const char* password = "";

const char* mqtt_server = "broker.hivemq.com";

const int mqtt_port = 1883;

const char* sub_topic = "alex9ufo/2026/led";

const char* pub_topic = "alex9ufo/2026/ledstatus";

const char* temp_topic = "alex9ufo/2026/temp";

const char* humi_topic = "alex9ufo/2026/humi";

const char* temp_ok_topic = "alex9ufo/2026/tempOK";

const char* humi_ok_topic = "alex9ufo/2026/humiOK";

const int ledPin = 2;

WiFiClient espClient;

PubSubClient client(espClient);

DHT dht(DHTPIN, DHTTYPE);

enum Mode { OFF, ON, FLASH, TIMER };

Mode currentMode = OFF;

unsigned long lastFlashTime = 0;

unsigned long timerStartTime = 0;

unsigned long lastDHTTime = 0;

bool ledState = LOW;

void setup_wifi() {

  delay(10);

  Serial.print("[Wi-Fi] 正在連線至 ");

  Serial.println(ssid);

  WiFi.begin(ssid, password);

  while (WiFi.status() != WL_CONNECTED) {

    delay(500);

    Serial.print(".");

  }

  Serial.println("\n[Wi-Fi] 已成功連線！");

}

void publishStatus(const char* payload) {

  client.publish(pub_topic, payload);

  Serial.print("[MQTT 發行] LED 狀態: ");

  Serial.println(payload);

}

void callback(char* topic, byte* payload, unsigned int length) {

  String message;

  for (int i = 0; i < length; i++) {

    message += (char)payload[i];

  }

  Serial.print("[MQTT 接收] 主題: ");

  Serial.print(topic);

  Serial.print(" | Payload: ");

  Serial.println(message);

  // 接收 tempOK 主題

  if (String(topic) == temp_ok_topic) {

    Serial.println("temp_Rx_OK");

    return;

  }

 

  // 接收 humiOK 主題

  if (String(topic) == humi_ok_topic) {

    Serial.println("humi_Rx_OK");

    return;

  }

  if (message == "on") {

    currentMode = ON;

    digitalWrite(ledPin, HIGH);

    publishStatus("on_led");

  } else if (message == "off") {

    currentMode = OFF;

    digitalWrite(ledPin, LOW);

    publishStatus("off_led");

  } else if (message == "flash") {

    currentMode = FLASH;

    publishStatus("flash_led");

  } else if (message == "timer(5Sec)") {

    currentMode = TIMER;

    timerStartTime = millis();

    digitalWrite(ledPin, HIGH);

    publishStatus("timer(5Sec)_led");

  }

}

void reconnect() {

  while (!client.connected()) {

    Serial.print("[MQTT] 正在嘗試連線至 Broker: ");

    Serial.println(mqtt_server);

    String clientId = "ESP32Client-" + String(random(0xffff), HEX);

    if (client.connect(clientId.c_str())) {

      Serial.println("[MQTT] 連線成功！");

      client.subscribe(sub_topic);

      client.subscribe(temp_ok_topic); // 訂閱 tempOK

      client.subscribe(humi_ok_topic); // 訂閱 humiOK

    } else {

      Serial.print("[MQTT] 連線失敗, rc=");

      Serial.print(client.state());

      Serial.println(" 5 秒後重試...");

      delay(5000);

    }

  }

}

void setup() {

  Serial.begin(115200);

  pinMode(ledPin, OUTPUT);

  digitalWrite(ledPin, LOW);

  dht.begin();

  setup_wifi();

  client.setServer(mqtt_server, mqtt_port);

  client.setCallback(callback);

}

void loop() {

  if (!client.connected()) {

    reconnect();

  }

  client.loop();

  unsigned long currentMillis = millis();

  // 每 2 秒讀取並發行溫濕度

  if (currentMillis - lastDHTTime >= 5000) {

    lastDHTTime = currentMillis;

    float h = dht.readHumidity();

    float t = dht.readTemperature();

    if (!isnan(h) && !isnan(t)) {

      client.publish(temp_topic, String(t, 1).c_str());

      client.publish(humi_topic, String(h, 1).c_str());

      Serial.printf("[DHT22] 溫度: %.1f °C | 濕度: %.1f %%\n", t, h);

    }

  }

  if (currentMode == FLASH) {

    if (currentMillis - lastFlashTime >= 500) {

      lastFlashTime = currentMillis;

      ledState = !ledState;

      digitalWrite(ledPin, ledState);

