# Atividade 3 - Streaming MQTT para ThingSpeak

Sistema IoT embarcado em **ESP32** que monitora temperatura, umidade e gás com detecção avançada de incêndio, publicando dados simultaneamente em múltiplas plataformas cloud.

## Visão Geral

```
ESP32 (DHT22 + MQ2)
    ↓
    ├─→ MQTT Broker (77.37.69.84:1883)
    │    ├─→ Ubidots (Dashboard CEO)
    │    └─→ NodeRed (Dashboard Local)
    │
    └─→ ThingSpeak Write API
         └─→ Armazenamento em Cloud + Analytics
```

## Requisitos da Atividade

- ✅ Canal ThingSpeak com 4 campos
- ✅ Publicação MQTT no broker
- ✅ Integração ThingSpeak via Write API
- ✅ Visualização de dados em gráficos
- ✅ Testes de latência/estabilidade
- ✅ Documentação técnica completa
- ✅ Vídeo de demonstração

## Configuração Rápida

### 1. Obter Credenciais ThingSpeak

Pegue suas credenciais do canal do Thingspeak no menu API Keys


### 2. Atualizar Código

Edite [src/esp32-ntp-clock.ino](src/esp32-ntp-clock.ino):

```cpp
// Linha ~35
const unsigned long THINGSPEAK_CHANNEL_ID = SEU_CHANNEL_ID;  // Substitua
const char* THINGSPEAK_API_KEY = "SEU_API_KEY";             // Substitua
```

### 3. Compilar e Enviar

```bash
# Compilar com PlatformIO
pio run

# Enviar para o ESP32
pio run -t upload

# Monitorar logs
pio device monitor --baud 115200
```

## ThingSpeak Setup

### Criar Canal

1. Acesse https://thingspeak.com/channels
2. **New Channel** com este formato:

| Field | Nome | Tipo | Unidade |
|-------|------|------|---------|
| 1 | `temperatura` | Float | °C |
| 2 | `umidade` | Float | % |
| 3 | `gas_adc` | Integer | ADC (0-1023) |
| 4 | `alarme_status` | Integer | Enum (0-4) |

## Variáveis Publicadas

### MQTT (Tópico: `cozinha`)

```json
{
  "tmp": 26.50,  // °C
  "umi": 65.30,  // %
  "gas": 912,    // ADC
  "alarme": 0    // 0=NOMINAL, 1=GAS, 2=TEMP_ALTA, 3=UMIDADE_ALTA, 4=INCENDIO
}
```

### ThingSpeak Write API

```
POST /update
Parameters:
  api_key: [SEU_WRITE_API_KEY]
  field1: temperatura (°C)
  field2: umidade (%)
  field3: gas_adc (0-1023)
  field4: alarme_status (0-4)
```

## Verificação de Dados

### Dashboard ThingSpeak

```bash
# Abra no navegador:
https://thingspeak.com/channels/SEU_CHANNEL_ID
```

Você deverá ver:
- 4 gráficos em tempo real
- Histórico de dados
- Últimas entradas

### MQTT (Linha de Comando)

```bash
# Subscrever ao tópico
mosquitto_sub -h 77.37.69.84 -t cozinha

# Resultado esperado:
{"tmp": 26.50, "umi": 65.30, "gas": 912, "alarme": 0}
{"tmp": 26.51, "umi": 65.29, "gas": 913, "alarme": 0}
...
```

## 🧪 Testes Implementados

### Teste 1: Validação de Credenciais
```bash
bash test_thingspeak.sh
```
Valida se Channel ID e API Key funcionam **antes** de enviar para o ESP32.

### Teste 2: Latência MQTT
```bash
bash test_mqtt_latency.sh
```
Mede tempo de entrega de mensagens (esperado: ~100-200ms).

### Teste 3: Logs do Device
```bash
pio device monitor --baud 115200 | grep ThingSpeak
```
Monitora sucesso/falha de cada publicação.

## Resultados Esperados

Após compilação bem-sucedida:

```
[WiFi] Conectado!
[MQTT] Conectado!
[ThingSpeak] Inicializado
[MQTT] Publicando: {"tmp": 26.50, "umi": 65.30, "gas": 912, "alarme": 0}
[ThingSpeak] Dados enviados com sucesso
```

**A cada 15 segundos:**
- Nova leitura dos sensores
- Publicação MQTT no broker
- Envio para ThingSpeak via HTTP

## Arquivos do Projeto

```
├── src/
│   └── esp32-ntp-clock.ino      # Código principal
├── Relatorio/
│   └── atividade3.qmd           # Documentação formal (PDF)
├── tst/
│   └── test_mqtt_latency.sh     # Teste de latência MQTT
├── platformio.ini               # Configuração PlatformIO
├── README.md                    # Este arquivo
└── test_thingspeak.sh           # Script validação ThingSpeak
```

## Links Úteis

- **ThingSpeak**: https://thingspeak.com/
- **PlatformIO**: https://platformio.org/
- **MQTT Broker**: mosquitto.amarojr.com
- **NodeRed**: http://nodered.amarojr.com/dashboard/page1

## Documentação

Para documentação formal completa, consulte:
- [Relatório Técnico](Relatorio/relatorio.qmd)

## Vídeo Demonstração

Video postado no [youtube](https://youtu.be/8xOyGy04oZo)

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**Status**: Operacional  
**Versão**: 3.0  
**Última atualização**: 2026-02-19  
**Autor**: Amaro Lopes

## Simulação

Para simular o projeto, instale [Wokwi for VS Code](https://marketplace.visualstudio.com/items?itemName=wokwi.wokwi-vscode).