前言

提示：这里可以添加本文要记录的大概内容：

例如：随着人工智能的不断发展，机器学习这门技术也越来越重要，很多人都开启了学习机器学习，本文就介绍了机器学习的基础内容。

提示：以下是本篇文章正文内容，下面案例可供参考

一、ESP8266开发板详解

1.引脚图

NodeMCU上的D2引脚引出ESP8266芯片的GPIO4引脚

即digitalWrite(D2,HIGH);等价于digitalWrite(4,HIGH);

D开头的是数字引脚，A开头的是模拟引脚（右下角的ADC引脚）

3V3可以为外界提供3.3V电压，Vin为NodeMCU供电（也可以用数据线供电）

数字引脚为3.3V，digitalWrite(D2,HIGH)；即是将D2引脚置为3.3V.而digitalRead(D2);

引脚所连电压不能超过3.3V。

模拟引脚可读电压范围为0-1V。

USB下载串口占用的是RX和TX（GPIO3和GPIO1）

蓝底黑字都是通讯端口（如GPIO3、GPIO1等）

黑底白字都是NodeMCU操作内部存储单元的引脚（如GPIO6、GPIO15等）

注意：GPIO6-GPIO11不要使用

二、互联网基础

1.TCP/IP协议族

1.链路层的主要作用是实现设备之间的物理链接，如WiFi

2.网络层为网络设备提供地址——IP协议

IP协议分为IPV4和IPV6，IPV4由4个十进制数（0~255）组成

默认网关即WiFi路由器的IP地址

子网掩码用来区分IP地址的子网地址与机器本身地址

参考：互联网知识基础-网络层（第2章 – 第3节） – 太极创客 (taichi-maker.com)

而IPV6由8组16进制数组成，可以为更多网络设备提供独立的IP地址

3.传输层——TCP协议

TCP协议特点：稳

·可保证所有数据都能被接收端接收

·数据的传输顺序不会被打乱

·传输数据如有损坏则重发受损数据

适用于电子邮件、文件传输等领域

传输层——UDP协议

UDP协议特点：快

·UDP比TCP速度快

·不保证所有数据都能被接收端接收

·数据一旦受损，UDP协议将抛弃受损数据

·传输数据如有损坏不会重发受损数据

适用于在线语音/视频、网游等领域

4.应用层

最常用HTTP协议，HTTP协议由请求和响应组成，类似于一问一答，具体参考：互联网知识基础-应用层（第2章 – 第5节） – 太极创客 (taichi-maker.com)

请求

响应

2.ESP8266工作模式

1.AP（Access Point）模式（接入点模式）类似于手机热点

2.无线终端模式（Wireless Station）

3.混合模式

三、ESP8266接入点模式及无线终端模式

1.接入点模式代码

3-1-3 NodeMCU开发板的接入点模式 – 太极创客 (taichi-maker.com)

/*
NodeMCU接入点模式
By 太极创客（http://www.taichi-maker.com）
2019-03-11此程序用于演示如何将NodeMCU以接入点模式工作。通过此程序，您可以使用
电脑或者手机连接NodeMCU所建立WiFi网络。网络名: taichi-maker
密码：12345678如需获得更多关于如何使用NodeMCU开发物联网的教程和资料信息
请参考太极创客网站（http://www.taichi-maker.com）
并在首页搜索栏中搜索关键字：物联网
*/#include <ESP8266WiFi.h>        // 本程序使用ESP8266WiFi库const char *ssid = "taichi-maker"; // 这里定义将要建立的WiFi名称。此处以"taichi-maker"为示例// 您可以将自己想要建立的WiFi名称填写入此处的双引号中const char *password = "12345678";  // 这里定义将要建立的WiFi密码。此处以12345678为示例// 您可以将自己想要使用的WiFi密码放入引号内// 如果建立的WiFi不要密码，则在双引号内不要填入任何信息void setup() {Serial.begin(9600);              // 启动串口通讯WiFi.softAP(ssid, password);     // 此语句是重点。WiFi.softAP用于启动NodeMCU的AP模式。// 括号中有两个参数，ssid是WiFi名。password是WiFi密码。// 这两个参数具体内容在setup函数之前的位置进行定义。Serial.print("Access Point: ");    // 通过串口监视器输出信息Serial.println(ssid);              // 告知用户NodeMCU所建立的WiFi名Serial.print("IP address: ");      // 以及NodeMCU的IP地址Serial.println(WiFi.softAPIP());   // 通过调用WiFi.softAPIP()可以得到NodeMCU的IP地址
}void loop() {
}

2.无线终端模式代码

3-1-4 NodeMCU开发板的无线终端模式 – 太极创客 (taichi-maker.com)

/*
NodeMCU无线终端模式连接WiFi
By 太极创客（http://www.taichi-maker.com）
2019-03-11本示例程序用于演示如何使用NodeMCU无线终端模式连接WiFi如需获得更多关于如何使用NodeMCU开发物联网的教程和资料信息
请参考太极创客网站（http://www.taichi-maker.com）
并在首页搜索栏中搜索关键字：物联网
*/#include <ESP8266WiFi.h>        // 本程序使用ESP8266WiFi库const char* ssid     = "taichi-maker";      // 连接WiFi名（此处使用taichi-maker为示例）// 请将您需要连接的WiFi名填入引号中
const char* password = "12345678";          // 连接WiFi密码（此处使用12345678为示例）// 请将您需要连接的WiFi密码填入引号中void setup() {Serial.begin(9600);         // 启动串口通讯WiFi.begin(ssid, password);                  // 启动网络连接Serial.print("Connecting to ");              // 串口监视器输出网络连接信息Serial.print(ssid); Serial.println(" ...");  // 告知用户NodeMCU正在尝试WiFi连接int i = 0;                                   // 这一段程序语句用于检查WiFi是否连接成功while (WiFi.status() != WL_CONNECTED) {      // WiFi.status()函数的返回值是由NodeMCU的WiFi连接状态所决定的。 delay(1000);                               // 如果WiFi连接成功则返回值为WL_CONNECTED                       Serial.print(i++); Serial.print(' ');      // 此处通过While循环让NodeMCU每隔一秒钟检查一次WiFi.status()函数返回值}                                            // 同时NodeMCU将通过串口监视器输出连接时长读秒。// 这个读秒是通过变量i每隔一秒自加1来实现的。Serial.println("");                          // WiFi连接成功后Serial.println("Connection established!");   // NodeMCU将通过串口监视器输出"连接成功"信息。Serial.print("IP address:    ");             // 同时还将输出NodeMCU的IP地址。这一功能是通过调用Serial.println(WiFi.localIP());              // WiFi.localIP()函数来实现的。该函数的返回值即NodeMCU的IP地址。
}void loop() {
}