    }

  } else if (currentMode == TIMER) {

    if (currentMillis - timerStartTime >= 5000) {

      digitalWrite(ledPin, LOW);

      currentMode = OFF;

      publishStatus("off_led");

    }

  }

}

這份 Python 程式碼使用 Tkinter 打造圖形介面 (GUI)，並透過 paho-mqtt (Callback API v2) 實現與 ESP32 的雙向通訊及遠端控制。

MQTT 網路通訊管理

• Broker 設定：連接至 HiveMQ 公開測試伺服器 (broker.hivemq.com:1883)。

• 連線與自動訂閱 (on_connect)：連線成功後，自動訂閱 ESP32 回傳的 3 個主題：

  • alex9ufo/2026/ledstatus（LED 狀態）

  • alex9ufo/2026/temp（溫度數據）

  • alex9ufo/2026/humi（濕度數據）

• 連線狀態監控：即時監控連線與斷線事件，並在介面頂端動態更新狀態（藍/橘色「連線中」、綠色「已連線」、紅色「已斷線/連線失敗」）。

• 背景異步處理 (loop_start)：在獨立執行緒運行 MQTT 網路封包接收與發送，確保 Tkinter GUI 視窗畫面運作順暢不卡頓。

訊息接收與握手機制 (on_message) 當收到 ESP32 發佈的訊息時，會進行解析並處理：

• LED 狀態更新：收到 ledstatus 訊息時，即時更新介面上的 LED 狀態: 文字（如 on_led、off_led）。

• 溫濕度更新與握手確認 (ACK)：

  • 收到 temp 數據：更新 GUI 的溫度顯示，並自動發行 "OK" 訊息至 alex9ufo/2026/tempOK 主題通知 ESP32。

  • 收到 humi 數據：更新 GUI 的濕度顯示，並自動發行 "OK" 訊息至 alex9ufo/2026/humiOK 主題通知 ESP32。

GUI 控制介面與指令發送

• 按鈕事件觸發 (send_cmd)：提供 4 個按鈕控制遠端 ESP32 的 LED：

  • ON (開啟)：發送 "on" 至 alex9ufo/2026/led

  • OFF (關閉)：發送 "off" 至 alex9ufo/2026/led

  • FLASH (閃爍)：發送 "flash" 至 alex9ufo/2026/led

  • Timer (定時5秒)：發送 "timer(5Sec)" 至 alex9ufo/2026/led

import tkinter as tk

import paho.mqtt.client as mqtt

BROKER = "broker.hivemq.com"

PORT = 1883

TOPIC_PUB_LED = "alex9ufo/2026/led"

TOPIC_SUB_LEDSTATUS = "alex9ufo/2026/ledstatus"

TOPIC_SUB_TEMP = "alex9ufo/2026/temp"

TOPIC_SUB_HUMI = "alex9ufo/2026/humi"

# 新增 OK 回應主題

TOPIC_PUB_TEMPOK = "alex9ufo/2026/tempOK"

TOPIC_PUB_HUMIOK = "alex9ufo/2026/humiOK"

def on_connect(client, userdata, flags, reason_code, properties=None):

    if reason_code == 0:

        mqtt_status_label.config(text="MQTT 連線狀態: 已連線", fg="green")

        client.subscribe(TOPIC_SUB_LEDSTATUS)

        client.subscribe(TOPIC_SUB_TEMP)

        client.subscribe(TOPIC_SUB_HUMI)

    else:

        mqtt_status_label.config(text=f"MQTT 連線失敗 ({reason_code})", fg="red")

def on_disconnect(client, userdata, disconnect_flags, reason_code, properties=None):

    mqtt_status_label.config(text="MQTT 連線狀態: 已斷線", fg="red")

def on_message(client, userdata, msg):

    payload = msg.payload.decode("utf-8")

    topic = msg.topic

    

    if topic == TOPIC_SUB_LEDSTATUS:

        led_status_label.config(text=f"LED 狀態: {payload}")

    elif topic == TOPIC_SUB_TEMP:

        temp_label.config(text=f"環境溫度: {payload} °C")

        # 收到溫度資料後發送 tempOK 回應

        client.publish(TOPIC_PUB_TEMPOK, "OK")

    elif topic == TOPIC_SUB_HUMI:

        humi_label.config(text=f"環境濕度: {payload} %")

