ESP8266-ESP-01S

前言
一、预期功能
二、功能逐步实现
- 1. 端口控制实现
- 2. WiFi联网
- 3. 天猫精灵接入（小爱、小度同理）
- 4. APP界面控件编辑
三、防坑提示
- 1.管脚编号、管脚名称、GPIO编号及开发板编码关系
- 2.：微信配网条件
- 3.：点灯科技APP使用
- 4.：别忘了添加库
四、完整代码及功能演示
- 1.完整代码
- 2.功能演示

前言

最近闲来无事便想做点类似智能家居控制的事情，经过一番了解之后发现利用ESP8266模块处理是一个热门方案，因为本人对于这方面是小白一个，经过一周多的摸索，终于基本上达到了自己的预期，其间也发现这中间对新手还是有很多巨坑的，所以就在这里做一篇相对完整展示的文章，顺带也强迫自己复盘输出，强化下知识。

一、预期功能

因为是小白，发现网上资料又很多也杂，所以基本看了一遍Arduino基础后决定采用需求导向模式实现，思路如下：朴素的功能需求→细化拆分为关键功能模块→每个功能模块的解决方案（其实就类似盖房子啦）

二、功能逐步实现

1. 端口控制实现

任何利用MCU的控制最终都要落地到利用端口实现，因为已经有Relay控制板，所以这个端口要根据板子的设定来确定：

第1种和第3种就不讲了，讲下第二种，因为Relay板子比较简单，所以直接翻开身子一眼就看穿了，(*^\▽^*) →GPIO0：

#define Y 0//定义输出端口GPIO0
void setup()
{Serial.begin(115200);    // 初始化有ESP-01S板子内置的LED及输出端口Y的IOpinMode(LED_BUILTIN, OUTPUT);digitalWrite(LED_BUILTIN, 1);pinMode(Y, OUTPUT);digitalWrite(Y, 1);
}
void loop()
{digitalWrite(LED_BUILTIN, 0);digitalWrite(Y,0); delay(1000);                     digitalWrite(LED_BUILTIN, 1);digitalWrite(Y,1); delay(1000);
}

2. WiFi联网

这里搜了下资料发现常用的基本有5种联网方式，下面也做了一个简单的总结：

不过由于方式太多，篇幅有限，这里就只演示主流的微信配网的方式，其它的可自行另外搜索专题资料：

#include <ESP8266WiFi.h>//WIFI库，配网必需
/* 微信智能配网 */
void smartConfig()
{WiFi.mode(WIFI_STA);//设置STA模式Serial.println("\r\nWait for Smartconfig...");//打印log信息WiFi.beginSmartConfig();//开始SmartConfig，等待手机端发出用户名和密码while(1){Serial.println(".");//指示灯闪烁，提示需要配网digitalWrite(LED_BUILTIN,HIGH);delay(1000);digitalWrite(LED_BUILTIN,LOW);delay(1000);if(WiFi.smartConfigDone())//配网成功，接收到SSID和密码{Serial.println("SmartConfig Success");Serial.printf("SSID:%s\r\n", WiFi.SSID().c_str());Serial.printf("PSW:%s\r\n", WiFi.psk().c_str());WiFi.setAutoConnect(true);  // 设置自动连接，这个语句是最重要的语句。//指示灯快速闪烁5次，提示联网成功for (int i = 0; i < 5; i++){digitalWrite(LED_BUILTIN,LOW);delay(400);digitalWrite(LED_BUILTIN,HIGH);}break;      }delay(1000); // 这个地方一定要加延时，否则极易崩溃重启}
}
void setup()
{//网络连接if (!autoConfig()){Serial.println("Start module");smartConfig();}WiFi.begin(WiFi.SSID().c_str(),WiFi.psk().c_str());
}