四、建立基本网络服务器

1.建立基本网络服务器

/**********************************************************************
项目名称/Project          : 零基础入门学用物联网
程序名称/Program name     : 3_2_1_First_Web_Server
团队/Team                : 太极创客团队 / Taichi-Maker (www.taichi-maker.com)
作者/Author              : CYNO朔
日期/Date（YYYYMMDD）     : 20191107
程序目的/Purpose          : 使用NodeMCU建立基本服务器。用户可通过浏览器使用8266的IP地址访问8266所建立的基本网页（Hello from ESP8266）
-----------------------------------------------------------------------
修订历史/Revision History
日期/Date    作者/Author      参考号/Ref    修订说明/Revision Description***********************************************************************/
#include <ESP8266WiFi.h>        // 本程序使用 ESP8266WiFi库
#include <ESP8266WiFiMulti.h>   //  ESP8266WiFiMulti库
#include <ESP8266WebServer.h>   //  ESP8266WebServer库ESP8266WiFiMulti wifiMulti;     // 建立ESP8266WiFiMulti对象,对象名称是'wifiMulti'ESP8266WebServer esp8266_server(80);// 建立ESP8266WebServer对象，对象名称为esp8266_server// 括号中的数字是网路服务器响应http请求的端口号// 网络服务器标准http端口号为80，因此这里使用80为端口号void setup(void){Serial.begin(9600);          // 启动串口通讯//通过addAp函数存储  WiFi名称       WiFi密码wifiMulti.addAP("RFID", "rfid&iot0243"); wifiMulti.addAP("taichi-maker", "12345678");  // 这三条语句通过调用函数addAP来记录3个不同的WiFi网络信息。wifiMulti.addAP("taichi-maker2", "87654321"); // 这3个WiFi网络名称分别是taichi-maker, taichi-maker2, taichi-maker3。wifiMulti.addAP("taichi-maker3", "13572468"); // 这3个网络的密码分别是123456789，87654321，13572468。// 此处WiFi信息只是示例，请在使用时将需要连接的WiFi信息填入相应位置。// 另外这里只存储了3个WiFi信息，您可以存储更多的WiFi信息在此处。int i = 0;                                 while (wifiMulti.run() != WL_CONNECTED) {  // 此处的wifiMulti.run()是重点。通过wifiMulti.run()，NodeMCU将会在当前delay(1000);                             // 环境中搜索addAP函数所存储的WiFi。如果搜到多个存储的WiFi那么NodeMCUSerial.print(i++); Serial.print(' ');    // 将会连接信号最强的那一个WiFi信号。}                                          // 一旦连接WiFI成功，wifiMulti.run()将会返回“WL_CONNECTED”。这也是// 此处while循环判断是否跳出循环的条件。// WiFi连接成功后将通过串口监视器输出连接成功信息 Serial.println('\n');                     // WiFi连接成功后Serial.print("Connected to ");            // NodeMCU将通过串口监视器输出。Serial.println(WiFi.SSID());              // 连接的WiFI名称Serial.print("IP address:\t");            // 以及Serial.println(WiFi.localIP());           // NodeMCU的IP地址//--------"启动网络服务功能"程序部分开始-------- //  此部分为程序为本示例程序重点1esp8266_server.begin();                   //  详细讲解请参见太极创客网站《零基础入门学用物联网》esp8266_server.on("/", handleRoot);       //  第3章-第2节 ESP8266-NodeMCU网络服务器-1esp8266_server.onNotFound(handleNotFound);
//--------"启动网络服务功能"程序部分结束--------Serial.println("HTTP esp8266_server started");//  告知用户ESP8266网络服务功能已经启动
}/* 以下函数语句为本示例程序重点3
详细讲解请参见太极创客网站《零基础入门学用物联网》
第3章-第2节 3_2_1_First_Web_Server 的说明讲解*/
void loop(void){esp8266_server.handleClient();     // 处理http服务器访问(检查是否有浏览器请求网页信息)
}/* 以下两个函数为本示例程序重点2
详细讲解请参见太极创客网站《零基础入门学用物联网》
第3章-第2节 3_2_1_First_Web_Server 的说明讲解*/
void handleRoot() {   //处理网站根目录“/”的访问请求 esp8266_server.send(200, "text/plain", "臭婆娘~ o(*￣▽￣*)o这招你会不会捏");   // NodeMCU将调用此函数。
}// 设置处理404情况的函数'handleNotFound'
void handleNotFound(){                                        // 当浏览器请求的网络资源无法在服务器找到时，esp8266_server.send(404, "text/plain", "404: Not found");   // NodeMCU将调用此函数。
}

2.通过网络服务实现NodeMCU开发板基本控制

/**********************************************************************
项目名称/Project          : 零基础入门学用物联网
程序名称/Program name     : 3_2_2_Turning_on_and_off_an_LED
团队/Team                : 太极创客团队 / Taichi-Maker (www.taichi-maker.com)
作者/Author              : CYNO朔
日期/Date（YYYYMMDD）     : 20191108
程序目的/Purpose          : 使用NodeMCU建立基本服务器。用户可通过浏览器使用8266的IP地址访问8266所建立的基本网页并通过该页面点亮/熄灭NodeMCU的内置LED
-----------------------------------------------------------------------
修订历史/Revision History
日期/Date    作者/Author      参考号/Ref    修订说明/Revision Description***********************************************************************/
#include <ESP8266WiFi.h>        // 本程序使用 ESP8266WiFi库
#include <ESP8266WiFiMulti.h>   //  ESP8266WiFiMulti库
#include <ESP8266WebServer.h>   //  ESP8266WebServer库ESP8266WiFiMulti wifiMulti;     // 建立ESP8266WiFiMulti对象,对象名称是 'wifiMulti'ESP8266WebServer esp8266_server(80);// 建立网络服务器对象，该对象用于响应HTTP请求。监听端口（80）void setup(void){Serial.begin(9600);   // 启动串口通讯pinMode(LED_BUILTIN, OUTPUT); //设置内置LED引脚为输出模式以便控制LEDwifiMulti.addAP("RFID", "rfid&iot0243"); wifiMulti.addAP("ssid_from_AP_1", "your_password_for_AP_1"); // 将需要连接的一系列WiFi ID和密码输入这里wifiMulti.addAP("ssid_from_AP_2", "your_password_for_AP_2"); // ESP8266-NodeMCU再启动后会扫描当前网络wifiMulti.addAP("ssid_from_AP_3", "your_password_for_AP_3"); // 环境查找是否有这里列出的WiFi ID。如果有Serial.println("Connecting ...");                            // 则尝试使用此处存储的密码进行连接。int i = 0;                                 while (wifiMulti.run() != WL_CONNECTED) {  // 此处的wifiMulti.run()是重点。通过wifiMulti.run()，NodeMCU将会在当前delay(1000);                             // 环境中搜索addAP函数所存储的WiFi。如果搜到多个存储的WiFi那么NodeMCUSerial.print(i++); Serial.print(' ');    // 将会连接信号最强的那一个WiFi信号。}                                          // 一旦连接WiFI成功，wifiMulti.run()将会返回“WL_CONNECTED”。这也是// 此处while循环判断是否跳出循环的条件。// WiFi连接成功后将通过串口监视器输出连接成功信息 Serial.println('\n');Serial.print("Connected to ");Serial.println(WiFi.SSID());              // 通过串口监视器输出连接的WiFi名称Serial.print("IP address:\t");Serial.println(WiFi.localIP());           // 通过串口监视器输出ESP8266-NodeMCU的IPesp8266_server.begin();                           // 启动网站服务esp8266_server.on("/", HTTP_GET, handleRoot);     // 设置服务器根目录即'/'的函数'handleRoot'/*当有浏览器请求首页"/"并且方法是HTTP_GET时，才调用handleRoot*/esp8266_server.on("/LED", HTTP_POST, handleLED);  // 设置处理LED控制请求的函数'handleLED'/*当有浏览器请求页面"/LED"并且方法是HTTP_POST时，才调用handleLED*/esp8266_server.onNotFound(handleNotFound);        // 设置处理404情况的函数'handleNotFound'Serial.println("HTTP esp8266_server started");//  告知用户ESP8266网络服务功能已经启动
}void loop(void){esp8266_server.handleClient();                     // 检查http服务器访问
}/*设置服务器根目录即'/'的函数'handleRoot'该函数的作用是每当有客户端访问NodeMCU服务器根目录时，NodeMCU都会向访问设备发送 HTTP 状态 200 (Ok) 这是send函数的第一个参数。同时NodeMCU还会向浏览器发送HTML代码，以下示例中send函数中第三个参数，也就是双引号中的内容就是NodeMCU发送的HTML代码。该代码可在网页中产生LED控制按钮。 当用户按下按钮时，浏览器将会向NodeMCU的/LED页面发送HTTP请求，请求方式为POST。NodeMCU接收到此请求后将会执行handleLED函数内容*/
void handleRoot() {       esp8266_server.send(200, "text/html", "<form action=\"/LED\" method=\"POST\"><input type=\"submit\" value=\"Toggle LED\"></form>");
}
/*html——超文本标记语言<form action=\"/LED\" method=\"POST\"><input type=\"submit\" value=\"Toggle LED\">
</form>form为表单格式，其中划出一个名为Toggle LED的按键，按下后，会以POST方式跳转到/LED页面
*///处理LED控制请求的函数'handleLED'
void handleLED() {                          digitalWrite(LED_BUILTIN,!digitalRead(LED_BUILTIN));// 改变LED的点亮或者熄灭状态，翻转IO口esp8266_server.sendHeader("Location","/");          // 跳转回页面根目录（首页）esp8266_server.send(303);                           // 发送Http相应代码303 跳转
}// 设置处理404情况的函数'handleNotFound'
void handleNotFound(){esp8266_server.send(404, "text/plain", "404: Not found"); // 发送 HTTP 状态 404 (未找到页面) 并向浏览器发送文字 "404: Not found"
}

