《Arduino 手册（思路与案例）》栏目介绍：
在电子制作与智能控制的应用领域，本栏目涵盖了丰富的内容，包括但不限于以下主题：Arduino BLDC、Arduino CNC、Arduino E-Ink、Arduino ESP32 SPP、Arduino FreeRTOS、Arduino FOC、Arduino GRBL、Arduino HTTP、Arduino HUB75、Arduino IoT Cloud、Arduino JSON、Arduino LCD、Arduino OLED、Arduino LVGL、Arduino PID、Arduino TFT，以及Arduino智能家居、智慧交通、月球基地、智慧校园和智慧农业等多个方面与领域。不仅探讨了这些技术的基础知识和应用领域，还提供了众多具体的参考案例，帮助读者更好地理解和运用Arduino平台进行创新项目。目前，本栏目已有近4000篇相关博客，旨在为广大电子爱好者和开发者提供全面的学习资源与实践指导。通过这些丰富的案例和思路，读者可以获取灵感，推动自己的创作与开发进程。
https://blog.csdn.net/weixin_41659040/category_12422453.html

ESP32 DeepSeek之设备访问互联网进行API请求

一、主要特点
网络连接能力：

ESP32 DeepSeek具备强大的WiFi和蓝牙连接功能，能够方便地接入互联网，支持多种网络协议（如HTTP、MQTT），实现与云服务的无缝对接。
API请求支持：

设备能够通过HTTP请求访问RESTful API，支持GET、POST等请求方式，与外部服务进行数据交互，获取实时数据或提交信息。
数据处理能力：

ESP32能够在接收到API响应后进行数据解析和处理，根据具体需求进行数据的存储、展示或进一步分析，提升设备的智能化水平。
实时性与灵活性：

通过互联网进行API请求，可以实现实时数据更新，如天气预报、股市动态等，设备能够灵活应对不同的应用需求。
错误处理与重试机制：

系统支持错误处理机制，能够在请求失败时进行重试，确保数据交互的可靠性，提升用户体验。

二、应用场景
智能家居控制：

设备可以通过API请求控制云端的智能家居设备，如灯光调节、温度设置等，提高居住的舒适性和便利性。
环境监测：

设备可以接入环境监测API，获取空气质量、天气变化等信息，实时监控居住环境，提供用户健康管理建议。
远程设备管理：

通过API，用户可以远程管理家中设备状态，如查看设备在线状态、获取设备使用数据等，提升管理效率。
数据共享与分析：

设备可以将采集的数据上传至云端，进行数据分析和挖掘，支持智能决策和预测分析。
第三方服务集成：

设备能够接入第三方服务API，如语音助手、社交媒体等，实现更多功能的扩展，提升用户体验。

三、注意事项
网络稳定性：

设备的互联网访问依赖于稳定的网络连接，需确保WiFi信号强度和网络带宽充足，避免因网络问题导致的请求失败。
API调用限制：

不同的API服务可能有调用频率限制，要合理规划请求频率，避免触发服务的限制规则，导致服务中断。
数据安全性：

在进行API请求时，需注意数据传输的安全性，采用HTTPS协议加密数据，防止敏感信息泄露。
错误处理机制：

设计合理的错误处理机制，确保在API请求失败时能够进行适当的重试或记录错误信息，保证系统的健壮性。
响应时间优化：

对于关键应用，需优化API请求的响应时间，避免因延迟影响用户体验，必要时可考虑使用缓存机制。

1、获取天气信息的API请求

#include <WiFi.h>
#include <HTTPClient.h>
#include "DeepSeek.h"

const char* ssid = "YOUR_SSID";
const char* password = "YOUR_PASSWORD";
const char* apiUrl = "http://api.weatherapi.com/v1/current.json?key=YOUR_API_KEY&q=YOUR_LOCATION"; // 天气API