代码写完之后只需要关注微信公众号“安信可科技”进行如下操作即可：

输入密码即可

3. 天猫精灵接入（小爱、小度同理）

这里就是用点灯科技的语音接入代码直接套用就好了，不懂的就看官网吧：点灯科技-天猫精灵接入

#define BLINKER_PRINT Serial
#define BLINKER_WIFI
#define BLINKER_ALIGENIE_OUTLET
#include <Blinker.h>char auth[] = "设备秘钥";
char ssid[] = "WiFi SSID";
char pswd[] = "WiFi PSWD";bool oState = false;void aligeniePowerState(const String & state)
{BLINKER_LOG("need set power state: ", state);if (state == BLINKER_CMD_ON) {digitalWrite(LED_BUILTIN, HIGH);BlinkerAliGenie.powerState("on");BlinkerAliGenie.print();oState = true;}else if (state == BLINKER_CMD_OFF) {digitalWrite(LED_BUILTIN, LOW);BlinkerAliGenie.powerState("off");BlinkerAliGenie.print();oState = false;}
}void aligenieQuery(int32_t queryCode)          //天猫精灵语音命令反馈
{BLINKER_LOG("AliGenie Query codes: ", queryCode);switch (queryCode){case BLINKER_CMD_QUERY_ALL_NUMBER :BLINKER_LOG("AliGenie Query All");BlinkerAliGenie.powerState(oState ? "on" : "off");BlinkerAliGenie.print();         //将以上属性发送给天猫精灵break;case BLINKER_CMD_QUERY_POWERSTATE_NUMBER :BLINKER_LOG("AliGenie Query Power State");BlinkerAliGenie.powerState(oState ? "on" : "off");BlinkerAliGenie.print();break;default :BlinkerAliGenie.powerState(oState ? "on" : "off");BlinkerAliGenie.print();break;}
}void dataRead(const String & data)
{BLINKER_LOG("Blinker readString: ", data);Blinker.vibrate();uint32_t BlinkerTime = millis();Blinker.print(BlinkerTime);Blinker.print("millis", BlinkerTime);
}void setup()
{Serial.begin(115200);#if defined(BLINKER_PRINT)BLINKER_DEBUG.stream(BLINKER_PRINT);#endifpinMode(LED_BUILTIN, OUTPUT);digitalWrite(LED_BUILTIN, LOW);Blinker.begin(auth, ssid, pswd);Blinker.attachData(dataRead);BlinkerAliGenie.attachPowerState(aligeniePowerState);BlinkerAliGenie.attachQuery(aligenieQuery);
}void loop()
{Blinker.run();
}

4. APP界面控件编辑

同样的点灯科技代码套入，只需要注意一点就是界面编辑时控件名称要和代码中的一致：

// 新建组件对象
BlinkerButton Button1("btn-on");
// 按下按键即会执行该函数
void button1_callback(const String & state)     //点灯app内控制按键触发
{BLINKER_LOG("get button state:", state);if(state == "on"){Button1.print("on");Button1.color("#00A90C");Button1.text("已打开");
//     Button1.icon("icon_1");digitalWrite(LED_BUILTIN, 0);digitalWrite(X,0);delay(20);                      //回调函数中不能用delay，应为blinker.delayoState = true;                //开关状态保存，主要用于同步给天猫精灵Blinker.vibrate();}else if(state == "off"){Button1.print("off");Button1.color("#808080");Button1.text("已关闭");
//     Button1.icon("icon_2");digitalWrite(LED_BUILTIN, 1);digitalWrite(X,1); delay(20);                      //回调函数中不能用delay，应为blinker.delayoState = false;                //开关状态保存，主要用于接入天猫精灵Blinker.vibrate();}}
// 如果未绑定的组件被触发，则会执行其中内容
void dataRead(const String & data)
{BLINKER_LOG("Blinker readString: ", data);counter++;Number1.print(counter);Blinker.vibrate();uint32_t BlinkerTime = millis();Blinker.print(BlinkerTime);Blinker.print("millis", BlinkerTime);
}

界面如下（显示文本“连接中”可是有秒用的,自己体会吧*^▽^*）：

三、防坑提示

1.管脚编号、管脚名称、GPIO编号及开发板编码关系

记得一点就是用程序里凡是要用到引脚的位置都用IO编号对应的数字或者主板编号的字符串就好了，例如：使用GPIO0时，可用如下代码初始化，
pinMode(0, OUTPUT) <==>pinMode(‘D3’, OUTPUT);