3.通过网络服务将开发板引脚状态显示在网页中

/**********************************************************************
项目名称/Project          : 零基础入门学用物联网
程序名称/Program name     : 3_2_4_Pin_State_Display_Auto_Refresh
团队/Team                : 太极创客团队 / Taichi-Maker (www.taichi-maker.com)
作者/Author              : CYNO朔
日期/Date（YYYYMMDD）     : 20200128
程序目的/Purpose          : 使用NodeMCU建立基本服务器。该网页将显示引脚D3状态。同时状态会每隔5秒钟更新一次。
-----------------------------------------------------------------------
修订历史/Revision History
日期/Date    作者/Author      参考号/Ref    修订说明/Revision Description***********************************************************************/#include <ESP8266WiFi.h>        // 本程序使用 ESP8266WiFi库
#include <ESP8266WiFiMulti.h>   //  ESP8266WiFiMulti库
#include <ESP8266WebServer.h>   //  ESP8266WebServer库#define buttonPin 0           // 按钮引脚D3(GPIO0)因为它已经与开发板上的FLASH按键开关连接好了。ESP8266WiFiMulti wifiMulti;     // 建立ESP8266WiFiMulti对象,对象名称是'wifiMulti'ESP8266WebServer esp8266_server(80);// 建立网络服务器对象，该对象用于响应HTTP请求。监听端口（80）bool pinState;                      // 存储引脚状态用变量void setup(){Serial.begin(9600);          // 启动串口通讯delay(10);Serial.println("");pinMode(buttonPin, INPUT_PULLUP); // 将按键引脚设置为输入上拉模式wifiMulti.addAP("RFID", "rfid&iot0243"); wifiMulti.addAP("ssid_from_AP_1", "your_password_for_AP_1"); // 将需要连接的一系列WiFi ID和密码输入这里wifiMulti.addAP("ssid_from_AP_2", "your_password_for_AP_2"); // ESP8266-NodeMCU在启动后会扫描当前网络wifiMulti.addAP("ssid_from_AP_3", "your_password_for_AP_3"); // 环境查找是否有这里列出的WiFi ID。如果有Serial.println("Connecting ...");                            // 则尝试使用此处存储的密码进行连接。// 另外这里只存储了3个WiFi信息，您可以存储更多// 的WiFi信息在此处。int i = 0;                                 while (wifiMulti.run() != WL_CONNECTED) {  // 此处的wifiMulti.run()是重点。通过wifiMulti.run()，NodeMCU将会在当前delay(1000);                             // 环境中搜索addAP函数所存储的WiFi。如果搜到多个存储的WiFi那么NodeMCUSerial.print(i++); Serial.print(' ');    // 将会连接信号最强的那一个WiFi信号。}                                          // 一旦连接WiFI成功，wifiMulti.run()将会返回“WL_CONNECTED”。这也是// 此处while循环判断是否跳出循环的条件。// WiFi连接成功后将通过串口监视器输出连接成功信息 Serial.println('\n');                     // WiFi连接成功后Serial.print("Connected to ");            // NodeMCU将通过串口监视器输出。Serial.println(WiFi.SSID());              // 连接的WiFI名称Serial.print("IP address:\t");            // 以及Serial.println(WiFi.localIP());           // NodeMCU的IP地址esp8266_server.begin();                  esp8266_server.on("/", handleRoot);      esp8266_server.onNotFound(handleNotFound);        Serial.println("HTTP esp8266_server started");//  告知用户ESP8266网络服务功能已经启动
}void loop(){esp8266_server.handleClient();     // 处理http服务器访问pinState = digitalRead(buttonPin); // 获取引脚状态
}                                                                   /* 以下函数处理网站首页的访问请求。此函数为本示例程序重点1
详细讲解请参见太极创客网站《零基础入门学用物联网》
第3章-第2节“通过网络服务将开发板引脚状态显示在网页中”的说明讲解。*/
void handleRoot() {   //处理网站目录“/”的访问请求 esp8266_server.send(200, "text/html", sendHTML(pinState));
}/*
建立用于发送给客户端浏览器的HTML代码。此代码将会每隔5秒刷新页面。
通过页面刷新，引脚的最新状态也会显示于页面中
*/
String sendHTML(bool buttonState){String htmlCode = "<!DOCTYPE html> <html>\n";htmlCode +="<head><meta http-equiv='refresh' content='5'/>\n";//每隔5s自动刷新一次htmlCode +="<title>ESP8266 Butoon State</title>\n";htmlCode +="<style>html { font-family: Helvetica; display: inline-block; margin: 0px auto; text-align: center;}\n";htmlCode +="body{margin-top: 50px;} h1 {color: #444444;margin: 50px auto 30px;} h3 {color: #444444;margin-bottom: 50px;}\n";htmlCode +="</style>\n";htmlCode +="</head>\n";htmlCode +="<body>\n";htmlCode +="<h1>ESP8266 BUTTON STATE</h1>\n";if(buttonState){htmlCode +="<p>Button Status: HIGH</p>\n";}else{htmlCode +="<p>Button Status: LOW</p>\n";}htmlCode +="</body>\n";htmlCode +="</html>\n";return htmlCode;
}// 设置处理404情况的函数'handleNotFound'
void handleNotFound(){                                        // 当浏览器请求的网络资源无法在服务器找到时，esp8266_server.send(404, "text/plain", "404: Not found");   // NodeMCU将调用此函数。
}

五、ESP8266闪存文件系统

ESP8266闪存文件系统基本操作

1.ESP8266闪存文件系统大小

大小一般为4MB，具体以生产商为准，可以从Arduino IDE中读取

若程序使用了Flash，需配置一下Flash Size

2.通过程序向闪存文件系统写入信息

/**********************************************************************
项目名称/Project           : 零基础入门学用物联网
程序名称/Program name      : esp8266-flash-write
团队/Team                 : 太极创客团队 / Taichi-Maker (www.taichi-maker.com)
作者/Author               : CYNO 朔
日期/Date（YYYYMMDD）      : 20191109
程序目的/Purpose           : 此程序用于演示如何向NodeMCU的SPIFFS中建立名为notes.txt的文件，程序还将向该文件写入信息。
-----------------------------------------------------------------------
函数说明：
SPIFFS.open(file_name, "w");
以上函数有两个参数：
第一个参数是被操作的文件名称，本示例中该文件为/notes.txt
第二个参数"w" 代表写入文件信息。（如需了解如何读取信息，请参阅示例程序esp8266-flash-read）
***********************************************************************/#include <FS.h>//包含闪存的一些函数String file_name = "/taichi-maker/notes.txt"; //被读取的文件位置和名称void setup() {Serial.begin(9600);Serial.println("");Serial.println("SPIFFS format start");SPIFFS.format();    // 格式化SPIFFS(Serial Peripheral Interface Flash File System)闪存文件系统Serial.println("SPIFFS format finish");if(SPIFFS.begin()){ // 启动SPIFFSSerial.println("SPIFFS Started.");} else {Serial.println("SPIFFS Failed to Start.");}File dataFile = SPIFFS.open(file_name, "w");// 建立File对象用于向SPIFFS中的file对象（即/notes.txt）写入信息dataFile.println("Hello IOT World.");       // 向dataFile写入字符串信息dataFile.close();                           // 完成文件写入后关闭文件Serial.println("Finished Writing data to SPIFFS");
}void loop() {
}