        # 收到濕度資料後發送 humiOK 回應

        client.publish(TOPIC_PUB_HUMIOK, "OK")

def send_cmd(cmd):

    client.publish(TOPIC_PUB_LED, cmd)

client = mqtt.Client(mqtt.CallbackAPIVersion.VERSION2)

client.on_connect = on_connect

client.on_disconnect = on_disconnect

client.on_message = on_message

root = tk.Tk()

root.title("ESP32 LED & DHT22 控制器")

root.geometry("340x380")

mqtt_status_label = tk.Label(root, text="MQTT 連線狀態: 連線中...", font=("Arial", 10), fg="orange")

mqtt_status_label.pack(pady=5)

led_status_label = tk.Label(root, text="LED 狀態: 未知", font=("Arial", 11, "bold"), fg="blue")

led_status_label.pack(pady=5)

temp_label = tk.Label(root, text="環境溫度: -- °C", font=("Arial", 11, "bold"), fg="darkred")

temp_label.pack(pady=3)

humi_label = tk.Label(root, text="環境濕度: -- %", font=("Arial", 11, "bold"), fg="darkgreen")

humi_label.pack(pady=3)

btn_on = tk.Button(root, text="ON (開啟)", width=20, command=lambda: send_cmd("on"))

btn_on.pack(pady=4)

btn_off = tk.Button(root, text="OFF (關閉)", width=20, command=lambda: send_cmd("off"))

btn_off.pack(pady=4)

btn_flash = tk.Button(root, text="FLASH (閃爍)", width=20, command=lambda: send_cmd("flash"))

btn_flash.pack(pady=4)

btn_timer = tk.Button(root, text="Timer (定時5秒)", width=20, command=lambda: send_cmd("timer(5Sec)"))

btn_timer.pack(pady=4)

try:

    client.connect_async(BROKER, PORT, 60)

    client.loop_start()

except Exception as e:

    mqtt_status_label.config(text=f"連線異常: {e}", fg="red")

root.mainloop()

2026-09 mqtt 實驗1

 2026-09 mqtt 實驗1

MQTT (Message Queuing Telemetry Transport) 是一種輕量級的發佈/訂閱 (Publish/Subscribe) 訊息傳輸協定，專為網路頻寬有限、硬體資源受限或網路不穩定的物聯網 (IoT) 裝置與 M2M (Machine-to-Machine) 通訊而設計。

核心架構與運作機制

• 發佈/訂閱模式 (Pub/Sub)：傳送者（發佈者）與接收者（訂閱者）不直接對連，解耦了裝置間的時間與空間依賴。

• 代理伺服器 (Broker)：訊息的中繼站。負責接收發佈者的訊息、過濾並轉發給已訂閱該主題的客戶端（如 ESP32、Python 應用程式）。

• 主題 (Topic)：訊息的分類標籤，採階層式路徑設計（例如 home/bedroom/temperature 或 alex9ufo/2026/led）。

主要特性

• 極輕量與高效能：標頭檔最小僅 2 Bytes，大幅降低網路封包負擔與裝置耗電量。

• 基於 TCP/IP：確保資料傳輸的可靠性與順序性（預設 Port 為 1883，加密的 MQTTS 使用 Port 8883）。

• 服務品質等級 (QoS, Quality of Service)：

  • QoS 0 (At most once)：最多一次，發後即忘（可能遺失）。

  • QoS 1 (At least once)：至少一次，確保送達（可能重複）。

  • QoS 2 (Exactly once)：恰好一次，確保不重覆且不遺失（傳送開銷最大）。

• 遺言訊息 (Last Will and Testament, LWT)：當裝置異常斷線時，Broker 會自動發佈事先預設好的訊息告知其他客戶端。

• 保留訊息 (Retained Message)：Broker 會儲存主題最後一筆訊息，新訂閱者連線時能立即取得當前最新的狀態。

典型應用場景

• 物聯網與智慧家庭：感測器數據採集（溫濕度、電量）與家電遠端控制（如 ESP32 LED 控制）。

• 車聯網與追蹤系統：車輛 GPS 定位與狀態回傳。

• 即時通訊：部分行動裝置 App 的即時訊息推播服務。

ESP32 程式功能說明

• 網路與 MQTT 連線建立：開機後自動連線至 Wokwi 虛擬 Wi-Fi (Wokwi-GUEST)，並連接至 mqttgo.io Broker (Port 1883)。連線成功後訂閱控制主題 alex9ufo/2026/led。

• 命令接收與模式切換 (Callback)：收到指令後切換 currentMode 狀態，並立即向 alex9ufo/2026/ledstatus 主題回報最新狀態：