DeepSeek deepSeek;

void setup() {
  Serial.begin(115200);
  WiFi.begin(ssid, password);
  while (WiFi.status() != WL_CONNECTED) {
    delay(1000);
    Serial.println("连接中...");
  }
  Serial.println("已连接 WiFi");
  
  deepSeek.begin();
}

void loop() {
  String response = getWeather();
  Serial.println(response);
  delay(60000); // 每60秒获取一次天气信息
}

String getWeather() {
  if (WiFi.status() == WL_CONNECTED) {
    HTTPClient http;
    http.begin(apiUrl);
    int httpResponseCode = http.GET();

    if (httpResponseCode > 0) {
      String payload = http.getString();
      return payload; // 返回天气信息
    } else {
      Serial.printf("HTTP错误: %s\n", http.errorToString(httpResponseCode).c_str());
      return "";
    }
    http.end();
  } else {
    Serial.println("WiFi未连接");
    return "";
  }
}

要点解读：

Wi-Fi连接：设备连接到指定的Wi-Fi网络，确保能够访问互联网。
API请求：使用HTTPClient库对天气API进行GET请求，获取实时天气信息。
响应处理：根据HTTP响应码判断请求是否成功，并返回相应的天气数据。
数据输出：通过串口输出获取到的天气信息，便于用户查看。
易于扩展：可以根据需要修改API地址，获取其他类型的信息，如空气质量等。

2、发送传感器数据到远程服务器

#include <WiFi.h>
#include <HTTPClient.h>
#include "DeepSeek.h"

const char* ssid = "YOUR_SSID";
const char* password = "YOUR_PASSWORD";
const char* serverUrl = "http://your-server.com/api/data"; // 服务器API地址

DeepSeek deepSeek;

void setup() {
  Serial.begin(115200);
  WiFi.begin(ssid, password);
  while (WiFi.status() != WL_CONNECTED) {
    delay(1000);
    Serial.println("连接中...");
  }
  Serial.println("已连接 WiFi");
  
  deepSeek.begin();
}

void loop() {
  float sensorData = analogRead(34); // 假设从引脚34读取传感器数据
  sendDataToServer(sensorData);
  delay(30000); // 每30秒发送一次数据
}

void sendDataToServer(float data) {
  if (WiFi.status() == WL_CONNECTED) {
    HTTPClient http;
    http.begin(serverUrl);
    http.addHeader("Content-Type", "application/json");

    String jsonData = "{\"sensorData\":" + String(data) + "}";
    int httpResponseCode = http.POST(jsonData);

    if (httpResponseCode > 0) {
      Serial.printf("HTTP响应码: %d\n", httpResponseCode);
    } else {
      Serial.printf("HTTP错误: %s\n", http.errorToString(httpResponseCode).c_str());
    }
    http.end();
  } else {
    Serial.println("WiFi未连接");
  }
}

要点解读：

传感器数据读取：通过模拟读取引脚获取传感器数据，作为数据源。
数据上传：使用HTTPClient库将传感器数据以JSON格式发送到远程服务器。
响应处理：根据HTTP响应码确认数据是否成功发送，便于后续调试。
串口输出：实时输出HTTP响应状态，帮助用户监控数据传输情况。
可扩展性：可以轻松添加更多传感器数据上传功能，丰富系统的功能。

3、获取新闻数据的API请求

#include <WiFi.h>
#include <HTTPClient.h>
#include "DeepSeek.h"

const char* ssid = "YOUR_SSID";
const char* password = "YOUR_PASSWORD";
const char* newsApiUrl = "https://newsapi.org/v2/top-headlines?country=us&apiKey=YOUR_API_KEY"; // 新闻API

DeepSeek deepSeek;

void setup() {
  Serial.begin(115200);
  WiFi.begin(ssid, password);
  while (WiFi.status() != WL_CONNECTED) {
    delay(1000);
    Serial.println("连接中...");
  }
  Serial.println("已连接 WiFi");
  
  deepSeek.begin();
}

void loop() {
  String newsResponse = getNews();
  Serial.println(newsResponse);
  delay(300000); // 每5分钟获取一次新闻
}

