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说明

这节测试一下微信小程序使用APUConfig配网绑定ESP8266,并通过MQTT和模组实现远程通信控制

这一节作为板子的整体功能测试,用户下载这一节的程序用来测试基本控制篇实现的基本功能

 

 

测试准备工作

1.下载这节程序到单片机

 

2.单片机工程目录

 

3.Hex文件位置

 

 

 

4.使用单片机串口1打印串口日志(115200)

 

 

正常情况下会打印

 

 

5.安装微信小程序(使用开发工具导入以下工程)

注:如果没有学习过小程序,请先学习微信小程序开源教程

 

 

6.设置域名

注:默认连接的我的服务器,mnif.cn,用户可以在详情里面选择不校验域名(不推荐,可能通信有问题)

 

 

也可以在微信小程序平台上设置域名白名单(推荐)

 

 

 

 

 

 

7,点击 预览,使用微信扫码以后安装到手机

 

8.添加设备

 

9.添加WiFi设备

 

 

10.手机连接自家的路由器,输入自家路由器密码

 

 

11.长按开发板上面的单片机按键引脚大约3S,直至指示灯快闪

 

 

12.点击 APP 绑定设备按钮

 

 

13,绑定成功以后自动跳转到主页面,并添加了一个设备

 

 

14.点击设备进入设备控制页面

 

 

整体说明

整个程序就是利用MQTT服务器实现APP和设备之间通信.

APP通过APUConfig配置模组连接路由器,并获取模组的MAC地址信息

 

设备连接上MQTT服务器以后,设备订阅的主题是: user/设备的MAC   设备发布的主题是: device/设备的MAC

APP获取设备的MAC地址后,APP发布的主题是: user/设备的MAC    APP订阅的主题是: device/设备的MAC

APP和设备的发布和订阅的主题相对应,APP和设备的消息发给MQTT服务器以后,MQTT服务器就为各自的消息互相转发.

 

程序绑定过程

1.整体

APP连接WiFi模块发出的无线信号(ssid:wifi_8266_bind; Password:11223344),然后使用UDP和模组进行通信

APP连接上wifi模块的无线以后,不停的使用udp把路由器信息发给模组

模组接收到路由器信息以后把自身的MAC地址发给APP

 

2,启动绑定

 

 

 

 

 

3.注意

按常理来讲,应该是模块获取到路由器信息,然后连接上之后再把自己的MAC传递给APP,然后实现绑定.

但是以上程序并没有这样做,因为测试发现,如果控制了模组连接路由器,会导致APP断开和wifi的无线连接.

 

4.现在看下微信小程序的绑定程序,点击添加设备菜单跳转到添加设备页面

 

 

5.点击添加WiFi设备按钮跳转到绑定页面

 

 

 

 

6.点击绑定按钮连接WiFi模块的热点

 

 

 

7.连接上热点以后初始化UDP

 

8.每隔1S发送路由器信息给WiFi模组

 

 

  

9,接收到模组返回的mac地址数据,携带着数据跳转到index

 

 

 

10,存储数据

 

 

11,显示数据

 

 

单片机程序细节说明

提示:需要先学习程序思想!先会使用就可以,不要去深究内里!

https://www.cnblogs.com/yangfengwu/p/14734949.html

https://www.cnblogs.com/yangfengwu/p/11673439.html

https://www.cnblogs.com/yangfengwu/p/11674814.html

 

1,串口2接收模组数据的时候,单独使用一个缓存,缓存了TCP接收的数据

 

 

 

程序MQTT通信过程

1.关于MQTT解析包

mqtt_msg 文件是最底层的mqtt协议封装文件, 用户不需要研究

mqtt 文件是在mqtt_msg之上封装的一套文件,该文件内部处理了mqtt各种通信流程,用户也是调用这里面的api函数.

具体使用可以接着往下看.

用户始终记住:和mqtt服务器通信就是和tcp服务器通信.不过他们之间的通信数据需要按照mqtt协议规定.

 

 

 

 

2.配置所连接的MQTT服务器的参数

 

 

 

3.初始化MQTT变量,注册相应的回调函数

我编写的包是以注册回调函数的形式使用.

 

 

 

 

 

 

4.先使用TCP连接上TCP服务器(MQTT服务器就是TCP服务器嘛)

控制连接服务器使用的是 ConfigModuleNoBlock 框架

 

 

 

 

 

提示:这个里面也获取了模组的MAC, 作为了MQTT客户端的ClientID

 

 

 

 

 

 

5.连接上TCP以后,发送连接MQTT协议

 

 

 

 

 

6.把服务器返回的数据交给mqtt_function_connect_ack 函数处理

如果返回的数据是连接成功,此函数便会调用上面注册的连接成功回调函数

 

 

 

 

 

6.在连接成功回调函数中订阅主题,组合发布的主题

 

 

 

7.连接成功MQTT服务器以后解析服务器下发的MQTT数据是下面的函数

把接收的mqtt数据交给这个函数,函数内部解析之后会调用相应的回调函数

 

 

 

8.接收处理MQTT消息

控制继电器吸合  {data:switch,bit:1,status:1}

控制继电器断开  {data:switch,bit:1,status:0}

查询继电器状态  {data:switch,bit:1,status:-1}

 

 

 

9.发送温湿度数据

 

 

 

 

 

 

10.提示

只要是连接上MQTT了,用户只需要在任意地方调用订阅主题和发布消息就可以.

用户调用其api函数所打包的数据会存储在mqtt内部缓存管理里面,然后内部自动把数据通过tcp发送出去.

把打包好的MQTT协议数据提取出来并发送给服务器的地方

 

 

 

封装的MQTT程序支持透传的模组和非透传的模组,用户只需要按照说明进行操作.

当前的模组是工作在非透传模式, 发送数据首先发送  AT+CIPSEND=xxxxxx

等待模组返回 >

然后再把实际数据发送给模组

发送成功以后模组会返回  SEND OK

 

 

11,缓存管理是使用的我编写的 BufferManage

 

 

 

 

 

 

 

12,如果发送的MQTT消息比较大,可在此处修改缓存管理大小

 

 

 

13.如果自己的MQTT数据包超过16383字节,则还需要修改底层

当前是使用两字节保存数据个数

 

 

 

 

 

14.这里有mqtt包的使用流程,了解一下就可以,后面有详细的移植教程

 

 

15,现在看微信小程序端的程序

paho-mqtt.js 官方底层包  mqtt.js本人再次封装的mqtt包,用户后期通信都是使用这个里面的api函数

用户可以根据自己的mqtt服务器更改参数

 

 

 

16,连接mqtt只需要在一开始的时候调用下 

MQTT.ConnectMqtt();//链接MQTT

然后内部就是自动连接.

 

 

 

17,点击页面上的设备,携带着设备的MAC地址信息跳转到设备控制页面

 

 

 

18,控制页面在onLoad函数里面接收跳转的数据,并在里面设置MQTT回调函数

 

 

 

19.在定时器里订阅主题

 

 

 

 

 

 

 

 

20.在MQTT接收回调函数中接收处理数据

 

 

 

 

21.点击按钮发布继电器控制命令

 

结语

对于初学者,感受一下远程通信就可以.在后面的章节中将会详细的学习到是怎么做到的.