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ESP8266物联网远距离控制实现
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重要的事情放在前面源码在GitHub上面欢迎issue,如果可以的话Star一下也是表示对作者的支持,有很多不足,希望可以得到指教。
https://github.com/yesbutter/ESP8266-Data-Transmission
不多说废话,开门见山。实现功能。单片机通过轮询查询服务器端的指定文件夹
下的内容,在显示屏上显示。手机端可以发送消息到服务器端来实现更改显示屏的
内容。
实际扩展可以实现手机端和单片机进行远程通信。理论上只需要有网络就可以实
现联系手机端发送消息到服务器,实际实现方式:服务器发送信息给单片机,单片
机返回信息给服务器,并将服务器返回的信息给手机。
心里路程,寒假接触了stm32,esp8266。没有实际去使用,加入的嵌入式要做结
营作品。就准备摸索一下ESP8266实现远距离控制。然后就在考完4级之后去学习做
这个通信。
工具
- Android studio
- Keil5
- STM32开发板
- ESP8266WIFI模块
- 网络调试工具,串口调试工具
- Eclipse
遇到的坑:
1.单片机调试的时候没能清楚理解单片机程序发送的信息在那里显示。单片机发送消
息给网络的代码是导致调试了很久。
2.单片机和服务器通信的时候,当单片机发送AT+CIPMODE=1和AT+CIPSEND需要服务
器返回信息OK
3.寻找单片机接受服务器的消息的代码,实际ESP8266打开了USART2串口,然后根据
返回信息进行判断,额外加了一个代码判断返回信息的标志。加了一个标志位即当读
到'\n'就认为是结束。
if(ucCh=='\n')
{
ESP8266_Fram_Record_Struct .InfBit .FramFinishFlag = 1;
}
4.服务器端的代码确保能打开端口,实现端口通信。如果不太懂可以打开防火墙,要
是被自己的防火墙给墙了也是一种极好的体验。
开发过程:
第一天:实现单片机和网络调试工具通信,通过网络调试工具发送信息给单片机。
第二天:继续做第一天任务,寻找服务器代码实现,学习之后实现自己的功能,实
现了服务器和单片机通信。
第三天:编写Android 移动程序实现和服务器的通信,继续编写服务器代码实现数
据通信。
第四天:收尾工作,写代码,写历程。emm该爬去复习了。溜了
ESP8266AT指令
- ESP8266初始化设置通信波特率。
- 1.发送AT指令看是否收到OK,没有就重启ESP8266
- 2.发送AT+CWMODE=1,设置工作模式为station,直到设置成功
- 3.AT+CWJAP=”你的WiFi名字”,”你的WiFi密码”,直到加入成功
- 4.发送AT+CIPMUX=0,设置禁止多连接模式
- 5.发送AT+CIPSTART=”TCP”,”192.168.1.111”,8080。表示去连连接192.168.1.111 的8080端口
- 6.发送AT+CIPMODE=1设置进入透传模式,响应为��。
- 7.发送AT+CIPSEND表示发送数据,等待服务器返回信息。
//回想代码:
//KEIL STM32
int main()
{
SysTick_Init(72);
NVIC_PriorityGroupConfig(NVIC_PriorityGroup_2); //中断优先级分组
LED_Init();//LED灯初始化
USART1_Init(115200);//串口1初始化
ESP8266_Init(115200);//ESP8266初始化
ESP8266_STA_TCPClient_Test();//主函数
}
//主要函数
void ESP8266_STA_TCPClient_Test(void)
{
char str[100]= {0};
TFTLCD_Init(); //TFT屏幕初始化
ESP8266_CH_PD_Pin_SetH;//设置高电平
ESP8266_AT_Test();//ESP8266初始化
ESP8266_Net_Mode_Choose(STA);//设置工作模式staion
while(!ESP8266_JoinAP(User_ESP8266_SSID, User_ESP8266_PWD));//加入WIFI
ESP8266_Enable_MultipleId ( DISABLE );//设置为单连接模式
while(!ESP8266_Link_Server(enumTCP, User_ESP8266_TCPServer_IP, User_ESP8266_TCPServer_PORT, Single_ID_0));//连接通信服务器的ip和端口
while(!ESP8266_UnvarnishSend());//发送数据测试
while ( 1 )
{
while(!ESP8266_UnvarnishSend());//发送数据测试
if(ESP8266_Fram_Record_Struct .InfBit .FramFinishFlag)//判断是否有数据接收
{
USART_ITConfig ( USART2, USART_IT_RXNE, DISABLE ); //关闭串口2通信
ESP8266_Fram_Record_Struct .Data_RX_BUF [ ESP8266_Fram_Record_Struct .InfBit .FramLength ] = '\0';//设置字符串结束位置
strcpy(str,ESP8266_Fram_Record_Struct .Data_RX_BUF);//字符串赋值
LCD_ShowString(10,120,tftlcd_data.width,tftlcd_data.height,24,str+3);//TFT显示
ESP8266_Fram_Record_Struct .InfBit .FramLength = 0;//长度初始化
ESP8266_Fram_Record_Struct .InfBit .FramFinishFlag = 0;//判断标志初始化
USART_ITConfig ( USART2, USART_IT_RXNE, ENABLE ); //打开串口2
}
delay_ms(10);//10ms延迟
}
//服务器代码
public class Server {
Socket socket;
public static void main(String[] args) {
Server server = new Server();
server.startServer();//开启服务器
}
public void startServer() {
try {
ServerSocket serverSocket = new ServerSocket(8080);// 开启8080端口
System.out.println("服务器启动>>> 8080端口");
while (true) {// 开启一个永远的循环,一直等待客户访问8080端口
socket = serverSocket.accept();