3. 通过程序从闪存文件系统读取信息

/**********************************************************************
项目名称/Project           : 零基础入门学用物联网
程序名称/Program name      : esp8266-flash-read
团队/Team                 : 太极创客团队 / Taichi-Maker (www.taichi-maker.com)
作者/Author               : CYNO 朔
日期/Date（YYYYMMDD）      : 20191109
程序目的/Purpose           : 此程序用于演示如何从NodeMCU的内置SPIFFS中存储的文件notes.txt读取数据。notes.txt 文件内容将会通过串口监视器显示出来供用户确认。注意在使用本程序以前需要先将notes.txt 文件上传到NodeMCU开发板的SPIFFS中
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修订历史/Revision History
日期/Date    作者/Author      参考号/Ref    修订说明/Revision Description
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函数说明：
SPIFFS.open(file_name, "r");
以上SPIFFS函数有两个参数：
第一个参数是被操作的文件名称，本示例中该文件为/notes.txt
第二个参数"r" 代表读取文件信息。（如需了解如何写入信息，请参阅示例程序esp8266-flash-write）
***********************************************************************/#include <FS.h>String file_name = "/taichi-maker/notes.txt";              //被读取的文件位置和名称void setup() {Serial.begin(9600);Serial.println("");if(SPIFFS.begin()){ // 启动闪存文件系统Serial.println("SPIFFS Started.");} else {Serial.println("SPIFFS Failed to Start.");}//确认闪存中是否有file_name文件if (SPIFFS.exists(file_name)){Serial.print(file_name);Serial.println(" FOUND.");} else {Serial.print(file_name);Serial.print(" NOT FOUND.");}//建立File对象用于从SPIFFS中读取文件File dataFile = SPIFFS.open(file_name, "r");//读取文件内容并且通过串口监视器输出文件信息for(int i=0; i<dataFile.size(); i++){Serial.print((char)dataFile.read());       }//完成文件读取后关闭文件dataFile.close();
}void loop() {
}

4. 通过程序向闪存文件系统文件添加信息

使用"a"会从文件尾部开始写，而"w"操作将会在文件系统中建立该文件。如果文件系统有该文件，则程序将会重新建立该文件，即原有文件信息将会被覆盖。

/**********************************************************************
项目名称/Project           : 零基础入门学用物联网
程序名称/Program name      : esp8266-flash-append
团队/Team                 : 太极创客团队 / Taichi-Maker (www.taichi-maker.com)
作者/Author               : CYNO 朔
日期/Date（YYYYMMDD）      : 20191109
程序目的/Purpose           : 此程序用于演示如何向NodeMCU的内置SPIFFS中存储的文件notes.txt添加数据。
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函数说明：
SPIFFS.open(file_name, "a");
以上SPIFFS函数有两个参数：
第一个参数是被操作的文件名称，本示例中该文件为/notes.txt
第二个参数"a" 代表添加文件信息。（如需了解如何读取信息，请参阅示例程序esp8266-flash-read）
此示例程序所演示的是向SPIFFS中的文件里添加信息。这一操作写入信息有所区别。
添加信息是不会删除文件内原有信息，而是在原有信息后面添加新的信息。
但写入操作（示例 esp8266-flash-write.ino）是将文件内容完全清除，重新写入新信息。
***********************************************************************/#include <FS.h>String file_name = "/taichi-maker/notes.txt";              //被读取的文件位置和名称void setup() {Serial.begin(9600);Serial.println("");if(SPIFFS.begin()){ // 启动闪存文件系统Serial.println("SPIFFS Started.");} else {Serial.println("SPIFFS Failed to Start.");}//确认闪存中是否有file_name文件if (SPIFFS.exists(file_name)){Serial.print(file_name);Serial.println(" FOUND.");File dataFile = SPIFFS.open(file_name, "a");// 建立File对象用于向SPIFFS中的file对象（即/notes.txt）写入信息 "a"即AppenddataFile.println("This is Appended Info."); // 向dataFile添加字符串信息dataFile.close();                           // 完成文件操作后关闭文件   Serial.println("Finished Appending data to SPIFFS");} else {Serial.print(file_name);Serial.print(" NOT FOUND.");}}void loop() {
}

5. 通过程序读取目录内容（读取文件夹中所包含文件）

/**********************************************************************
项目名称/Project           : 零基础入门学用物联网
程序名称/Program name      : esp8266-flash-folder-read
团队/Team                 : 太极创客团队 / Taichi-Maker (www.taichi-maker.com)
作者/Author               : CYNO 朔
日期/Date（YYYYMMDD）      : 20191109
程序目的/Purpose           : 此程序用于演示如何从NodeMCU的内置SPIFFS中文件夹里读取文件信息文件夹内容将会通过串口监视器显示出来。-----------------------------------------------------------------------
修订历史/Revision History
日期/Date    作者/Author      参考号/Ref    修订说明/Revision Description
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函数说明：
SPIFFS.openDir(folder_name);
以上函数打开指定目录并返回一个目录对象实例。
***********************************************************************/#include <FS.h>String file_name = "/taichi-maker/myFile.txt"; //被读取的文件位置和名称
String folder_name = "/taichi-maker";         //被读取的文件夹void setup() {Serial.begin(9600);Serial.println("");if(SPIFFS.begin()){ // 启动闪存文件系统Serial.println("SPIFFS Started.");} else {Serial.println("SPIFFS Failed to Start.");}File dataFile = SPIFFS.open(file_name, "w");// 建立File对象用于向SPIFFS中的file对象（即myFile.txt）写入信息dataFile.println("Hello Taichi-Maker.");    // 向dataFile写入字符串信息dataFile.close();                           // 完成文件写入后关闭文件Serial.println(F("Finished Writing data to SPIFFS"));/*添加 F() 相当于为字符串常量定义了PROGMEM属性，常量字符串仍然存储在FLASH中，但是程序运行时不会再将常量字符串从FLASH中copy到SRAM中，而是直接读取FLASH中的字符串，这样一来就节约了SRAM，但是代码运行速度就下降了。*/// 显示目录中文件内容以及文件大小Dir dir = SPIFFS.openDir(folder_name);  // 建立“目录”对象 dir=folder_name="/taichi-maker"while (dir.next()) {  // dir.next()用于检查目录中是否还有“下一个文件”Serial.println(dir.fileName()); // 输出文件名}
}void loop() {
}

6. 从闪存文件系统中删除文件

/**********************************************************************
项目名称/Project           : 零基础入门学用物联网
程序名称/Program name      : esp8266-flash-remove
团队/Team                 : 太极创客团队 / Taichi-Maker (www.taichi-maker.com)
作者/Author               : CYNO 朔
日期/Date（YYYYMMDD）      : 20191109
程序目的/Purpose           : 此程序用于演示如何删除SPIFFS中存储的文件
***********************************************************************/#include <FS.h>String file_name = "/taichi-maker/notes.txt";              //被读取的文件位置和名称void setup() {Serial.begin(9600);Serial.println("");if(SPIFFS.begin()){ // 启动闪存文件系统Serial.println("SPIFFS Started.");} else {Serial.println("SPIFFS Failed to Start.");}//从闪存中删除file_name文件if (SPIFFS.remove(file_name)){Serial.print(file_name);Serial.println(" remove sucess");} else {Serial.print(file_name);Serial.println(" remove fail");}
}void loop() {
}

7. 显示闪存文件系统信息

/**********************************************************************
项目名称/Project           : 零基础入门学用物联网
程序名称/Program name      : esp8266-flash-info
团队/Team                 : 太极创客团队 / Taichi-Maker (www.taichi-maker.com)
作者/Author               : CYNO 朔
日期/Date（YYYYMMDD）      : 20200204
程序目的/Purpose           : 此程序用于演示如何使用FSInfo对象来显示闪存文件系统状态
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修订历史/Revision History
日期/Date    作者/Author      参考号/Ref    修订说明/Revision Description
***********************************************************************/#include <FS.h>FSInfo fs_info;void setup() {Serial.begin(9600);SPIFFS.begin();       //启动SPIFFSSerial.println("");Serial.println("SPIFFS Started.");// 闪存文件系统信息SPIFFS.info(fs_info);// 可用空间总和（单位：字节）Serial.print("totalBytes: ");     Serial.print(fs_info.totalBytes); Serial.println(" Bytes"); // 已用空间（单位：字节）Serial.print("usedBytes: "); Serial.print(fs_info.usedBytes);Serial.println(" Bytes"); // 最大文件名字符限制（含路径和'\0'）Serial.print("maxPathLength: "); Serial.println(fs_info.maxPathLength);// 最多允许打开文件数量Serial.print("maxOpenFiles: "); Serial.println(fs_info.maxOpenFiles);// 存储块大小Serial.print("blockSize: "); Serial.println(fs_info.blockSize);// 存储页大小Serial.print("pageSize: ");Serial.println(fs_info.pageSize);
}void loop() {
}

8.通过Arduino IDE向闪存文件系统上传文件

将需要上传的文件保存在程序路径下的data文件夹中

根据所要上传的文件大小调整Flash Size大小

六、使用闪存文件系统建立功能更加丰富的网络服务器

在网页中加载闪存文件系统中的图片、CSS和JavaScript
通过网页控制ESP8266开发板的引脚
通过网页文本框控制ESP8266开发板的PWM引脚
(Ajax)控制LED引脚并将A0引脚读数实时显示于网页中
(JavaScript)通过网页图形界面控制ESP8266的PWM引脚
(JavaScript)使用指针表显示模拟输入引脚数值
通过网页将文件上传到ESP8266开发板闪存文件系统

七、ESP8266帮助文档

1.

