STM32_ESP8266 连接阿里云 操作图解

news2025/1/13 6:11:45

一、烧录MQTT固件

        ESP8266出厂时，默认是：AT固件。连接阿里云需要：MQTT固件。

        因此，我们需要给8266重新烧录 MQTT固件。

        针对“魔女开发板，ESP8266模块烧录MQTT固件，图解教程如下：

        ESP8266 烧录 MQTT固件-CSDN博客

二、接线说明

        "魔女开发板"系列，板上已带ESP8266模块，其TX、RT引脚，已引出到右边排针顶部。

        我们只要把跳线帽，插到2、3行之间，就能使用8266与开发板的串口相连接。

        供电引脚已在PCB设计时预先布好了线，无需理会、接线。

        款式不同，大同小异，注意一下丝印上所使用的串口引脚即可，背面也有丝印说明串口的使用。

三、阿里云 新建产品

1、注册阿里云

        阿里云网页：阿里云-计算，为了无法计算的价值

        使用手机号，注册、认证，并登录。

2、登录后，进入“控制台”

        右上角。

3、点击“橙色选择按钮”，进入产品目录

        左上角。

4、找到“物联网平台”

        第一次使用时，会显示很多种类的服务。

        我们直接搜索：物联网平台。

        当有使用记录后，最近的访问记录会显示在第一行，方便后续操作。

5、选择“公共实例”

  • 公共实例，是免费的，使用限制：同时在线设备数<=50，通信TPS<=5条/秒，等等。
  • 虽然是免费的，但对于服务试用、方案初期调试，妥妥的足够了。
  • 若业务需要更大资源，公共实例的“产品”可升级到企业版实例，按需包年包月等方式计费。

6、创建产品

        设备管理>产品>创建产品

        很多人不理解“产品”、“设备”的概念，确实无法三言两语解释。

7、产品创建的过程和参数

        为了更多人理解，我们本篇将使用DHT11的温、湿度进行数据上报、订阅进行示例。

        在名称框中，输入：DHT11，也可以是其它名称，如： 车间1的温湿度控制。

        支持中文，可以按自己喜欢而设定。

8、查看新建的产品

        新建产品后，我们再次点击“产品”，就能进入到产品列表，在这里，发现我们新建的“DHT11", 已在列表中。

        点击其右侧的"查看", 进入详细页面。

9、添加产品功能

        在上一步进入"查看"页面后，这一步我们开始在其中添加想要的”功能"，简单理解为数据模板。

10、添加定义功能

        记得：“添加自定义功能”。

11、添加“温度”功能

        我们将给“DHT11"这个产品，添加两个功能，下面是"温度”功能的参数设置。

        操作提示：在功能名称框中，输入“温度”后，会弹出模板提示，我们可以选择其中相近需求的，它将自动填充相关参数，然后，我们可以再按需求稍作修改。

        标识符，我们取：Temp,  既简短，又便于理解。

12、继续添加“湿度”功能

        "湿度"功能，和刚才的“温度”, 参数相近。

        标识符我们这里取: Humi。同上，是为了简短和方便理解。

13、发布上线

        现在，我们的产品“DHT11", 有两个功能、属性了。

        温度，标识符：Temp，类型：float

        湿度，标识符，Humi，类型：float

        最后，点击左下角的”发布上线“，刚才的编辑，才能生效。

        发布过程中，弹出的提示窗口。

四、添加设备

1、添加新的设备

        这里的"设备"，可以简单理解为，用于管理连接的设备，及设备的数据。

        过程弹窗，关闭即可。

2、查看已添加的设备

        点击"设备"刷新后，可以看到我们刚才添加的设备，已在列表中。

        其中，显示为“示激活”状态，不用理会，当有设备连接成功后，会自动激活。

        我们点击“查看”，里面有最重要的信息。

3、复制设备信息

这里，是最重要的一步。

我们新建一个txt文件，或者word文件， 把下面7个信息，复制粘贴到文件中，以方便后面使用。

下面是小编复制后整理的。

特别地：

1：clientID字符串中，有两个逗号，需要在逗号前添加转义符'\'，参考下图。

2：下面的复制信息，除了端口号port，其它都是字符串，如果在代码中代码，需要加双引号。

五、通过串口助手，手动发送AT指令，连接阿里云

1、准备工作

        ① 开发板，烧录一个点灯的示例，使STM32关闭了USART功能，以空出USB转TTL。

        ② 接线：跳线帽怼到第3、4行，使ESP8266的TX、RX引脚，连接到USB转TTL电路上。

        ③ USB线，怼到CMSIS DAP接口，使板载的USB转TTL连接到电脑。

        ④ 打开串口助手:115200-None-8-1, 打开串口;        