if (socket != null) {
Thread thread = new Thread(new Handler(socket));// 当有客户访问时,开辟一个新线程处理该请求
thread.start();
}
}
} catch (IOException e) {
e.printStackTrace();
}
}
}
public class Handler implements Runnable {
private Socket socket;
private OutputStream outputStream;
private InputStream inputStream;
private BufferedReader reader;
private PrintWriter writer;
private static String WEB_ROOT = "D:\\KEIL IDE";// 服务器储存文件目录
private static long times = 0;
private String ans = "";
public Handler(Socket socket) {
this.socket = socket;
}
@Override
public void run() {
try {
inputStream = socket.getInputStream();// 服务器到客户的输出流
outputStream = socket.getOutputStream();// 客户到服务器的输入流
reader = new BufferedReader(new InputStreamReader(inputStream, "UTF-8"));// 包装后的输入缓冲字符流,注意编码格式
writer = new PrintWriter(new OutputStreamWriter(outputStream, "UTF-8"));// 包装后的输出缓冲字符流
String msg = "";// 接收客户端请求的临时字符串
StringBuffer request = new StringBuffer();// 将请求拼接成完整的请求
if ((msg = reader.readLine()) != null) {
System.out.println(msg);//输出查看接收到的消息
if (msg.equals("AT+CIPMODE=1") || msg.equals("AT+CIPSTO=1800") || msg.equals("AT+CIPSERVER=1,8080")) {//如果是单片机发送的消息就返回OK
writer.write("OK\n");
writer.flush();
} else if (msg.equals("AT+CIPSEND")) {//单片机发送的消息
writer.write("OK\n");
writer.flush();
{
FileInputStream fileInputStream = new FileInputStream(new File(WEB_ROOT + "\\main.txt"));
InputStreamReader reader = new InputStreamReader(fileInputStream, "UTF-8");
BufferedReader br = new BufferedReader(reader);
String tmp = br.readLine();//打开文件读取,返回给单片机
{
writer.write(tmp);
System.out.println(tmp);
writer.flush();
}
}
} else {//返回Android端的信息
FileOutputStream fileOutputStream = new FileOutputStream(new File(WEB_ROOT + "\\main.txt"));//Android信息处理
OutputStreamWriter outputStreamWriter = new OutputStreamWriter(fileOutputStream, "UTF-8");
BufferedWriter bufferedWriter = new BufferedWriter(outputStreamWriter);
bufferedWriter.write(msg);//写入到单片机读取的文件
bufferedWriter.close();
outputStreamWriter.close();
fileOutputStream.close();//数据流关闭
writer.write(msg);//返回接收的Android数据信息
writer.flush();
}
}
outputStream.close();
inputStream.close();
reader.close();
socket.close();
System.out.println("---6----");//判断标志
} catch (IOException e) {
e.printStackTrace();
}
}
}
//注意声明internet权限
public class MainActivity extends AppCompatActivity implements View.OnClickListener {
private Button btn_send;//按钮
private EditText et_send,ip,so;//文本框
private RecyclerView recyclerView;//中间的消息
private MainRecyAdapter recyAdapter;//消息适配器
private Toolbar toolbar;
private ArrayList<String> data = new ArrayList<>();//数据
private Socket socket = null;//socket
private String TAG = "main";
@SuppressLint("HandlerLeak")
private Handler handler = new Handler() {//处理其他线程的UI信息
@Override
public void handleMessage(Message msg) {
super.handleMessage(msg);
switch (msg.what) {
case 1:
String socket = msg.obj.toString();
data.add("服务器说:" + socket);//处理返回的信息
recyAdapter.notifyDataSetChanged();//刷新
break;
}
}
};
@Override
protected void onCreate(Bundle savedInstanceState) {
super.onCreate(savedInstanceState);
setContentView(R.layout.activity_main);
init_view();//view初始化
con_socket();//socket连接
