前言

本文主要介绍了esp8266固件的烧写和基本AT指令，然后结合stm32开发板实现三个实验。分别是手机远程控制开发板LED；开发板温度传感器数据和光强上传到云平台实时监控；从云平台获取数据来控制开发板板载资源。每个实验我都保留了工程源和效果演示视频，有需要的可以参考。

一：硬件平台基本介绍

esp8266我选用的是下面这款

相关管脚介绍

3V3	接3.3V电源
RX	接其他串口的TX
RST	ESP8266复位管脚
IO0	GPIO0 为高电平代表从 FLASH 启动， GPIO0 为低电平代表进入系 统升级状态，此时可以经过串口升级内部固件。
EN	使能管脚，高电平有效
IO2	此管脚为 ESP8266 引出的一个 IO 口
TX	接其他串口的RX
GND	接地

开发板我就是用我大二时候买的普中玄武开发板，其实其他开发板芯片带串口就好，开发板我就主要用到了两个串口，一个和esp8266通信，另一个接PC的串口调试助手来打印一些调试信息。

  

二：esp8266烧录固件和测试

esp8266模块我是从普中那买的，他们提供了烧录工具和一些文档资料，具体的资料连接在下方。

普中科技--各型号产品资料下载链接 - STM8单片机 - 普中开源电子分享网 - Powered by Discuz! (prechin.net)

 先将esp8266模块和一块有串口的开发板进行连线

esp8266	开发板
3V3	3V3
RX	UTXD
IO0	GND
EN	3V3
TX	URXD
GDN	GND

 实物图如下：

然后根据资料，找到固件烧写软件。一些出厂就已经烧好了，可以发送AT指令来查看是否有应答，我的没有就重新烧写了一遍。

到配置选项卡下更改要烧写的固件

 

回到操作选项卡，选择好串口之后就可以点击烧写，进度条会变化

 烧写成功后的界面

烧写成功之后可以使用串口调试发AT指令进行测试，这时要将IO0置为高电平，串口的波特率是9600。

发送AT之后可以正常返回OK，这时固件就已近成功烧录进去了。 

三：单连接TCP client

首先我没有先直接写代码通过32串口来控制esp8266，我先直接使用串口调试助手给esp8266发送AT指令。

我笔记本连接路由器得到的ip，此时笔记本做服务器

在网络调试助手也选择这个ip

 使用AT+CIPSTART="TCP", "192.168.10.46", 8080指令，成功将esp8266和电脑成功连接

AT+CIPSTATUS查看连接状态

 使用AT+CIPSEND=5设置要传送数据的长度，esp8266（client）发送数据，网络调试助手（server）成功接收

TCP Server发送数据，esp8266成功接收

 AT+CIPMODE=1，切换到透明传输模式

透传，即透明传输功能。Host 通过 uart 将数据发给 ESP8266，ESP8266 再通过无线网络将数据传出去；ESP8266 通过无线网络接收到的数据，同理通过uart 传到 Host。ESP8266 只负责将数据传到目标地址，不对数据进行处理，发送方和接收方的数据内容、长度完全一致，传输过程就好像透明一样 

 在透传发送数据过程中，若识别到单独的⼀一包数据 “ +++ ”，则退出透传发送

使用AT+CIPCLOSE断开TCP连接

 

四：esp8266作为TCP Server

此时esp8266工作在AP模式下，即类似于一个路由器，其他设备可以通过wifi进行连接

此时通过网络调试助手连接到esp8266之前要先连上esp8266产生的wifi，要不然会无法连接 

 手机端连接方式

手机电脑连接是要先断开已近连上的无线局域网，要先连上esp8266产生的wifi

 

 手机连接esp8266之后，查看连接状态

AT+ CIPSTATUS命令解释

 

五：手机通过esp8266远程控制开发板板载资源

整体思路：esp8266工作在AP模式下（相当于一个路由器），然后手机连接到相应wifi，使得esp8266和手机在同一个网段内，可以网络通信。手机通过TCP软件给esp8266发送信息，esp8266接收到不同的信息然后通过串口和32进行通信，使得32根据串口接收到不同的信息来控制LED的亮灭。

开发板主控是stm32f103zet6，我使用的是USART2，PA2是TX，PA3是RX

这里我就是通过手机发送字符'a'控制LED0电平翻转，发送字符'b'来控制LED1电平翻转。

效果如下

esp8266.h代码如下

#ifndef _ESP8266_H
#define _ESP8266_H
#include "./SYSTEM/sys/sys.h"
                                                                    /* 初始化 */
#define USART_TX_PORT                            GPIOA
#define USART_TX_PIN                             GPIO_PIN_2
#define USART_TX_CLK_ENABLE()                    do{ __HAL_RCC_GPIOA_CLK_ENABLE(); }while(0)   /* PA口时钟使能 */

