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？

在 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	快。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。