String getNews() {
  if (WiFi.status() == WL_CONNECTED) {
    HTTPClient http;
    http.begin(newsApiUrl);
    int httpResponseCode = http.GET();

    if (httpResponseCode > 0) {
      String payload = http.getString();
      return payload; // 返回新闻数据
    } else {
      Serial.printf("HTTP错误: %s\n", http.errorToString(httpResponseCode).c_str());
      return "";
    }
    http.end();
  } else {
    Serial.println("WiFi未连接");
    return "";
  }
}

要点解读：

新闻API请求：使用HTTPClient库对新闻API进行GET请求，获取最新的新闻信息。
Wi-Fi连接：确保ESP32连接到互联网，以便能够访问API。
数据处理：根据HTTP响应码判断请求是否成功，并返回新闻数据的JSON格式。
串口输出：通过串口输出获取的新闻信息，便于用户了解最新动态。
灵活性：可以根据需求修改API参数，获取不同类别的新闻或来自不同国家的报道。

4、实时天气数据获取与显示

#include <WiFi.h>
#include <HTTPClient.h>
#include <ArduinoJson.h>

// WiFi配置
const char* ssid = "你的WiFi名称";
const char* password = "你的WiFi密码";

// OpenWeatherMap API配置
const char* weather_api_key = "你的天气API密钥";
const char* weather_api_url = "https://api.openweathermap.org/data/2.5/weather?q=Beijing&appid=";

// DeepSeek API配置
const char* deepseek_api_key = "你的DeepSeek API密钥";
const char* deepseek_api_url = "https://api.deepseek.com/v1/chat/completions";

// OLED显示配置（如需）
#include <Wire.h>
#include <Adafruit_GFX.h>
#include <Adafruit_SSD1306.h>
#define SCREEN_WIDTH 128
#define SCREEN_HEIGHT 64
Adafruit_SSD1306 display(SCREEN_WIDTH, SCREEN_HEIGHT, &Wire, -1);

void setup() {
  Serial.begin(115200);
  
  // 初始化OLED（如需）
  if(!display.begin(SSD1306_SWITCHCAPVCC, 0x3C)) {
    Serial.println(F("SSD1306初始化失败"));
  }
  
  // 连接WiFi
  WiFi.begin(ssid, password);
  while (WiFi.status() != WL_CONNECTED) {
    delay(1000);
    Serial.println("正在连接WiFi...");
  }
  Serial.println("WiFi已连接");
}

void loop() {
  // 获取天气数据
  String weatherData = getWeatherData();
  if (!weatherData.isEmpty()) {
    // 分析天气数据并获取建议
    String advice = analyzeWeatherWithDeepSeek(weatherData);
    Serial.println("DeepSeek建议: " + advice);
    
    // 显示在OLED上（如需）
    display.clearDisplay();
    display.setTextSize(1);
    display.setTextColor(SSD1306_WHITE);
    display.setCursor(0, 0);
    display.println("天气建议:");
    display.println(advice);
    display.display();
  }
  
  delay(3600000); // 每小时更新一次
}

String getWeatherData() {
  HTTPClient http;
  http.begin(weather_api_url + weather_api_key);
  
  int httpResponseCode = http.GET();
  String payload = "";
  
  if (httpResponseCode > 0) {
    payload = http.getString();
  } else {
    Serial.print("获取天气数据失败，错误代码: ");
    Serial.println(httpResponseCode);
  }
  
  http.end();
  return payload;
}

String analyzeWeatherWithDeepSeek(String weatherData) {
  // 解析天气数据中的关键信息
  DynamicJsonDocument doc(4096);
  deserializeJson(doc, weatherData);
  
  float temperature = doc["main"]["temp"].as<float>() - 273.15; // 转换为摄氏度
  String description = doc["weather"][0]["description"].as<String>();
  