下表为他们的对应关系：

2.：微信配网条件

①代码里的秘钥一定是正确的；
②你的手机一定是连接着你想要模块儿连接的WiFi；
③手机和模块都在WiFi范围内；

3.：点灯科技APP使用

①获取秘钥时一定使用《阿里云》，不要使用点灯科技的云，否则不支持天猫精灵；
②利用天猫精灵中添加设备→搜索“点灯科技”→绑定账号→设备同步功能接入天猫精灵

4.：别忘了添加库

代码实现离不开的库：binker、DHT、ESP8266

四、完整代码及功能演示

1.完整代码

#define BLINKER_PRINT Serial
#define BLINKER_WIFI
#define BLINKER_ALIGENIE_OUTLET
#include <Blinker.h>
#include <ESP8266WiFi.h>//WIFI库，配网必需
#include <DHT.h>
#define DHTPIN 2//定义单总线协议传输的数据引脚
#define Y 0//定义输出端口GPIO0
#define DHTTYPE DHT11// DHT 11温湿度计
char auth[] = "*********";    //这里填入你在点灯里面获取的秘钥// 新建组件对象,要和APP组件中的“数据键名”一致
BlinkerButton Button1("btn-on");
BlinkerNumber Number1("num-abc");
int counter = 0;
bool oState = false;//读取DHTXX传感器相关定义和变量
BlinkerNumber HUMI("humi");        //定义湿度数据键名
BlinkerNumber TEMP("temp");        //定义湿度数据键名int count = 0;     //时间计数
bool WIFI_Status = true;   //WIFI状态标志位//配置网络
bool autoConfig()
{WiFi.begin();for (int i = 0; i < 20; i++){int wstatus = WiFi.status();if (wstatus == WL_CONNECTED){Serial.println("AutoConfig Success");Serial.printf("SSID:%s\r\n", WiFi.SSID().c_str());Serial.printf("PSW:%s\r\n", WiFi.psk().c_str());WiFi.printDiag(Serial);return true;break;}else{Serial.print("AutoConfig Waiting......");Serial.println(wstatus);delay(1000);}//指示灯快速闪烁，提示尝试连接网络digitalWrite(LED_BUILTIN,HIGH);delay(200);digitalWrite(LED_BUILTIN,LOW);delay(200);digitalWrite(LED_BUILTIN,HIGH);delay(200);}Serial.println("AutoConfig Faild!" );return false;//WiFi.printDiag(Serial);
}/* 微信智能配网 */
void smartConfig()
{WiFi.mode(WIFI_STA);//设置STA模式Serial.println("\r\nWait for Smartconfig...");//打印log信息WiFi.beginSmartConfig();//开始SmartConfig，等待手机端发出用户名和密码while(1){Serial.println(".");//指示灯闪烁，提示需要配网digitalWrite(LED_BUILTIN,HIGH);delay(1000);digitalWrite(LED_BUILTIN,LOW);delay(1000);if(WiFi.smartConfigDone())//配网成功，接收到SSID和密码{Serial.println("SmartConfig Success");Serial.printf("SSID:%s\r\n", WiFi.SSID().c_str());Serial.printf("PSW:%s\r\n", WiFi.psk().c_str());WiFi.setAutoConnect(true);  // 设置自动连接，这个语句是最重要的语句。//指示灯快速闪烁5次，提示联网成功for (int i = 0; i < 5; i++){digitalWrite(LED_BUILTIN,LOW);delay(400);digitalWrite(LED_BUILTIN,HIGH);}break;      }delay(1000); // 这个地方一定要加延时，否则极易崩溃重启}
}// 按下按键即会执行该函数
void button1_callback(const String & state)     //点灯app内控制按键触发
{BLINKER_LOG("get button state:", state);if(state == "on"){Button1.print("on");Button1.color("#808080");Button1.text("已关闭");
//     Button1.icon("icon_1");digitalWrite(LED_BUILTIN, 0);digitalWrite(Y,0);delay(20);                      //回调函数中不能用delay，应为blinker.delayoState = true;                //开关状态保存，主要用于同步给天猫精灵Blinker.vibrate();}else if(state == "off"){Button1.print("off");Button1.color("#00A90C");Button1.text("已打开");
//     Button1.icon("icon_2");digitalWrite(LED_BUILTIN, 1);digitalWrite(Y,1); delay(20);                      //回调函数中不能用delay，应为blinker.delayoState = false;                //开关状态保存，主要用于接入天猫精灵Blinker.vibrate();}}//温湿度获取
DHT dht(DHTPIN, DHTTYPE);         //生成DHT对象，参数是引脚和DHT的类型int humi_read = 0, temp_read = 0;  //定义整型全局变量 储存传感器读取的温湿度数据// 心跳包函数
void heartbeat()
{//将设备端采集的温湿度数据，通过心跳包同步数据的方式，显示到APP上HUMI.print(humi_read);         //给blinkerapp回传湿度数据TEMP.print(temp_read);         //给blinkerapp回传温度数据
