ESP8266模块示例
乐鑫科技的ESP8266是一款非常流行的低成本Wi-Fi芯片，它可以轻松地添加到微控制器项目中以实现
互联网连接。ESP8266内部集成了Tensilica L106超低功耗32位微处理器，支持IEEE 802.11 b/g/n协议，
适合应用于物联网（IoT）项目。
### 主要特性
- 工作电压：3.3V
- Wi-Fi标准：IEEE 802.11 b/g/n
- 频率：2.4 GHz
- 最大发射功率：+4dBm
- 接收灵敏度：-93dBm
- 最大数据传输速率：150Mbps
- 工作温度：-40°C 至 85°C
- 内存：内置80kB SRAM
- 外设：包括ADC、DAC、PWM、UART、I2C、SPI等
### 模式
- Station模式：连接到现有的Wi-Fi网络。
- Access Point (AP) 模式：创建自己的Wi-Fi热点。
- Station+AP模式：同时作为客户端和热点。
### 初级示例程序
#### 1. 闪烁LED灯
这个简单的示例程序将控制ESP8266上的一个LED灯闪烁。
void setup() {
// 初始化串口通信
Serial.begin(115200);
pinMode(2, OUTPUT); // 设置GPIO 2为输出
}
void loop() {
digitalWrite(2, HIGH); // 打开LED灯
delay(1000); // 延时1秒
digitalWrite(2, LOW); // 关闭LED灯
delay(1000); // 延时1秒
}#### 2. 连接到Wi-Fi网络
接下来的示例程序将连接到指定的Wi-Fi网络。
const char* ssid = "yourSSID";
const char* password = "yourPassword";
void setup() {
Serial.begin(115200);
// 尝试连接到Wi-Fi网络
WiFi.begin(ssid, password);
while (WiFi.status() != WL_CONNECTED) {
delay(500);
Serial.print(".");
}
Serial.println("");
Serial.println("WiFi connected");
Serial.println("IP address: ");
Serial.println(WiFi.localIP());
}
void loop() {
// 循环体为空，因为我们只需要在setup中完成连接
}#### 3. 创建Wi-Fi热点
这个示例程序将创建一个Wi-Fi热点。
void setup() {
Serial.begin(115200);
// 创建一个名为myAP的接入点
WiFi.mode(WIFI_AP);
WiFi.softAP("myAP");
// 打印出接入点的IP地址
Serial.print("AP IP address: ");
Serial.println(WiFi.softAPIP());
}
void loop() {
// 循环体为空
}### 高级示例程序
### 示例 1: 发送HTTP请求
###代码
#include <ESP8266WiFi.h>
#include <ESP8266HTTPClient.h>
const char* ssid = "yourSSID";
const char* password = "yourPassword";
const char* server = "httpbin.org";
void setup() {
Serial.begin(115200);
// 连接Wi-Fi
WiFi.begin(ssid, password);
while (WiFi.status() != WL_CONNECTED) {
delay(500);
Serial.print(".");
}
Serial.println("");
Serial.println("WiFi connected");
Serial.print("IP address: ");
Serial.println(WiFi.localIP());
// 发送HTTP GET请求
HTTPClient http;
http.begin("http://" + String(server) + "/get");
int httpCode = http.GET();
if (httpCode > 0) { // 检查HTTP响应码
String payload = http.getString();
Serial.println(payload);
} else {
Serial.printf("Error on HTTP request: %d\n", httpCode);
}
http.end(); // 断开HTTP连接
}
void loop() {
// 循环体为空
}1.导入必要的库
#include <ESP8266WiFi.h> #include <ESP8266HTTPClient.h>
- `ESP8266WiFi.h`: 提供了Wi-Fi连接的功能。
- `ESP8266HTTPClient.h`: 用来发送HTTP请求。
2.定义变量
const char* ssid = "yourSSID"; const char* password = "yourPassword"; const char* server = "httpbin.org";
- `ssid`: Wi-Fi热点的名称。
- `password`: 对应Wi-Fi热点的密码。
- `server`: 目标服务器地址，在本例中使用了`httpbin.org`，它是一个测试HTTP请求的网站。
3.`setup()` 函数
- 初始化串行端口（用于输出调试信息）。
- 连接到Wi-Fi。
- 使用`HTTPClient`类发起HTTP GET请求。
4.发送HTTP GET请求
HTTPClient http;
http.begin("http://" + String(server) + "/get");
int httpCode = http.GET();- `http.begin()`: 设置HTTP请求的目标URL。
- `http.GET()`: 发送GET请求并返回HTTP状态码。
5.处理HTTP响应
if (httpCode > 0) {
String payload = http.getString();
Serial.println(payload);
} else {
Serial.printf("Error on HTTP request: %d\n", httpCode);
}- 如果HTTP请求成功，读取并打印响应体。
- 如果失败，则打印错误信息。
6.结束HTTP连接
http.end();
- 结束HTTP客户端的连接。
### 示例 2: 作为Web服务器
###代码
#include <ESP8266WiFi.h>
#include <ESP8266WebServer.h>
const char* ssid = "yourSSID";
const char* password = "yourPassword";
ESP8266WebServer server(80); // 创建Web服务器实例
void handleRoot() {
server.send(200, "text/html", "<h1>Hello, World!</h1>");
}