}
private void init_view() {
btn_send = findViewById(R.id.btn_send);
btn_send.setOnClickListener(this);
et_send = findViewById(R.id.ed_send);
recyclerView = findViewById(R.id.main_recycler);
recyAdapter = new MainRecyAdapter(R.layout.recycle_item, data);//适配器
toolbar=findViewById(R.id.toolbar2);
so=toolbar.findViewById(R.id.main_so);//需要在对应view下面去找控件
ip=toolbar.findViewById(R.id.main_ip);
LinearLayoutManager linearLayoutManager = new LinearLayoutManager(this);
linearLayoutManager.setOrientation(LinearLayoutManager.VERTICAL);//设置垂直方向
recyclerView.setLayoutManager(linearLayoutManager);
recyclerView.setAdapter(recyAdapter);//设置适配器
}
@Override
public void onClick(View view) {
switch (view.getId()) {//按键处理
case R.id.btn_send:
if (socket == null || socket.isClosed()) {
con_socket();
}
final String tmp = et_send.getText().toString();//获取编辑文本框
if (!tmp.isEmpty()) {
new Thread() {
@Override
public void run() {
super.run();
PrintWriter wirter = null;
try {
wirter = new PrintWriter(new OutputStreamWriter(new DataOutputStream(socket.getOutputStream()),"UTF-8"));//注意编码格式
wirter.write(tmp);//写信息
wirter.flush();
socket.shutdownOutput();
read(socket);//读取返回信息
con_socket();
} catch (IOException e) {
e.printStackTrace();
}
}
}.start();
data.add(tmp);
recyAdapter.notifyDataSetChanged();
Log.e(TAG, "onClick: " + "i am click");
}
break;
default:
break;
}
}
public void con_socket() {
new Thread() {
@Override
public void run() {
super.run();
try {
Log.e(TAG, "run: "+ ip.getText().toString()+Integer.parseInt(so.getText().toString()));
socket = new Socket(ip.getText().toString(),Integer.parseInt(so.getText().toString()));
} catch (IOException e) {
e.printStackTrace();
}
}
}.start();
}
public void read(Socket socket) {//读取返回信息
try {
InputStream is = socket.getInputStream();//获取输入数据流
BufferedReader br = new BufferedReader(new InputStreamReader(is));//读取数据buffer
String info = null;
StringBuilder result = new StringBuilder("");//拼string
while ((info = br.readLine()) != null) {
result.append(info);
}
Message message=new Message();
message.what=1;
message.obj=result.toString();
handler.sendMessage(message);//更新ui,不能在非主线程更新ui
br.close();
is.close();
socket.close();
} catch (IOException e) {
e.printStackTrace();
}
}
}
//适配器
public class MainRecyAdapter extends RecyclerView.Adapter<MainRecyAdapter.ViewHoder>{
private int resourceId;//布局id
private ArrayList<String> data;//数据
public MainRecyAdapter(int resourceId, ArrayList<String> list)
{
this.resourceId=resourceId;
data= list;
}
@Override
public ViewHoder onCreateViewHolder(ViewGroup parent, int viewType) {//创建viewholder
View view = LayoutInflater.from(parent.getContext()).inflate(resourceId, parent, false);
ViewHoder viewHoder=new ViewHoder(view);
return viewHoder;
}
@Override
public void onBindViewHolder(ViewHoder holder, int position) {//显示的时候调用
holder.textView.setText(data.get(position));
}
@Override
public int getItemCount() {//获取数量
return data.size();
}
class ViewHoder extends RecyclerView.ViewHolder {//view的持有者
protected TextView textView;
public ViewHoder(View itemView) {
super(itemView);
textView=itemView.findViewById(R.id.item_text);//找控件
}
}
}