#define USART_RX_PORT                            GPIOA
#define USART_RX_PIN                             GPIO_PIN_3
#define USART_RX_CLK_ENABLE()                    do{ __HAL_RCC_GPIOA_CLK_ENABLE(); }while(0)   /* PA口时钟使能 */

#define USART_ESP8266                            USART2
#define USART_ESP8266_IRQn                       USART2_IRQn
#define USART_ESP8266_IRQHandler                 USART2_IRQHandler
#define USART_ESP8266_CLK_ENABLE()               do{ __HAL_RCC_USART2_CLK_ENABLE(); }while(0)  /* USART2 时钟使能 */

void usart_esp8266_init(uint32_t baudrate);
#endif

esp8266.c代码如下

#include "./BSP/ESP8266/esp8266.h"
#include "./BSP/LED/led.h"
#include <string.h>
#include "./SYSTEM/delay/delay.h"

UART_HandleTypeDef g_uart2_handle;

uint8_t esp8266_rx_buffer[1] = {0};

void usart_esp8266_init(uint32_t baudrate)
{
    /*UART 初始化设置*/
    g_uart2_handle.Instance = USART_ESP8266;                                       /* USART_UX */
    g_uart2_handle.Init.BaudRate = baudrate;                                  /* 波特率 */
    g_uart2_handle.Init.WordLength = UART_WORDLENGTH_8B;                      /* 字长为8位数据格式 */
    g_uart2_handle.Init.StopBits = UART_STOPBITS_1;                           /* 一个停止位 */
    g_uart2_handle.Init.Parity = UART_PARITY_NONE;                            /* 无奇偶校验位 */
    g_uart2_handle.Init.HwFlowCtl = UART_HWCONTROL_NONE;                      /* 无硬件流控 */
    g_uart2_handle.Init.Mode = UART_MODE_TX_RX;                               /* 收发模式 */
    HAL_UART_Init(&g_uart2_handle);                                          
   
    /* 该函数会开启接收中断：标志位UART_IT_RXNE，并且设置接收缓冲以及接收缓冲接收最大数据量 */
    HAL_UART_Receive_IT(&g_uart2_handle, (uint8_t *)esp8266_rx_buffer, 1); 
   

}

void HAL_UART_MspInit(UART_HandleTypeDef *huart)
{
    GPIO_InitTypeDef gpio_init_struct;

    if (huart->Instance == USART_ESP8266)                       
    {
        USART_TX_CLK_ENABLE();                            
        USART_RX_CLK_ENABLE();                             
        USART_ESP8266_CLK_ENABLE();                                  

        gpio_init_struct.Pin = USART_TX_PIN;              
        gpio_init_struct.Mode = GPIO_MODE_AF_PP;               
        gpio_init_struct.Pull = GPIO_PULLUP;                    
        gpio_init_struct.Speed = GPIO_SPEED_FREQ_HIGH;         
        HAL_GPIO_Init(USART_TX_PORT, &gpio_init_struct);
                
        gpio_init_struct.Pin = USART_RX_PIN;               
        gpio_init_struct.Mode = GPIO_MODE_AF_INPUT;    
        HAL_GPIO_Init(USART_RX_PORT, &gpio_init_struct);   
        
        HAL_NVIC_EnableIRQ(USART_ESP8266_IRQn);                      
        //HAL_NVIC_SetPriority(USART_ESP8266_IRQn, 3, 3);              
    }
}

void HAL_UART_RxCpltCallback(UART_HandleTypeDef *huart)
{
   if(huart->Instance == USART_ESP8266){
      if(esp8266_rx_buffer[0] == 'a'){
         LED0_TOGGLE();
      }
      else if(esp8266_rx_buffer[0] == 'b'){
         LED1_TOGGLE();
      }
   }
}

void USART_ESP8266_IRQHandler(void)
{

    HAL_UART_IRQHandler(&g_uart2_handle);                               /* 调用HAL库中断处理公用函数 */

    while (HAL_UART_Receive_IT(&g_uart2_handle, (uint8_t *)esp8266_rx_buffer, 1) != HAL_OK)     /* 重新开启中断并接收数据 */
    {
        /* 如果出错会卡死在这里 */
    }