ESP8266-Arduino库开发参考资料 – 太极创客 (taichi-maker.com)

注意书写格式，如GET / HTTP中间的空格

在http请求时，我们一般会在request header 或 response header 中看到”Connection:Keep-Alive”或 “Connection:close”，这里具体的含义是有关http 请求的是否保持长连接，即链接是否复用，每次请求是复用已建立好的请求，还是重新建立一个新的请求。

响应体即www.example.com的网页信息

2.

客户端向服务器发送数据信息

GET即可以用来发送信息也可以用来请求信息

3.

客户端向服务器请求数据信息

七、JSON

size_t 相当于 unsigned long

效果如下

这样也打印的是123

  String jsonCode = "{\"info\": {\"name\": \"taichimaker\",\"url\": \"www.taichi-maker.com\",\"email\": \"taichimaker@163.com\"},\"digital_pin\": {\"d1\": \"";jsonCode += String(digitalRead(D1));  jsonCode += "\",\"d2\": \""; jsonCode += String(digitalRead(D2));  jsonCode += "\",\"d3\": \""; jsonCode += String(digitalRead(D3));  jsonCode += "\"},\"analog_pin\": {\"a0\": \"";jsonCode += String(analogRead(A0));jsonCode += "\"}}";  合成后如下
{"info": {"name": "taichimaker","url": "www.taichi-maker.com","email": "taichimaker@163.com"},"digital_pin": {"d1": "1","d2": "0","d3": "1"},"analog_pin": {"a0": "500"}
}

Json建立过程

{"info": {"name": "taichimaker","url": "www.taichi-maker.com","email": "taichimaker@163.com"},"digital_pin": {"d1": "1","d2": "0","d3": "1"},"analog_pin": {"a0": "500"}
}该段Json代码有两种建立方式
1.手动建立String rootJson(){String jsonCode = "{\"info\": {\"name\": \"taichimaker\",\"url\": \"www.taichi-maker.com\",\"email\": \"taichimaker@163.com\"},\"digital_pin\": {\"d1\": \"";jsonCode += String(digitalRead(D1));  jsonCode += "\",\"d2\": \""; jsonCode += String(digitalRead(D2));  jsonCode += "\",\"d3\": \""; jsonCode += String(digitalRead(D3));  jsonCode += "\"},\"analog_pin\": {\"a0\": \"";jsonCode += String(analogRead(A0));jsonCode += "\"}}";  Serial.print("jsonCode: ");Serial.println(jsonCode);return jsonCode;
}2.使用官方工具建立（详细步骤如下图）
https://arduinojson.org/v5/assistant/String rootJson(){const size_t capacity = JSON_OBJECT_SIZE(1) + 3*JSON_OBJECT_SIZE(3)+140;//DynamicJsonDocument doc(capacity);JsonObject info = doc.createNestedObject("info");info["name"] = "taichimaker";info["url"] = "www.taichi-maker.com";info["email"] = "taichimaker@163.com";JsonObject digital_pin = doc.createNestedObject("digital_pin");digital_pin["d1"] = String(digitalRead(D1));digital_pin["d2"] = String(digitalRead(D2));digital_pin["d3"] = String(digitalRead(D3));JsonObject analog_pin = doc.createNestedObject("analog_pin");analog_pin["a0"] = String(analogRead(A0));// 结束assistant的serialize代码String jsonCode;  serializeJson(doc, jsonCode);Serial.print("Root Json Code: ");Serial.println(jsonCode); return jsonCode;
}

使用官方工具建立步骤

首先复制Serializing program中的代码，将1，0，1，500改为识别对应引脚的状态，capcity修改为Parsing program同样大小，这样运行更加稳定，然后修改串口打印方式