2、串口助手，发送基础配置指令。

AT                                      // AT测试指令，如果返回OK，表示与8266连接正常 
AT+RESTORE                              // 重置8266，以清除旧的配置记录
AT+CWMODE=1                             // 配置工作模式，1-STA，2-AP,3-STA+AP
AT+CIPMUX=0                             // 多连接模式，0-关，1-开
AT+CWJAP="wifi名称","wifi密码"           // 加入AP，即连接wifi
AT+CIFSR                                // 查询当前IP地址; 8266默认IP地址为
AT+CIPSNTPCFG=1,8,"ntp1.aliyun.com"     // 设置时区、NPT服务器地址，用于获取网络时间
AT+CIPSNTPTIME?                         // 请求获取当前的网络时间

        上面AT指令 ，顺序逐条发送执行， 每一个指令执行成功，均可返回“OK"。

        最后一条指令 ，如果连接正常，可以返回当前的网络时间。

3、连接阿里云

AT+MQTTUSERCFG=0,1,"NULL","username","passwd",0,0,""  // 发送MQTT的登陆用户名和密码
AT+MQTTCLIENTID=0,"clientId"                          // 发送MQTT的ClientID, 注意，在clientID的字符串中，两个逗号前都要加一个\作转义字符
AT+MQTTCONN=0,"mqttHostUrl",1883,1                    // 设置MQTT接入地址

        连接阿里云，只需要依次发送上面这3条AT指令，简单得不行。

        指令中的端口号，固定的1883; 

        其中的4个参数，我们按自己的数据来修改：username、passwd、clientId、mqttHostUrl。

        它们在上述复制的文件中，再次在文本中按需复制，替换到指令中即可。

        也可以按这个路径查询到：阿里云>物联网平台>设备管理>设备>查看>MQTT连接参数.

        第1、2条指令，只会返回"OK"，第3条指令，会有过程信息返回，注意查看结果是否成功。

        执行成功后，查看阿里云的设备列表，设备最初的状态"未激活”, 自动切换为“在线”。 

4、订阅

        当连接上阿里云后，我们就可以订阅需要的主题数据了。

        只需发送一个指令：

AT+MQTTSUB=0,"/ProductKey/DeviceName/user/get",1  // 订阅

        其中，两个参数：ProductKey、DeviceName，在我们的记录文件中，粘贴替换即可。

        执行订阅指令后，如果返回OK,  基本是顺利执行了。 

        我们点击设备列表后面的“查看”，进入 如下页面后。发现Topic列表已增加了订阅。

        它右侧的“发布消息”，用于测试，给订阅的设备，发送测试消息。

5、上报

        当我们需要上报数据时，就发送以下指令 ：

AT+MQTTPUB=0,"/sys/ProductKey/DeviceName/thing/event/property/post","{params:{\"标识符\":你想要设置的数值}}",0,0

        其中，前两个参数：ProductKey、DeviceName，在我们的记录文件中，粘贴替换即可。

        后面的参数，标识符、数值，我们按之前新建产品时的属性，复制填入。如果多个属性，用逗号分隔; 如：

AT+MQTTPUB=0,"/sys/ProductKey/DeviceName/thing/event/property/post","{params:{\"Temp\":15.2\,\"Humi\":87.6}}",0,0

        执行上报指令后，如果返回OK, 基本是顺利执行了。 我们打开设备页面验证一下：

        可以看到数据的更新了！（注意，免费版本，最高5条信息/秒）

6、在线调试

        如果使用两个或多个8266, 可以方便地进行调试：所有8266设备设置订阅，其中一个设备上报更新数据，其它的设备就能收到数据。

        如果没有两个或多个8266, 我们可以使用阿里云的在线调试，如下：

        在这个页面中，点击获取，即可获取云上的数据，点击设置，即可把数据上报到云，同时，其它订阅了此主题的设备，也能收到数据。

        如下：

        至此，我们已使用串口助手，对连接阿里云、订阅、上报，都作了测试和熟悉。

        后面，我们就可以把上述的AT指令，嵌入到代码中，使用串口通信代码进行操作，使其上电后自动运行。

六、通过STM32, 编写代码，实现自动连接阿里云

1、连接阿里云

2、上报数据

3、订阅数据

4、数据解读到变量

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