}

串口相关弄完之后，在通信之前要先对esp8266的工作模式进行设置，发送一些AT指令

将esp8266设置成TCP Server需要三步

1：AT+CWMODE=3

2：AT+CIPMUX=1

3：AT+CIPSERVER=1

 在初始化esp8266之后可以发送这些指令，发送完一个的时候要记得加回车换行

笔记本连接esp8266的wifi使用网络调试助手也可以实现相同的效果

工程的完整代码在下方链接

门牙会稍息 / 手机通过esp8266控制开发板板载LED · GitCode

六：ESP8266连接OneNet云平台

首先要在OneNet云平台新建一个产品和设备，这个的操作可以查看其他的博客，这里就不细说了。

下面列举了esp8266和云平台之间进行数据交换前的AT指令和POST、GET报文，大家可以按照自己产品和设备的情况进行修改。

AT+CWMODE=3                            ---设置esp8266工作在ap和station模式下
AT+CWJAP="D","aaaaaaaa"                ---将esp8266加入到自家网络中
AT+CIPSTART="TCP","183.230.40.33",80   ---使用TCP远程连接到OneNet，端口号是80       
AT+CIPMODE=1                           ---使能透明传输
AT+CIPSEND                             ---开始发送



POST /devices/1104114893/datapoints?type=3 HTTP/1.1
api-key:FZK8hHp5JDWnXxjW9r2L8FoX4zc=
Host:api.heclouds.com
Content-Length:21

{"temp":89}

---1104114893是设备号,apikey就是Master-APIkey，POST是将数据传送到OneNet



GET /devices/1104114893/datastreams/temp HTTP/1.1    
api-key:FZK8hHp5JDWnXxjW9r2L8FoX4zc=
Host: api.heclouds.com
Connection:close
---GET获取数据流

POST成功将温度数据发送到OneNet云平台 

GET成功从OneNet得到数据流数据

补充：http协议数据格式

HTTP（Hypertext Transfer Protocol）是一种用于传输超文本的协议。它使用TCP/IP作为传输协议，通过客户端和服务器之间的请求和响应来进行通信。 

1. 请求行：包含请求方法、请求的URL和HTTP协议的版本。例如：GET /index.html HTTP/1.1

2. 请求头：包含一些附加的信息，如请求的主机、用户代理、内容类型等。每个头字段都以键值对的形式出现，用冒号分隔。例如：Host: www.example.com

3. 空行：请求头和请求体之间需要有一个空行。

4. 请求体：可选的，用于传输请求的数据，如表单数据、文件等。

5. 响应行：包含响应的状态码和状态消息。例如：HTTP/1.1 200 OK

6. 响应头：与请求头类似，包含一些附加的信息，如服务器类型、内容长度、响应时间等。

7. 空行：响应头和响应体之间需要有一个空行。

8. 响应体：包含服务器返回的数据，如HTML页面、图片、JSON数据等。

以上是HTTP协议的基本数据格式，不同的请求和响应可能会有不同的头字段和数据内容 

 

OneNet云平台成功接收到数据

发送多个数据后可以看到

将数据传送到云平台并实时监控 

七：OneNet中可视化项目构建

具体操作可以直接到OneNet试一下，很快就可以上手 

下面这个可视化界面有温度数据和光强数据，下面按钮添加控制板载蜂鸣器

八：32开发板+esp8266+OneNet云平台三个工程代码

工程一：esp8266从OneNet云平台数据流读温度数据，若温度低于50，就会声光报警

门牙会稍息 / esp8266-beep-OneNet · GitCode

工程二：本工程先通过串口给esp8266发送AT指令进行相关配置，然后将ds18b20采集到的温度数据通过串口先发送给esp8266，最后再通过esp8266发送到OneNet云平台，可以实时监控温度变化，当成功发送数据之后，esp8266会返回数据，LED1会闪烁进行提示。

门牙会稍息 / esp8266-ds18b20-OneNet · GitCode

工程三：和工程二几乎一样，就是将温度改成了光强

门牙会稍息 / esp8266-light-OneNet · GitCode

具体的介绍可以到仓库去看，每个工程都有视频效果演示。这几个工程主要实现了esp8266和OneNet云平台交换数据，知道了怎么发数据和读数据，之后还想添加其他的功能就和esp8266没什么关系了，大家可以添加自己想要的功能和效果。

总结

以上就是本文的全部内容了，主要记录了这几天学习esp8266物联网的过程，希望对你有帮助。