单独请求一段Json

/**********************************************************************
项目名称/Project          : 零基础入门学用物联网
程序名称/Program name     : cgj_server_1_serialize
团队/Team                : 太极创客团队 / Taichi-Maker (www.taichi-maker.com)
作者/Author              : CYNO朔
日期/Date（YYYYMMDD）     : 2020517
程序目的/Purpose          :
本实例用于演示esp8266的JSON数据通讯。
操作测试本程序需要使用两台8266开发板。其中一台为服务器端，一台为客户端。
本程序为服务器程序，功能如下：1. 实时读取A0、 D1、D2以及D3引脚的读数。
2. 当有客户端请求信息时，将会通过http响应将引脚读数等信息发送给客户端。信息发送格式为JSON格式。
3. 使用ArduinoJson库的Serialize方式建立响应JSON信息
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修订历史/Revision History
日期/Date    作者/Author      参考号/Ref    修订说明/Revision Description
***********************************************************************/
#include <ESP8266WiFi.h>        // 本程序使用 ESP8266WiFi库
#include <ESP8266WiFiMulti.h>   //  ESP8266WiFiMulti库
#include <ESP8266WebServer.h>   //  ESP8266WebServer库
#include <ArduinoJson.h>        //  ArduinoJson库#define buttonPin D3            // 按钮引脚D3ESP8266WiFiMulti wifiMulti;     // 建立ESP8266WiFiMulti对象,对象名称是'wifiMulti'ESP8266WebServer esp8266_server(80);// 建立网络服务器对象，该对象用于响应HTTP请求。监听端口（80）IPAddress local_IP(192, 168, 3, 12); // 设置ESP8266-NodeMCU联网后的IP
IPAddress gateway(192, 168, 3, 1);    // 设置网关IP（通常网关IP是WiFI路由IP）
IPAddress subnet(255, 255, 255, 0);   // 设置子网掩码
IPAddress dns(192,168,3,1);           // 设置局域网DNS的IP（通常局域网DNS的IP是WiFI路由IP）void setup(){Serial.begin(9600);          // 启动串口通讯Serial.println("");// 将引脚设置为输入上拉模式pinMode(D1, INPUT_PULLUP);pinMode(D2, INPUT_PULLUP);pinMode(buttonPin, INPUT_PULLUP);   // NodeMCU开发板按键连接在D3引脚上// 设置开发板网络环境if (!WiFi.config(local_IP, gateway, subnet)) {Serial.println("Failed to Config ESP8266 IP"); } //通过addAp函数存储  WiFi名称       WiFi密码wifiMulti.addAP("RFID", "rfid&iot0243"); // 这三条语句通过调用函数addAP来记录3个不同的WiFi网络信息。wifiMulti.addAP("taichi-maker2", "87654321"); // 这3个WiFi网络名称分别是taichi-maker, taichi-maker2, taichi-maker3。wifiMulti.addAP("taichi-maker3", "13572468"); // 这3个网络的密码分别是123456789，87654321，13572468。// 此处WiFi信息只是示例，请在使用时将需要连接的WiFi信息填入相应位置。// 另外这里只存储了3个WiFi信息，您可以存储更多的WiFi信息在此处。int i = 0;                                 while (wifiMulti.run() != WL_CONNECTED) {  // 此处的wifiMulti.run()是重点。通过wifiMulti.run()，NodeMCU将会在当前delay(1000);                             // 环境中搜索addAP函数所存储的WiFi。如果搜到多个存储的WiFi那么NodeMCUSerial.print(i++); Serial.print(' ');    // 将会连接信号最强的那一个WiFi信号。}                                          // 一旦连接WiFI成功，wifiMulti.run()将会返回“WL_CONNECTED”。这也是// 此处while循环判断是否跳出循环的条件。// WiFi连接成功后将通过串口监视器输出连接成功信息 Serial.println('\n');                     // WiFi连接成功后Serial.print("Connected to ");            // NodeMCU将通过串口监视器输出。Serial.println(WiFi.SSID());              // 连接的WiFI名称Serial.print("IP address:\t");            // 以及Serial.println(WiFi.localIP());           // NodeMCU的IP地址esp8266_server.begin();                  esp8266_server.on("/", handleRoot);    esp8266_server.on("/info", handleInfo); esp8266_server.on("/digital_pin", handleDigitalPin);       Serial.println("HTTP esp8266_server started");//  告知用户ESP8266网络服务功能已经启动
}void loop(){// 处理http服务器访问esp8266_server.handleClient();
}                                                                   void handleRoot() {   //处理网站目录“/”的访问请求 esp8266_server.send(200, "application/json", rootJson());
}void handleInfo(){esp8266_server.send(200, "application/json", infoJson());
}void handleDigitalPin(){esp8266_server.send(200, "application/json", digitalpinJson());
}// 实时获取ESP8266开发板引脚信息并且建立JSON信息
// 以便ESP8266服务器通过响应信息发送给客户端
String rootJson(){// 开始ArduinoJson Assistant的serialize代码 const size_t capacity = JSON_OBJECT_SIZE(1) + 3*JSON_OBJECT_SIZE(3)+140;DynamicJsonDocument doc(capacity);JsonObject info = doc.createNestedObject("info");info["name"] = "taichimaker";info["url"] = "www.taichi-maker.com";info["email"] = "taichimaker@163.com";JsonObject digital_pin = doc.createNestedObject("digital_pin");digital_pin["d1"] = String(digitalRead(D1));digital_pin["d2"] = String(digitalRead(D2));digital_pin["d3"] = String(digitalRead(D3));JsonObject analog_pin = doc.createNestedObject("analog_pin");analog_pin["a0"] = String(analogRead(A0));// 结束assistant的serialize代码String jsonCode;  serializeJson(doc, jsonCode);Serial.print("Root Json Code: ");Serial.println(jsonCode); return jsonCode;
}//V6版本
String infoJson(){StaticJsonDocument<128> doc;JsonObject info = doc.createNestedObject("info");info["name"] = "taichimaker";info["url"] = "www.taichi-maker.com";info["email"] = "taichimaker@163.com";String jsonCode;serializeJson(doc, jsonCode);return jsonCode;
}String digitalpinJson(){StaticJsonDocument<96> doc;JsonObject digital_pin = doc.createNestedObject("digital_pin");digital_pin["d1"] = String(digitalRead(D1));digital_pin["d2"] = String(digitalRead(D2));digital_pin["d3"] = String(digitalRead(D3));String jsonCode;serializeJson(doc, jsonCode);return jsonCode;
}//V5版本
/*
String infoJson(){const size_t capacity = JSON_OBJECT_SIZE(1) + JSON_OBJECT_SIZE(3)+90;DynamicJsonBuffer jsonBuffer(capacity);JsonObject& root = jsonBuffer.createObject();JsonObject& info = root.createNestedObject("info");info["name"] = "taichimaker";info["url"] = "www.taichi-maker.com";info["email"] = "taichimaker@163.com";String jsonCode;root.printTo(jsonCode);return jsonCode;
}
*//*
String digitalpinJson(){const size_t capacity = JSON_OBJECT_SIZE(1) + JSON_OBJECT_SIZE(3)+30;DynamicJsonBuffer jsonBuffer(capacity);JsonObject& root = jsonBuffer.createObject();JsonObject& digital_pin = root.createNestedObject("digital_pin");digital_pin["d1"] = String(digitalRead(D1));digital_pin["d2"] = String(digitalRead(D2));digital_pin["d3"] = String(digitalRead(D3));String jsonCode;root.printTo(jsonCode);return jsonCode;
}
*/

ESP8266客户端发送多种JSON数据信ddd息

/**********************************************************************
项目名称/Project          : 零基础入门学用物联网
程序名称/Program name     : client_send_multi_json
团队/Team                : 太极创客团队 / Taichi-Maker (www.taichi-maker.com)
作者/Author              : Dapenson
日期/Date（YYYYMMDD）     : 20200425
程序目的/Purpose          :
本实例用于演示esp8266的json数据通讯。
操作测试本程序需要使用两台8266开发板。其中一台为服务器端，一台为客户端本程序为客户端程序，功能如下：
1. 实时读取A0、 D1、D2以及D3引脚的读数。
2. 向服务器发送多种Json信息。
3. 在有些发送的信息中包含有D3引脚状态从而控制服务器开发板上的LED点亮或熄灭
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修订历史/Revision History
日期/Date    作者/Author      参考号/Ref    修订说明/Revision Description
20200521      CYNO朔           001        调整以使程序与csj_client一致
-----------------------------------------------------------------------
本示例程序为太极创客团队制作的《零基础入门学用物联网》中示例程序。
该教程为对物联网开发感兴趣的朋友所设计和制作。如需了解更多该教程的信息，请参考以下网页：
http://www.taichi-maker.com/homepage/esp8266-nodemcu-iot/iot-c/esp8266-nodemcu-web-client/http-request/
***********************************************************************/
#include <ESP8266WiFi.h>
#include <ESP8266WiFiMulti.h>
#include <ArduinoJson.h>ESP8266WiFiMulti wifiMulti;           // 建立ESP8266WiFiMulti对象const char* host = "192.168.3.12"; // 网络服务器地址
const int httpPort = 80;            // http端口80void setup(){Serial.begin(9600);          Serial.println("");//通过addAp函数存储  WiFi名称       WiFi密码wifiMulti.addAP("RFID", "rfid&iot0243"); // 这三条语句通过调用函数addAP来记录3个不同的WiFi网络信息。wifiMulti.addAP("taichi-maker2", "87654321"); // 这3个WiFi网络名称分别是taichi-maker, taichi-maker2, taichi-maker3。wifiMulti.addAP("taichi-maker3", "13572468"); // 这3个网络的密码分别是123456789，87654321，13572468。// 此处WiFi信息只是示例，请在使用时将需要连接的WiFi信息填入相应位置。// 另外这里只存储了3个WiFi信息，您可以存储更多的WiFi信息在此处。int i = 0;                                 while (wifiMulti.run() != WL_CONNECTED) {  // 此处的wifiMulti.run()是重点。通过wifiMulti.run()，NodeMCU将会在当前delay(1000);                             // 环境中搜索addAP函数所存储的WiFi。如果搜到多个存储的WiFi那么NodeMCUSerial.print(i++); Serial.print(' ');    // 将会连接信号最强的那一个WiFi信号。}                                          // 一旦连接WiFI成功，wifiMulti.run()将会返回“WL_CONNECTED”。这也是// 此处while循环判断是否跳出循环的条件。// WiFi连接成功后将通过串口监视器输出连接成功信息 Serial.println('\n');                     // WiFi连接成功后Serial.print("Connected to ");            // NodeMCU将通过串口监视器输出。Serial.println(WiFi.SSID());              // 连接的WiFI名称Serial.print("IP address:\t");            // 以及Serial.println(WiFi.localIP());           // NodeMCU的IP地址
}void loop(){// 发送HTTP请求，使用参数控制函数发送不同类型JSONhttpRequest(1);    delay(2000);httpRequest(2); delay(2000); httpRequest(3); delay(2000);   Serial.println("xxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxx");
}// 向服务器发送HTTP请求，请求信息中包含json信息
void httpRequest(int jsonType){// 建立WiFi客户端对象，对象名称clientWiFiClient client;    // 根据jsonType参数建立不同类型JSONString payloadJson = buildJson(jsonType); // 建立字符串，用于HTTP请求String httpRequest =  String("GET /") + " HTTP/1.1\r\n" +"Host: " + host + "\r\n" +"Connection: close\r\n\r\n" + payloadJson;// 通过串口输出连接服务器名称以便查阅连接服务器的网址                      Serial.print("Connecting to "); Serial.print(host); if (client.connect(host, httpPort)){ Serial.println(" Success!");            // 连接成功后串口输出“Success”信息client.print(httpRequest);              // 向服务器发送请求Serial.println("Sending request: ");    // 通过串口输出HTTP请求信息内容以便查阅Serial.println(httpRequest);     Serial.println("Web Server Response:"); // 通过串口监视输出服务器响应信息        while (client.connected() || client.available()){ if (client.available()){String line = client.readStringUntil('\n');Serial.println(line);}} } else{    // 如果连接不成功则通过串口输出“连接失败”信息Serial.println(" failed!");} client.stop();                      // 断开与服务器的连接Serial.print("Disconnected from "); // 并且通过串口输出断开连接信息Serial.println(host);   Serial.println("*-*-*-*-*-*-*-*-*-*-*-*-*-*-*-*-*");
}//建立json信息v6
String buildJson(int type){StaticJsonDocument<256> doc;if (type == 1){JsonObject info = doc.createNestedObject("info");info["name"] = "taichimaker";info["url"] = "www.taichi-maker.com";info["email"] = "taichimaker@163.com";}if (type == 2){JsonObject digital_pin = doc.createNestedObject("digital_pin");digital_pin["d1"] = String(digitalRead(D1));digital_pin["d2"] = String(digitalRead(D2));digital_pin["d3"] = String(digitalRead(D3));}if (type == 3){doc["analog_pin"]["a0"] = String(analogRead(A0));//JsonObject analog_pin = doc.createNestedObject("analog_pin");//analog_pin["a0"] = String(analogRead(A0));}String jsonCode;  serializeJson(doc, jsonCode);Serial.print("type="); Serial.println(type); Serial.print("json Code: ");Serial.println(jsonCode); return jsonCode;
}/*
//建立json信息v5
String buildJson(int type){Serial.println("开始建立Json信息"); // 开始ArduinoJson Assistant的serialize代码 const size_t capacity = JSON_OBJECT_SIZE(1) + 3*JSON_OBJECT_SIZE(3)+140;DynamicJsonDocument doc(capacity);if (type == 1){JsonObject info = doc.createNestedObject("info");info["name"] = "taichimaker";info["url"] = "www.taichi-maker.com";info["email"] = "taichimaker@163.com";}if (type == 2){JsonObject digital_pin = doc.createNestedObject("digital_pin");digital_pin["d1"] = String(digitalRead(D1));digital_pin["d2"] = String(digitalRead(D2));digital_pin["d3"] = String(digitalRead(D3));}if (type == 3){JsonObject analog_pin = doc.createNestedObject("analog_pin");analog_pin["a0"] = String(analogRead(A0));}// 结束assistant的serialize代码String jsonCode;  serializeJson(doc, jsonCode);Serial.print("type="); Serial.println(type); Serial.print("json Code: ");Serial.println(jsonCode); return jsonCode;
}
*/