  // 构建请求数据
  String requestData = "{\"model\":\"deepseek-chat\",\"messages\":[";
  requestData += "{\"role\":\"system\",\"content\":\"你是一个智能生活助手。根据当前天气情况，提供实用的生活建议。\"},";
  requestData += "{\"role\":\"user\",\"content\":\"当前北京天气温度为" + String(temperature) + "°C，天气状况为" + description + "。请给出相应的生活建议。\"}]}";
  
  // 发送请求到DeepSeek API
  HTTPClient http;
  http.begin(deepseek_api_url);
  http.addHeader("Content-Type", "application/json");
  http.addHeader("Authorization", "Bearer " + String(deepseek_api_key));
  
  int httpResponseCode = http.POST(requestData);
  String response = "";
  
  if (httpResponseCode > 0) {
    response = http.getString();
    
    // 解析DeepSeek响应获取建议
    DynamicJsonDocument responseDoc(4096);
    deserializeJson(responseDoc, response);
    response = responseDoc["choices"][0]["message"]["content"].as<String>();
  } else {
    Serial.print("调用DeepSeek API失败，错误代码: ");
    Serial.println(httpResponseCode);
    response = "获取建议失败";
  }
  
  http.end();
  return response;
}

5、智能日程提醒与时间管理

#include <WiFi.h>
#include <HTTPClient.h>
#include <ArduinoJson.h>
#include <RTClib.h>

// WiFi配置
const char* ssid = "你的WiFi名称";
const char* password = "你的WiFi密码";

// DeepSeek API配置
const char* deepseek_api_key = "你的DeepSeek API密钥";
const char* deepseek_api_url = "https://api.deepseek.com/v1/chat/completions";

// RTC实时时钟
RTC_DS3231 rtc;

// 蜂鸣器引脚
const int buzzerPin = 12;

void setup() {
  Serial.begin(115200);
  
  // 初始化RTC
  if (!rtc.begin()) {
    Serial.println("RTC初始化失败");
  }
  
  // 初始化蜂鸣器
  pinMode(buzzerPin, OUTPUT);
  digitalWrite(buzzerPin, LOW);
  
  // 连接WiFi
  WiFi.begin(ssid, password);
  while (WiFi.status() != WL_CONNECTED) {
    delay(1000);
    Serial.println("正在连接WiFi...");
  }
  Serial.println("WiFi已连接");
}

void loop() {
  // 获取当前时间
  DateTime now = rtc.now();
  String currentTime = String(now.hour()) + ":" + String(now.minute());
  
  // 每小时整点获取日程建议
  if (now.minute() == 0) {
    String schedule = getDailySchedule(now.hour());
    Serial.println("今日日程: " + schedule);
  }
  
  // 检查是否有提醒（示例：9:00提醒开会）
  if (now.hour() == 9 && now.minute() == 0) {
    triggerReminder("9:00 有会议，请准时参加");
  }
  
  delay(60000); // 每分钟检查一次
}

String getDailySchedule(int currentHour) {
  // 获取当前日期
  DateTime now = rtc.now();
  String date = String(now.year()) + "-" + String(now.month()) + "-" + String(now.day());
  
  // 构建请求数据
  String requestData = "{\"model\":\"deepseek-chat\",\"messages\":[";
  requestData += "{\"role\":\"system\",\"content\":\"你是一个智能日程助手。根据用户当前时间，生成合理的今日日程安排建议。\"},";
  requestData += "{\"role\":\"user\",\"content\":\"今天是" + date + "，现在是" + String(currentHour) + "点。请为我生成今日剩余时间的日程建议。\"}]}";
  
  // 发送请求到DeepSeek API
  HTTPClient http;
  http.begin(deepseek_api_url);
  http.addHeader("Content-Type", "application/json");
  http.addHeader("Authorization", "Bearer " + String(deepseek_api_key));
  
  int httpResponseCode = http.POST(requestData);
  String response = "";
  
  if (httpResponseCode > 0) {
    response = http.getString();
    