}void dataStorage()
{Blinker.dataStorage("temp", temp_read);Blinker.dataStorage("humi", humi_read);
}void aligeniePowerState(const String & state)
{BLINKER_LOG("need set power state: ", state);if (state == BLINKER_CMD_ON) {digitalWrite(LED_BUILTIN, 0);digitalWrite(Y, 0);BlinkerAliGenie.powerState("on");BlinkerAliGenie.print();oState = true;}else if (state == BLINKER_CMD_OFF) {digitalWrite(LED_BUILTIN, 1);digitalWrite(Y, 1);BlinkerAliGenie.powerState("off");BlinkerAliGenie.print();oState = false;}
}void aligenieQuery(int32_t queryCode)                     //天猫精灵语音命令反馈
{BLINKER_LOG("AliGenie Query codes: ", queryCode);switch (queryCode){case BLINKER_CMD_QUERY_ALL_NUMBER :BLINKER_LOG("AliGenie Query All");BlinkerAliGenie.powerState(oState ? "on" : "off");BlinkerAliGenie.temp(temp_read);BlinkerAliGenie.humi(humi_read);BlinkerAliGenie.print();break;case BLINKER_CMD_QUERY_POWERSTATE_NUMBER :BLINKER_LOG("AliGenie Query Power State");BlinkerAliGenie.powerState(oState ? "on" : "off");BlinkerAliGenie.print();break;case BLINKER_CMD_QUERY_TEMP_NUMBER:BLINKER_LOG("AliGenie Query Temperature");BlinkerAliGenie.temp(temp_read);BlinkerAliGenie.print();                       //将以上属性发送给天猫精灵，使得可以接收到温湿度的数据break;case BLINKER_CMD_QUERY_HUMI_NUMBER:BLINKER_LOG("AliGenie Query Temperature");BlinkerAliGenie.humi(humi_read);BlinkerAliGenie.print();                       //将以上属性发送给天猫精灵，使得可以接收到温湿度的数据break;  default :BlinkerAliGenie.powerState(oState ? "on" : "off");BlinkerAliGenie.print();BlinkerAliGenie.temp(20);BlinkerAliGenie.humi(20);break;}
}// 如果未绑定的组件被触发，则会执行其中内容
void dataRead(const String & data)
{BLINKER_LOG("Blinker readString: ", data);counter++;Number1.print(counter);Blinker.vibrate();uint32_t BlinkerTime = millis();Blinker.print(BlinkerTime);Blinker.print("millis", BlinkerTime);
}void setup()
{Serial.begin(115200);#if defined(BLINKER_PRINT)BLINKER_DEBUG.stream(BLINKER_PRINT);#endif// 初始化有LED及输出端口Y的IOpinMode(LED_BUILTIN, OUTPUT);digitalWrite(LED_BUILTIN, 1);pinMode(Y, OUTPUT);digitalWrite(Y, 1);//网络连接if (!autoConfig()){Serial.println("Start module");smartConfig();}// 初始化blinkerBlinker.begin(auth,WiFi.SSID().c_str(),WiFi.psk().c_str()); //根据配网得到的WIFI信息和设备秘钥，连接到Blinker云Blinker.attachHeartbeat(heartbeat);//将传感器获取的数据传给blinker app上dht.begin();//初始化DHT传感器Blinker.attachData(dataRead);//在回调函数中反馈该控制状态BlinkerAliGenie.attachPowerState(aligeniePowerState);BlinkerAliGenie.attachQuery(aligenieQuery);         //每次呼出天猫精灵，就会调用aligenieQuery()函数Button1.attach(button1_callback);
}void loop()
{Blinker.run();int h = dht.readHumidity();                      //读取DHT11传感器的湿度 并赋值给hint t = dht.readTemperature();                   //读取DHT11传感器的温度 并赋值给tif (isnan(h) || isnan(t))                        //判断是否成功读取到温湿度数据{BLINKER_LOG("Failed to read from DHT sensor!");//读取温湿度失败！}else{//打印BLINKER_LOG("Humidity: : ", h, " %");BLINKER_LOG("Temperature: ", t, " °C");humi_read = h;//将读取到的湿度赋值给全局变量humi_readtemp_read = t;//将读取到的温度赋值给全局变量temp_read}Blinker.delay(1000);
}

欢迎有问题的小伙伴私信哦！！！

2.功能演示

B站：

15块钱实现智能家居语音控制(白送完整代码)

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