六、MQTT的connect与publish在各情景下的区别

订阅主题-基础

void connectMQTTServer(){// 根据ESP8266的MAC地址生成客户端ID（避免与其它ESP8266的客户端ID重名）String clientId = "esp8266-" + WiFi.macAddress();// 连接MQTT服务器if (mqttClient.connect(clientId.c_str())) { Serial.println("MQTT Server Connected.");Serial.println("Server Address: ");Serial.println(mqttServer);Serial.println("ClientId:");Serial.println(clientId);} else {Serial.print("MQTT Server Connect Failed. Client State:");Serial.println(mqttClient.state());delay(3000);}
}

订阅主题-Qos

const int subQoS = 1;     // 客户端订阅主题时使用的QoS级别（截止2020-10-07，仅支持QoS = 1，不支持QoS = 2）const char* willTopic = "willTopic"; // 遗嘱主题名称
const int willQos = 0;               // 遗嘱QoS
const int willRetain = false;        // 遗嘱保留
const char* willMsg = "willMsg";     // 遗嘱主题信息
const bool cleanSession = false; // 清除会话（如QoS>0必须要设为false）// 连接MQTT服务器并订阅信息
void connectMQTTserver(){// 根据ESP8266的MAC地址生成客户端ID（避免与其它ESP8266的客户端ID重名）String clientId = "client-" + WiFi.macAddress();/* 连接MQTT服务器boolean connect(const char* id, const char* user, const char* pass, const char* willTopic, uint8_t willQos, boolean willRetain, const char* willMessage, boolean cleanSession); 若让设备在离线时仍然能够让qos1工作，则connect时的cleanSession需要设置为false                */if (mqttClient.connect(clientId.c_str(), NULL, NULL, willTopic, willQos, willRetain, willMsg, cleanSession)) { Serial.print("MQTT Server Connected. ClientId: ");Serial.println(clientId);subscribeTopic(); // 订阅指定主题} else {Serial.print("MQTT Server Connect Failed. Client State:");Serial.println(mqttClient.state());delay(5000);}
}// 订阅指定主题
void subscribeTopic(){String topicString = "Qos-test";char subTopic[topicString.length() + 1];  strcpy(subTopic, topicString.c_str());// 通过串口监视器输出是否成功订阅主题以及订阅的主题名称// 请注意subscribe函数第二个参数数字为QoS级别。这里为QoS = 1if(mqttClient.subscribe(subTopic, subQoS)){Serial.print("Subscribed Topic: ");Serial.println(subTopic);} else {Serial.print("Subscribe Fail...");}
}

订阅主题-遗嘱

// 遗嘱设置
const char* willMsg = "CLIENT-OFFLINE"; // 遗嘱消息内容
const int willQoS = 0;                   // 遗嘱QoS
const bool willRetain = false;           // 遗嘱保留// 连接MQTT服务器并订阅信息
void connectMQTTserver(){// 根据ESP8266的MAC地址生成客户端ID（避免与其它ESP8266的客户端ID重名）String clientId = "esp8266-" + WiFi.macAddress();// 建立遗嘱主题。主题名称以Taichi-Maker-为前缀，后面添加设备的MAC地址，最后// 以“-Will”结尾，这是为确保不同ESP8266客户端的遗嘱主题名称各不相同。String willString = "Taichi-Maker-" + WiFi.macAddress() + "-Will";char willTopic[willString.length() + 1];  strcpy(willTopic, willString.c_str());// 连接MQTT服务器，在连接过程中提供以下参数：// 客户端ID，遗嘱主题，遗嘱QoS，遗嘱保留，遗嘱信息if (mqttClient.connect(clientId.c_str(), willTopic, willQoS, willRetain, willMsg)){ Serial.println("MQTT Server Connected.");Serial.print("Server Address: ");Serial.println(mqttServer);Serial.print("ClientId: ");Serial.println(clientId);Serial.print("Will Topic: ");Serial.println(willTopic);    } else {Serial.print("MQTT Server Connect Failed. Client State:");Serial.println(mqttClient.state());delay(5000);}
}

订阅主题-用户密码认证

// MQTT服务端连接用户名密码
const char* mqttUserName = "test-user";
const char* mqttPassword = "ranye-iot";void connectMQTTServer(){// 根据ESP8266的MAC地址生成客户端ID（避免与其它ESP8266的客户端ID重名）String clientId = "esp8266-" + WiFi.macAddress();// 连接MQTT服务器。此处使用了程序首部定义的用户名和密码来实现MQTT服务端认证if (mqttClient.connect(clientId.c_str(), mqttUserName, mqttPassword)) { Serial.println("MQTT Server Connected.");Serial.print("Server Address: ");Serial.println(mqttServer);Serial.print("ClientId: ");Serial.println(clientId);} else {Serial.print("MQTT Server Connect Failed. Client State:");Serial.println(mqttClient.state());delay(3000);}
}// 发布信息
void pubMQTTmsg(){static int value;// 建立发布主题。使用然也物联免费端口时，主题名称必须以test-user/为前缀。String topicString = "test-user/" + WiFi.macAddress();char publishTopic[topicString.length() + 1];  strcpy(publishTopic, topicString.c_str());// 建立发布信息。信息内容以Hello World为起始，后面添加发布次数。String messageString = "Hello World " + String(value++); char publishMsg[messageString.length() + 1];   strcpy(publishMsg, messageString.c_str());// 实现ESP8266向主题发布信息if(mqttClient.publish(publishTopic, publishMsg)){Serial.println("Publish Topic:");Serial.println(publishTopic);Serial.println("Publish message:");Serial.println(publishMsg);      } else {Serial.println("Message Publish Failed."); }
}