  • "on"：將 GPIO 2 設為高電位（亮燈），回傳 "on_led"。

  • "off"：將 GPIO 2 設為低電位（熄滅），回傳 "off_led"。

  • "flash"：進入閃爍模式，回傳 "flash_led"。

  • "timer(5Sec)"：點亮 LED 並記錄起始時間，回傳 "timer(5Sec)_led"。

• 非阻塞式背景任務 (Loop)：利用 millis() 時間差處理持續性動作，避免使用 delay() 導致 MQTT 斷線：

  • 閃爍模式：每 500 毫秒翻轉一次 GPIO 2 電位。

  • 定時模式：持續滿 5 秒後自動關閉 LED，將模式切回 OFF 並回傳 "off_led"。

Python (Tkinter) 程式功能說明

• 圖形化操作介面 (GUI)：使用 Tkinter 打造控制面板，提供 ON、OFF、FLASH、Timer (定時5秒) 四個控制按鈕。

• 雙向 MQTT 通訊：

  • 發送端：點擊按鈕時，將對應的指令字串（如 "on"、"flash"）發送至 alex9ufo/2026/led 主題。

  • 接收端：訂閱 alex9ufo/2026/ledstatus 主題，即時接收 ESP32 回傳的當前狀態。

• 狀態動態更新：

  • MQTT 連線狀態：監聽 MQTT 連線狀態（on_connect / on_disconnect），在介面上以不同顏色顯示「連線中」、「已連線」或「已斷線」。

  • LED 實時狀態：接收到 ESP32 回傳訊息時，動態更新介面上的 LED 狀態 文字（例如 ESP32 定時 5 秒結束發送 "off_led" 時，介面也會同步更新為關閉狀態）。

• 背景異步執行：採用 loop_start() 讓 MQTT 在獨立執行緒處理網路封包，確保 GUI 畫面順暢不卡頓。

Python+TKinter程式

import tkinter as tk

import paho.mqtt.client as mqtt

BROKER = "mqttgo.io"

PORT = 1883

TOPIC_PUB = "alex9ufo/2026/led"

# 修正重點：補上 /2026，確保與 ESP32 的 pub_topic 完全一致

TOPIC_SUB = "alex9ufo/2026/ledstatus"

# MQTT v2 Callback: 處理連線狀態

def on_connect(client, userdata, flags, reason_code, properties=None):

    if reason_code == 0:

        print(f"[系統日誌] 成功連線至 Broker，正在訂閱主題: {TOPIC_SUB}")

        mqtt_status_label.config(text="MQTT 連線狀態: 已連線", fg="green")

        client.subscribe(TOPIC_SUB)

    else:

        print(f"[錯誤日誌] 連線失敗，代碼: {reason_code}")

        mqtt_status_label.config(text=f"MQTT 連線失敗 (代碼: {reason_code})", fg="red")

# MQTT v2 Callback: 處理斷線狀態

def on_disconnect(client, userdata, disconnect_flags, reason_code, properties=None):

    print(f"[警告日誌] 已與 Broker 斷開連線，原因代碼: {reason_code}")

    mqtt_status_label.config(text="MQTT 連線狀態: 已斷線", fg="red")

# MQTT Callback: 接收 ESP32 回傳的狀態

def on_message(client, userdata, msg):

    try:

        payload = msg.payload.decode("utf-8")

        print(f"[收到訊息] 主題: {msg.topic} | 內容: {payload}")

        # 更新 UI

        led_status_label.config(text=f"LED 狀態: {payload}")

    except Exception as e:

        print(f"[錯誤日誌] 解析訊息失敗: {e}")

def send_cmd(cmd):

    print(f"[發送指令] 主題: {TOPIC_PUB} | 指令: {cmd}")

    client.publish(TOPIC_PUB, cmd)

# 初始化 MQTT (使用 Callback API v2)

client = mqtt.Client(mqtt.CallbackAPIVersion.VERSION2)

client.on_connect = on_connect

client.on_disconnect = on_disconnect

client.on_message = on_message

# GUI 介面設計

root = tk.Tk()

root.title("ESP32 LED 控制器")

root.geometry("320x300")

# 顯示 MQTT 連線狀態

mqtt_status_label = tk.Label(root, text="MQTT 連線狀態: 連線中...", font=("Arial", 10), fg="orange")

mqtt_status_label.pack(pady=5)

# 顯示 LED 目前狀態

led_status_label = tk.Label(root, text="LED 狀態: 未知", font=("Arial", 12, "bold"), fg="blue")

led_status_label.pack(pady=10)