    // 解析DeepSeek响应获取建议
    DynamicJsonDocument responseDoc(4096);
    deserializeJson(responseDoc, response);
    response = responseDoc["choices"][0]["message"]["content"].as<String>();
  } else {
    Serial.print("调用DeepSeek API失败，错误代码: ");
    Serial.println(httpResponseCode);
    response = "获取日程失败";
  }
  
  http.end();
  return response;
}

void triggerReminder(String message) {
  Serial.println("提醒: " + message);
  
  // 蜂鸣器提醒
  for (int i = 0; i < 3; i++) {
    digitalWrite(buzzerPin, HIGH);
    delay(500);
    digitalWrite(buzzerPin, LOW);
    delay(500);
  }
  
  // 此处可添加OLED显示提醒或其他通知方式
}

6、智能设备控制与语音指令解析

#include <WiFi.h>
#include <HTTPClient.h>
#include <ArduinoJson.h>
#include <SPIFFS.h>

// WiFi配置
const char* ssid = "你的WiFi名称";
const char* password = "你的WiFi密码";

// DeepSeek API配置
const char* deepseek_api_key = "你的DeepSeek API密钥";
const char* deepseek_api_url = "https://api.deepseek.com/v1/chat/completions";

// 设备控制引脚
const int lightPin = 13;    // 灯光控制
const int fanPin = 12;      // 风扇控制
const int curtainPin = 14;  // 窗帘控制

void setup() {
  Serial.begin(115200);
  
  // 初始化SPIFFS（用于存储设备状态）
  if (!SPIFFS.begin(true)) {
    Serial.println("SPIFFS挂载失败");
  }
  
  // 初始化设备引脚
  pinMode(lightPin, OUTPUT);
  pinMode(fanPin, OUTPUT);
  pinMode(curtainPin, OUTPUT);
  
  // 连接WiFi
  WiFi.begin(ssid, password);
  while (WiFi.status() != WL_CONNECTED) {
    delay(1000);
    Serial.println("正在连接WiFi...");
  }
  Serial.println("WiFi已连接");
  
  // 初始化设备状态（默认关闭）
  digitalWrite(lightPin, LOW);
  digitalWrite(fanPin, LOW);
  digitalWrite(curtainPin, LOW);
}

void loop() {
  // 模拟接收语音指令（实际应用中可通过语音模块获取）
  String voiceCommand = getVoiceCommand();
  
  if (!voiceCommand.isEmpty()) {
    Serial.println("收到指令: " + voiceCommand);
    
    // 解析指令并执行操作
    executeCommand(voiceCommand);
  }
  
  delay(2000); // 每2秒检查一次
}

String getVoiceCommand() {
  // 实际应用中应通过语音识别模块获取
  // 此处仅为示例，随机返回预设指令
  static int commandIndex = 0;
  const char* commands[] = {
    "打开客厅灯",
    "关闭风扇",
    "打开窗帘",
    "降低灯光亮度",
    "调节温度到25度"
  };
  
  // 每10次循环返回一个指令，模拟用户输入
  if (++commandIndex % 10 == 0) {
    return String(commands[random(0, 5)]);
  }
  
  return "";
}

void executeCommand(String command) {
  // 构建请求数据
  String requestData = "{\"model\":\"deepseek-chat\",\"messages\":[";
  requestData += "{\"role\":\"system\",\"content\":\"你是一个智能家居控制助手。解析用户语音指令，提取设备名称、操作类型和参数，并生成JSON格式响应。\"},";
  requestData += "{\"role\":\"user\",\"content\":\"语音指令: " + command + "\"}]}";
  
  // 发送请求到DeepSeek API
  HTTPClient http;
  http.begin(deepseek_api_url);
  http.addHeader("Content-Type", "application/json");
  http.addHeader("Authorization", "Bearer " + String(deepseek_api_key));
  
  int httpResponseCode = http.POST(requestData);
  String response = "";
  
  if (httpResponseCode > 0) {
    response = http.getString();
    
    // 解析DeepSeek响应并执行控制
    DynamicJsonDocument responseDoc(4096);
    deserializeJson(responseDoc, response);
    