发布消息

void pubMQTTmsg(){static int value; // 客户端发布信息用数字// 建立发布主题。主题名称以Taichi-Maker-为前缀，后面添加设备的MAC地址。// 这么做是为确保不同用户进行MQTT信息发布时，ESP8266客户端名称各不相同，String topicString = "Taichi-Maker-Pub-" + WiFi.macAddress();char publishTopic[topicString.length() + 1];  strcpy(publishTopic, topicString.c_str());// 建立发布信息。信息内容以Hello World为起始，后面添加发布次数。String messageString = "Hello World " + String(value++); char publishMsg[messageString.length() + 1];   strcpy(publishMsg, messageString.c_str());// 实现ESP8266向主题发布信息if(mqttClient.publish(publishTopic, publishMsg)){Serial.println("Publish Topic:");Serial.println(publishTopic);Serial.println("Publish message:");Serial.println(publishMsg);    } else {Serial.println("Message Publish Failed."); }
}

收到信息后的回调函数

// 收到信息后的回调函数
void receiveCallback(char* topic, byte* payload, unsigned int length) {Serial.print("Message Received [");Serial.print(topic);Serial.print("] ");for (int i = 0; i < length; i++) {Serial.print((char)payload[i]);}Serial.println("");Serial.print("Message Length(Bytes) ");Serial.println(length);if ((char)payload[0] == '1') {     // 如果收到的信息以“1”为开始digitalWrite(LED_BUILTIN, LOW);  // 则点亮LED。} else {                           digitalWrite(LED_BUILTIN, HIGH); // 否则熄灭LED。}
}

MQTT汇总

#include <ESP8266WiFi.h>
#include <PubSubClient.h>// 设置wifi接入信息(请根据您的WiFi信息进行修改)
const char* ssid = "RFID";
const char* password = "12345678";
const char* mqttServer = "test.ranye-iot.net";WiFiClient wifiClient;
PubSubClient mqttClient(wifiClient);const int subQoS = 1;     // 客户端订阅主题时使用的QoS级别（截止2020-10-07，仅支持QoS = 1，不支持QoS = 2）
const bool cleanSession = false; // 清除会话（如QoS>0必须要设为false）const char* willTopic = "willTopic";    // 遗嘱主题名称
const char* willMsg = "willMsg";        // 遗嘱主题信息
const int willQos = 0;                  // 遗嘱QoS
const int willRetain = false;           // 遗嘱保留
const char* mqttUserName = "test-user"; // 服务端连接用户名
const char* mqttPassword = "ranye-iot"; // 服务端连接密码
//然也物联免费端口只提供这一个用户名密码
void setup() {pinMode(LED_BUILTIN, OUTPUT);     // 设置板上LED引脚为输出模式digitalWrite(LED_BUILTIN, HIGH);  // 启动后关闭板上LEDSerial.begin(9600);               // 启动串口通讯//设置ESP8266工作模式为无线终端模式WiFi.mode(WIFI_STA);// 连接WiFiconnectWifi();// 设置MQTT服务器和端口号mqttClient.setServer(mqttServer, 1883);mqttClient.setCallback(receiveCallback);// 连接MQTT服务器connectMQTTserver();
}void loop() {// 如果开发板未能成功连接服务器，则尝试连接服务器if (!mqttClient.connected()) {connectMQTTserver();}// 处理信息以及心跳mqttClient.loop();
}// 连接MQTT服务器并订阅信息
void connectMQTTserver(){// 根据ESP8266的MAC地址生成客户端ID（避免与其它ESP8266的客户端ID重名）String clientId = "client-" + WiFi.macAddress();/* 连接MQTT服务器boolean connect(const char* id, const char* user, const char* pass, const char* willTopic, uint8_t willQos, boolean willRetain, const char* willMessage, boolean cleanSession); 若让设备在离线时仍然能够让qos1工作，则connect时的cleanSession需要设置为false                */if (mqttClient.connect(clientId.c_str(), mqttUserName, mqttPassword, willTopic, willQos, willRetain, willMsg, cleanSession)) { Serial.print("MQTT Server Connected. ClientId: ");Serial.println(clientId);Serial.print("MQTT Server: ");Serial.println(mqttServer);    subscribeTopic(); // 订阅指定主题} else {Serial.print("MQTT Server Connect Failed. Client State:");Serial.println(mqttClient.state());delay(5000);}
}// 收到信息后的回调函数
void receiveCallback(char* topic, byte* payload, unsigned int length) {Serial.print("Message Received [");Serial.print(topic);Serial.print("] ");for (int i = 0; i < length; i++) {Serial.print((char)payload[i]);}Serial.println("");Serial.print("Message Length(Bytes) ");Serial.println(length);if ((char)payload[0] == '1') {     // 如果收到的信息以“1”为开始digitalWrite(BUILTIN_LED, LOW);  // 则点亮LED。} else {                           digitalWrite(BUILTIN_LED, HIGH); // 否则熄灭LED。}
}// 订阅指定主题
void subscribeTopic(){// 建立订阅主题。使用然也物联的免费端口进行用户名密码连接时只能以"test-user/"开头// 这么做是为确保不同设备使用同一个MQTT服务器测试消息订阅时，所订阅的主题名称不同String topicString = "test-user/" + WiFi.macAddress();char subTopic[topicString.length() + 1];  strcpy(subTopic, topicString.c_str());// 通过串口监视器输出是否成功订阅主题以及订阅的主题名称// 请注意subscribe函数第二个参数数字为QoS级别。这里为QoS = 1if(mqttClient.subscribe(subTopic, subQoS)){Serial.print("Subscribed Topic: ");Serial.println(subTopic);} else {Serial.print("Subscribe Fail...");}
}// ESP8266连接wifi
void connectWifi(){WiFi.begin(ssid, password);//等待WiFi连接,成功连接后输出成功信息while (WiFi.status() != WL_CONNECTED) {delay(1000);Serial.print(".");}Serial.println("");Serial.println("WiFi Connected!");  Serial.println("");
}

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【ESP8266教程】零基础入门学用物联网-基础知识篇（太极创客团队）学习笔记

前言

一、ESP8266开发板详解

1.引脚图

二、互联网基础

1.TCP/IP协议族

2.ESP8266工作模式

三、ESP8266接入点模式及无线终端模式

1.接入点模式代码

2.无线终端模式代码

四、建立基本网络服务器

1.建立基本网络服务器

2.通过网络服务实现NodeMCU开发板基本控制

3.通过网络服务将开发板引脚状态显示在网页中

五、ESP8266闪存文件系统

1.ESP8266闪存文件系统大小

2.通过程序向闪存文件系统写入信息

3. 通过程序从闪存文件系统读取信息

4. 通过程序向闪存文件系统文件添加信息

5. 通过程序读取目录内容（读取文件夹中所包含文件）

6. 从闪存文件系统中删除文件

7. 显示闪存文件系统信息

8.通过Arduino IDE向闪存文件系统上传文件

六、使用闪存文件系统建立功能更加丰富的网络服务器

七、ESP8266帮助文档

1.

2.

3.

七、JSON

六、MQTT的connect与publish在各情景下的区别

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1.TCP/IP协议族

2.ESP8266工作模式

三、ESP8266接入点模式及无线终端模式

1.接入点模式代码

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四、 建立基本网络服务器

1.建立基本网络服务器

2.通过网络服务实现NodeMCU开发板基本控制

3.通过网络服务将开发板引脚状态显示在网页中

五、ESP8266闪存文件系统

1.ESP8266闪存文件系统大小

2.通过程序向闪存文件系统写入信息

3. 通过程序从闪存文件系统读取信息

4. 通过程序向闪存文件系统文件添加信息

5. 通过程序读取目录内容（读取文件夹中所包含文件）

6. 从闪存文件系统中删除文件

7. 显示闪存文件系统信息

8.通过Arduino IDE向闪存文件系统上传文件

六、使用闪存文件系统建立功能更加丰富的网络服务器

七、ESP8266帮助文档

1.

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