void setup() {
Serial.begin(115200);
// 连接Wi-Fi
WiFi.begin(ssid, password);
while (WiFi.status() != WL_CONNECTED) {
delay(500);
Serial.print(".");
}
Serial.println("");
Serial.println("WiFi connected");
Serial.print("IP address: ");
Serial.println(WiFi.localIP());
// 设置Web服务器的处理函数
server.on("/", handleRoot);
server.begin(); // 启动Web服务器
}
void loop() {
server.handleClient(); // 处理客户端请求
}1.导入必要的库
#include <ESP8266WiFi.h> #include <ESP8266WebServer.h>
- `ESP8266WiFi.h`: 提供Wi-Fi功能。
- `ESP8266WebServer.h`: 提供Web服务器功能。
2.定义变量
const char* ssid = "yourSSID"; const char* password = "yourPassword"; ESP8266WebServer server(80);
- `ssid`, `password`: Wi-Fi连接信息。
- `server`: Web服务器实例，监听80端口。
3.`setup()` 函数
- 初始化串行端口。
- 连接到Wi-Fi。
- 配置Web服务器路由。
4.Web服务器路由配置
server.on("/", handleRoot);
server.begin();- `server.on("/", handleRoot)`: 设置根路径的路由处理器。
- `server.begin()`: 开始Web服务器。
5.路由处理器函数
void handleRoot() {
server.send(200, "text/html", "<h1>Hello, World!</h1>");
}- 当客户端访问根路径时，发送包含HTML内容的HTTP响应。
6.`loop()` 函数
- 处理客户端请求。
### 示例 3: MQTT通信
###代码
#include <ESP8266WiFi.h>
#include <PubSubClient.h>
const char* ssid = "yourSSID";
const char* password = "yourPassword";
const char* mqtt_server = "mqtt.yourbroker.com";
WiFiClient espClient;
PubSubClient client(espClient);
void callback(char* topic, byte* payload, unsigned int length) {
Serial.print("Message arrived [");
Serial.print(topic);
Serial.print("] ");
for (int i = 0; i < length; i++) {
Serial.print((char)payload[i]);
}
Serial.println();
}
void reconnect() {
while (!client.connected()) {
if (client.connect("ESP8266Client")) {
client.subscribe("esp8266/test");
} else {
Serial.println("Connection failed. Retrying in 5 seconds...");
delay(5000);
}
}
}
void setup() {
Serial.begin(115200);
// 连接Wi-Fi
WiFi.begin(ssid, password);
while (WiFi.status() != WL_CONNECTED) {
delay(500);
Serial.print(".");
}
Serial.println("");
Serial.println("WiFi connected");
Serial.print("IP address: ");
Serial.println(WiFi.localIP());
// 设置MQTT服务器和回调函数
client.setServer(mqtt_server, 1883);
client.setCallback(callback);
}
void loop() {
if (!client.connected()) {
reconnect();
}
client.loop();
// 每隔一段时间发布一条消息
static unsigned long lastMessage = 0;
if (millis() - lastMessage > 5000) {
lastMessage = millis();
client.publish("esp8266/output", "Hello MQTT!");
}
}1.导入必要的库
#include <ESP8266WiFi.h> #include <PubSubClient.h>
- `ESP8266WiFi.h`: 提供Wi-Fi功能。
- `PubSubClient.h`: 提供MQTT客户端功能。
2.定义变量
const char* ssid = "yourSSID"; const char* password = "yourPassword"; const char* mqtt_server = "mqtt.yourbroker.com"; WiFiClient espClient; PubSubClient client(espClient);
- `ssid`, `password`: Wi-Fi连接信息。
- `mqtt_server`: MQTT服务器地址。
- `espClient`: 用于网络通信的客户端。
- `client`: MQTT客户端实例。
3.定义回调函数
void callback(char* topic, byte* payload, unsigned int length) {
Serial.print("Message arrived [");
Serial.print(topic);
Serial.print("] ");
for (int i = 0; i < length; i++) {
Serial.print((char)payload[i]);
}
Serial.println();
} - 当收到MQTT消息时，该函数会被调用。
4.`setup()` 函数
- 初始化串行端口。
- 连接到Wi-Fi。
- 设置MQTT服务器和回调函数。
5.`loop()` 函数
- 维护MQTT连接。
- 定期发送消息到特定主题。
### 如何上传示例程序
1. 安装Arduino IDE。
2. 在Arduino IDE中配置ESP8266的开发板。
3. 将上述示例代码复制到Arduino IDE的新文件中。
4. 选择正确的端口和开发板类型。
5. 使用USB转串口适配器将ESP8266连接到电脑。
6. 点击上传按钮。
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