    // 提取解析后的指令（假设格式: {"device":"灯","action":"打开","parameter":""}）
    String device = responseDoc["choices"][0]["message"]["content"]["device"].as<String>();
    String action = responseDoc["choices"][0]["message"]["content"]["action"].as<String>();
    String parameter = responseDoc["choices"][0]["message"]["content"]["parameter"].as<String>();
    
    // 执行设备控制
    controlDevice(device, action, parameter);
  } else {
    Serial.print("调用DeepSeek API失败，错误代码: ");
    Serial.println(httpResponseCode);
  }
  
  http.end();
}

void controlDevice(String device, String action, String parameter) {
  Serial.printf("控制设备: %s, 操作: %s, 参数: %s\n", device.c_str(), action.c_str(), parameter.c_str());
  
  // 实际设备控制逻辑
  if (device.indexOf("灯") != -1) {
    if (action.indexOf("打开") != -1) {
      digitalWrite(lightPin, HIGH);
    } else if (action.indexOf("关闭") != -1) {
      digitalWrite(lightPin, LOW);
    }
    // 亮度调节逻辑可在此扩展
  } else if (device.indexOf("风扇") != -1) {
    if (action.indexOf("打开") != -1) {
      digitalWrite(fanPin, HIGH);
    } else if (action.indexOf("关闭") != -1) {
      digitalWrite(fanPin, LOW);
    }
  } else if (device.indexOf("窗帘") != -1) {
    if (action.indexOf("打开") != -1) {
      digitalWrite(curtainPin, HIGH);
    } else if (action.indexOf("关闭") != -1) {
      digitalWrite(curtainPin, LOW);
    }
  }
}

要点解读
API 请求与响应处理
请求构建：使用 HTTPClient 库发送 HTTP 请求，设置正确的 URL、请求头和 JSON 格式数据
响应解析：通过 ArduinoJson 库解析 API 返回的 JSON 数据，提取关键信息
示例：案例 1 中解析天气数据的温度和描述字段，案例 3 中解析设备控制指令
网络连接可靠性
重连机制：在 setup () 中实现 WiFi 连接，在 loop () 中定期检查连接状态
超时处理：为 HTTP 请求设置合理的超时时间，避免程序阻塞
错误处理：捕获 HTTP 响应错误码，记录并处理异常情况
数据安全与隐私保护
API 密钥管理：将敏感信息（API 密钥）存储为常量，避免硬编码在公开代码中
传输安全：使用 HTTPS 协议确保数据传输加密，防止中间人攻击
数据最小化：仅上传必要的请求数据，避免泄露用户隐私
DeepSeek 模型集成
提示工程设计：通过 system 消息明确 AI 角色和任务要求，引导模型生成期望格式的响应
多轮对话：在案例 3 中展示了如何通过单个请求实现复杂指令解析
响应格式规范：设计 JSON 格式的响应结构，便于 ESP32 解析和执行
资源优化与性能平衡
请求频率控制：通过合理设置 delay () 避免频繁 API 调用，降低流量和成本
内存管理：使用 DynamicJsonDocument 处理 JSON 数据，根据实际需求调整缓冲区大小
异步处理：在复杂应用中可结合 FreeRTOS 或 uasyncio 实现异步 API 请求，提高系统响应性

扩展建议
添加本地缓存：在 ESP32 的 SPIFFS 中存储常用数据，减少 API 调用频率
实现 OTA 更新：通过网络远程更新 ESP32 固件，方便功能升级
多 API 协同：组合多个 API（如天气 + 日程）实现更复杂的智能场景
异常处理增强：添加网络中断自动重连、API 限流应对等机制

注意，以上案例只是为了拓展思路，仅供参考。它们可能有错误、不适用或者无法编译。您的硬件平台、使用场景和Arduino版本可能影响使用方法的选择。实际编程时，您要根据自己的硬件配置、使用场景和具体需求进行调整，并多次实际测试。您还要正确连接硬件，了解所用传感器和设备的规范和特性。涉及硬件操作的代码，您要在使用前确认引脚和电平等参数的正确性和安全性。