安卓手机app控制arduino，通过esp8266-01

  • 第一 、先上效果图
  • 第二、原理讲解
  • 第三、下载程序到arduino
  • 第四 app inventor 开发
  • 第五、wx小程序开发

第一 、先上效果图



具体连接：
ESP8266-01 ----------arduino
3.3v-------------3.3V
GND-----------GND
EN--------------3.3V
TX-------------pin13
RX----------------pin12

第二、原理讲解

原理简述：利用发布订阅模式。第一步，新建主题，第二步，arduino通过esp8266订阅这个主题。第三步、通过app往这个主题发消息。由于单片机订阅了这个主题，所以可以实时收到发往这个主题的消息。从而达到通过app或者微信小程序控制arduino单片机的目的。

关于发布订阅：

订阅（订阅）：订阅给定的一个主题。
发布（发布）将信息发送到指定的主题。

只有订阅该主题的设备才可以收到发往该主题的消息。

通俗的来讲：就是像博客订阅的场景，什么意思呢，也就是说100个人订阅了你的博客，如果博主发表了文章，那么100个人就会同时收到通知邮件，订阅/发布模式就是这样的原理。

如果还不理解的话再通俗讲一下，就像生活中听收音机，要想听收音机，肯定就是调频啦，只有在正确的频道上面，我们才能听得到好听的节目，所以说订阅首先要订阅一个频道/主题，只有订阅了该主题，我们才能收到发往该频道/主题的消息。

在本例程中，arduino借助ESP8266订阅主题，app订阅或者小程序发布消息，arduino会实时收到消息，就可以实时控制arduino了。

第三、下载程序到arduino

开发环境：arduino IDE
esp8266-01不需要编程。

arduino 示例程序下载：点击下载

注意：上传程序的时候，需断开arduino 和esp8266的连线，不然会下载失败。
程序说明，波特率9600

由于ESP8266-01默认波特率是115200，需要先手动调节esp8266-01的波特率为9600，115200波特率过高会乱码。

调整方法：ESP8266-01连接到usb转ttl

五根线
esp8266---------UsbTTL
tx----------rx
rx----------tx
vcc-------3.3v
gnd--------gnd
en----------3.3v

打开串口调试助手，找到esp8266的com口并打开，发送

AT+UART=9600,8,1,0,0

末尾应该加上回车换行，串口会回复ok

串口调试助手下载工具: 点击下载

如果上步设置波特率没反应，则是你的esp8266固件不支持更改波特率，可以刷esp8266官方固件，教程：链接

用arduino打开程序，需要修改WIFI等信息

/***********************需要修改的地方************************/
String ssid ="newhtc";       //WIFI名称，区分大小写，不支持5G
String password="qq123456";  //WIFI密码，区分大小写
String uid ="4d9ec352e0376f2110a0c601a2857225";    //用户私钥，巴法云控制台获取
String myTopic ="light002";     //用户主题，巴法云控制台创建
const int LED_Pin = 2;       //需要控制的LED引脚值
//***********************************************************/

在巴法创客云控制台 新建一个主题，主题名字随意，例如light002,本实例用用light002，使用示例代码时应修改为自己的主题名字，字母或数字或字母加数字组合。UID为用户私钥，在 巴法创客云控制台 注册登陆后可获得。
登陆完成后，可在控制台看到自己的私钥UID，如图所示：

创建主题，在控制台，可创建主题。

  • 第一输入主题，字母或数字或字母+数字组合。
  • 点击创建主题。

WIFI名称为自己的路由器WIFI名称，区分大小写，写错会导致连接不上网络的。

重要代码讲解：

/** 检查收到的信息 * 字符串匹配，匹配到开灯指令，进行开灯，匹配到关灯指令，进行关灯* 匹配到错误信息，进行重启启动(一般为网络情况的故障)*/
void check_msg(String myMsg){if((myMsg.indexOf("&msg=on") >= 0)) {   //如果检测到开灯指令turnOnLed();  //执行开灯函数}else if((myMsg.indexOf("&msg=off") >= 0)) { //如果检测到关灯指令turnOffLed(); //执行关灯函数}else if(myMsg.indexOf("CLOSED") >= 0){  //检测到断开服务器连接，重新连接Serial.println("--reconnect server:bemfa");SendCommand("AT+CIPSTART=\"TCP\",\"bemfa.com\",8344","OK");mySerial.println("AT+CIPSEND");delay(1000);mySerial.println("cmd=1&uid="+uid+"&topic="+myTopic+"\r\n");  //发送订阅指令}else if(myMsg.indexOf("ERROR") >= 0 || myMsg.indexOf("busy") >= 0){  //检测到错误反馈或者网络繁忙，重启arduinoSerial.println("beginning restart");Serial.println(myMsg);resetFunc(); //重启函数，执行重启}
}

对收到的消息，进行字符串匹配，收到带on的消息，把P10引脚置高，收到带off的消息，把P10口置低电平。

具体接口可参考：巴法云官方文档

如果路由器有网络的话，esp8266会自动连接服务器，可在巴法创客云控制台 刷新网页，查看订阅设备是否在线。如果在线的话，可以在控制台推送on或许off消息，可以在串口调试助手查看单片机是否收到指令。波特率9600。

当检测到消息为on 时，执行开灯，当检测到消息为off 时，执行关灯。开发者可在控制台推送on或者off，然后检测esp8266是否收到，如果收到，说明正常可进行下一步app编写。

说明：消息不单单局限于on或off，开发者可以张大脑洞随意定义的，你推送什么消息，在单片机处做什么消息检测就可以了。

第四 app inventor 开发

原理：同样通过TCP 长连接，连接到服务器，当按下按钮，就向服务器该主题推送个消息，ESP8266就可以收到该消息了。

简介：Google App Inventor是一个完全在线开发的Android编程环境，抛弃复杂的程式代码而使用积木式的堆叠法来完成您的Android程式。 而且这款编程软件不一定非要是专业的研发人员，甚至根本不需要掌握任何的程序编制知识。因为这款软件已经事先将软件的代码全部编写完毕，用户只需要根据自己的需求向其中添加服务选项即可。也就是我们所要做的只是写简单的代码拼装程序。

安装appInventor 点击安装

本操作只提供一个app的demo，界面过于丑陋，大家可自由发挥更改界面。

demo 下载点击下载

顶部导航栏，依次点击（项目–>导入项目aia），选择上一步骤下载的aia文件导入即可。点击导入的项目，即可看到控制面板，面板主要分为在组建设计和逻辑设计，用户可在右上角进行模式切换。

（组建设计）面板可以向屏幕添加组建以进行二次开发。（逻辑面板）则进行相关逻辑编写。


导入aia文件后，如果只是简单使用，只需要修改两个地方，一个是主题名字，一个是UID，均需开发者置换成自己的topic（主题名字）和UID（用户私钥），均可在创客云控制台获取点击跳转。

此处的主题topic应该和ESP8266程序里面设定的主题修改为一样，不然会收不到消息。UID修改为自己的私钥。

控制逻辑

当按钮’打开’被点击，发送on，ESP8266即可收到on消息

具体发送的消息，开发者可自定义，例程中只是发送简单的字符串，开发者也可发送json之类的，

不过在ESP8266端要对json消息体进行解析。更多指令格式说明：接入文档

如果想控制家里的灯具，加个继电器即可，通过引脚输出高低电平控制继电器的开和关，从而达到控制220v交流电的效果。继电器需要用3.3V继电器。

第五、wx小程序开发

教程：https://blog.csdn.net/bemfa/article/details/107019002

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