# 控制按鈕

btn_on = tk.Button(root, text="ON (開啟)", width=20, command=lambda: send_cmd("on"))

btn_on.pack(pady=5)

btn_off = tk.Button(root, text="OFF (關閉)", width=20, command=lambda: send_cmd("off"))

btn_off.pack(pady=5)

btn_flash = tk.Button(root, text="FLASH (閃爍)", width=20, command=lambda: send_cmd("flash"))

btn_flash.pack(pady=5)

btn_timer = tk.Button(root, text="Timer (定時5秒)", width=20, command=lambda: send_cmd("timer(5Sec)"))

btn_timer.pack(pady=5)

# 非阻塞方式連接 Broker

try:

    print(f"[系統日誌] 正在嘗試連線至 Broker: {BROKER}:{PORT}")

    client.connect_async(BROKER, PORT, 60)

    client.loop_start()

except Exception as e:

    print(f"[錯誤日誌] 連線異常: {e}")

    mqtt_status_label.config(text=f"連線異常: {e}", fg="red")

root.mainloop()

WOKWI   ESP32 程式

#include <WiFi.h>

#include <PubSubClient.h>

const char* ssid = "Wokwi-GUEST";

const char* password = "";

const char* mqtt_server = "mqttgo.io";

const int mqtt_port = 1883;

const char* sub_topic = "alex9ufo/2026/led";

const char* pub_topic = "alex9ufo/2026/ledstatus";

const int ledPin = 2;

WiFiClient espClient;

PubSubClient client(espClient);

enum Mode { OFF, ON, FLASH, TIMER };

Mode currentMode = OFF;

unsigned long lastFlashTime = 0;

unsigned long timerStartTime = 0;

bool ledState = LOW;

void setup_wifi() {

  delay(10);

  Serial.print("[Wi-Fi] 正在連線至 ");

  Serial.println(ssid);

  WiFi.begin(ssid, password);

  while (WiFi.status() != WL_CONNECTED) {

    delay(500);

    Serial.print(".");

  }

  Serial.println("\n[Wi-Fi] 已成功連線！");

  Serial.print("[Wi-Fi] IP 位址: ");

  Serial.println(WiFi.localIP());

}

void publishStatus(const char* payload) {

  client.publish(pub_topic, payload);

  Serial.print("[MQTT 發行] 主題: ");

  Serial.print(pub_topic);

  Serial.print(" | Payload: ");

  Serial.println(payload);

}

void callback(char* topic, byte* payload, unsigned int length) {

  String message;

  for (int i = 0; i < length; i++) {

    message += (char)payload[i];

  }

  Serial.print("[MQTT 接收] 主題: ");

  Serial.print(topic);

  Serial.print(" | Payload: ");

  Serial.println(message);

  if (message == "on") {

    currentMode = ON;

    digitalWrite(ledPin, HIGH);

    publishStatus("on_led");

  } else if (message == "off") {

    currentMode = OFF;

    digitalWrite(ledPin, LOW);

    publishStatus("off_led");

  } else if (message == "flash") {

    currentMode = FLASH;

    publishStatus("flash_led");

  } else if (message == "timer(5Sec)") {

    currentMode = TIMER;

    timerStartTime = millis();

    digitalWrite(ledPin, HIGH);

    publishStatus("timer(5Sec)_led");

  }

}

void reconnect() {

  while (!client.connected()) {

    Serial.print("[MQTT] 正在嘗試連線至 Broker: ");

    Serial.println(mqtt_server);

   

    String clientId = "ESP32Client-" + String(random(0xffff), HEX);

    if (client.connect(clientId.c_str())) {

      Serial.println("[MQTT] 連線成功！");

      Serial.print("[MQTT] 正在訂閱主題: ");

      Serial.println(sub_topic);

      client.subscribe(sub_topic);

    } else {

      Serial.print("[MQTT] 連線失敗, rc=");

      Serial.print(client.state());

      Serial.println(" 5 秒後重試...");

      delay(5000);

    }

  }

}

void setup() {

  Serial.begin(115200); // 初始化 Serial Monitor

 

  pinMode(ledPin, OUTPUT);

  digitalWrite(ledPin, LOW);

 

  setup_wifi();

  client.setServer(mqtt_server, mqtt_port);

  client.setCallback(callback);

}

void loop() {

  if (!client.connected()) {

    reconnect();

  }

  client.loop();

  unsigned long currentMillis = millis();

  if (currentMode == FLASH) {

    if (currentMillis - lastFlashTime >= 500) {

      lastFlashTime = currentMillis;

      ledState = !ledState;

      digitalWrite(ledPin, ledState);

    }

  } else if (currentMode == TIMER) {

    if (currentMillis - timerStartTime >= 5000) {

      digitalWrite(ledPin, LOW);

      currentMode = OFF;

      publishStatus("off_led");

    }

  }

}