ESP32 MQTT スマートホーム：30分でセンサーデータをクラウドへ

問題

ESP32 で気象ステーションを作ったとしましょう。温度と湿度はシリアルモニターに完璧に表示されます。でも、ここが問題です — そのデータはノートPCの中に閉じ込められています。スマホで確認できない。ログにも残せない。自動化もトリガーできません。

MQTT がこれを解決します。 世界の大半の IoT システム — スマートファクトリーから Home Assistant まで — を支えている通信プロトコルです。

作るもの

次のことができる ESP32 センサーノード：

• 30秒ごとに温度と湿度を読み取る
• 無料のクラウド MQTT ブローカーにデータを公開（パブリッシュ）する
• どこからでも、あらゆる Web ブラウザで監視できる

難易度： 初心者  |  所要時間： 30分  |  費用： 部品代 約$23

必要なハードウェア（部品リスト）

ステップ1：配線

ESP32 ↔ DHT22

ESP32 ↔ OLED（任意）

ステップ2：ライブラリのインストール

Arduino IDE を開いて スケッチ → ライブラリをインクルード → ライブラリを管理 を選択し、次をインストールします：

1. PubSubClient by Nick O’Leary（MQTT 通信用）
2. DHT sensor library by Adafruit（DHT22 ドライバー）
3. Adafruit SSD1306（OLED ディスプレイ用。使う場合）

ステップ3：コードをアップロード

#include <WiFi.h>
#include <PubSubClient.h>
#include "DHT.h"

// --- WiFi Settings ---
const char* ssid = "YOUR_WIFI_SSID";
const char* password = "YOUR_WIFI_PASSWORD";

// --- MQTT Settings ---
const char* mqtt_server = "broker.hivemq.com";
const int mqtt_port = 1883;
const char* temp_topic = "sensbench/home/temperature";
const char* hum_topic = "sensbench/home/humidity";

// --- Sensor Settings ---
#define DHTPIN 13
#define DHTTYPE DHT22
DHT dht(DHTPIN, DHTTYPE);

// --- Globals ---
WiFiClient espClient;
PubSubClient client(espClient);

void setup_wifi() {
  delay(10);
  Serial.print("Connecting to ");
  Serial.println(ssid);
  WiFi.begin(ssid, password);
  while (WiFi.status() != WL_CONNECTED) {
    delay(500);
    Serial.print(".");
  }
  Serial.println("nWiFi connected! IP: ");
  Serial.println(WiFi.localIP());
}

void reconnect() {
  while (!client.connected()) {
    Serial.print("Connecting to MQTT...");
    String clientId = "sensbench-" + String(random(0xffff), HEX);
    if (client.connect(clientId.c_str())) {
      Serial.println("connected!");
    } else {
      Serial.print("failed, rc=");
      Serial.print(client.state());
      Serial.println(" retrying in 5s");
      delay(5000);
    }
  }
}

void setup() {
  Serial.begin(115200);
  dht.begin();
  setup_wifi();
  client.setServer(mqtt_server, mqtt_port);
}

void loop() {
  if (!client.connected()) reconnect();
  client.loop();

  float h = dht.readHumidity();
  float t = dht.readTemperature();

  if (isnan(h) || isnan(t)) {
    Serial.println("Sensor read failed!");
    return;
  }

  char tempStr[8], humStr[8];
  dtostrf(t, 4, 2, tempStr);
  dtostrf(h, 4, 2, humStr);

  client.publish(temp_topic, tempStr);
  client.publish(hum_topic, humStr);

  Serial.printf("Temp: %s°C  Humidity: %s%%n", tempStr, humStr);
  delay(30000);
}

ステップ4：クラウドでデータを確認

1. ブラウザで https://www.hivemq.com/mqtt-web-client/ を開く
2. Connect をクリック
3. Subscriptions の下でトピック sensbench/home/# を追加
4. ESP32 が30秒ごとにリアルタイムデータを送るのを見守る

次のステップ

データがクラウドに乗ったら、次のことができます：

• ダッシュボードを作る — Node-RED や Home Assistant でデータを可視化
• センサーを増やす — 気圧用 BME280、植物用の土壌水分センサーなど
• 自動化をトリガーする — 「温度 > 30°C ならファンを回す」のように
• バッテリー駆動にする — ディープスリープモードで数ヶ月の運用も可能

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