智能家居简单实现---使用ESP8266简单实现和APP通信

时间  2019-12-04 标签 智能 家居 简单 实现 使用 esp8266 esp app 通信

转载于：http://blog.csdn.net/jsagacity/article/details/78531819java

前段时间，公司利用 ESP8266 这个WiFi模块，作了好多小产品。从手机 APP 直连这个 ESP8266 进行通信，再到实现远程控制。中间实现过程磕磕碰碰，虽然这方面已经作得很是成熟，可是网上的资料少之又少。如今把实现方式展现出来，同时也算是作一个笔记。
首先这里要实现的是Android端的APP直连ESP8266进行双向通信。

首先咱们来讲一下这个ESP8266，这个在淘宝上很是便宜，10块左右，安信可的产品。这个WiFi模块已经作得很是的成熟，下面介绍一下它的基本使用，首先这个模块有三种模式：
1：STA 模式：ESP8266模块经过路由器链接互联网，手机或电脑经过互联网实现对设备的远程控制。
2：AP 模式：ESP8266模块做为热点，实现手机或电脑直接与模块通讯，实现局域网无线控制。
3：STA+AP 模式：两种模式的共存模式，便可以经过互联网控制可实现无缝切换，方便操做。

今天的实现用AP模式就够了，指令有下面这几个就够了：
一、设置wifi模式：AT+CWMODE=2
二、重启生效：AT+RST
三、启动多链接：AT+CIPMUX=1
四、创建server：AT+CIPSERVER=1

android

另外还有很是多的指令能够修改这个模块的参数，甚至还能够修改里面的程序从新烧录，更多的详情就参考安信可的官网。这个就须要电子比较厉害的人才会适合了，我是Android开发的，因此这方面不太了解，还望海涵。json

这是设备：服务器



接下来经过串口发送指令开启ESP8266的WiFi：网络



发送完这四个指令以后，打开手机就能够看到相应的WiFi开启了（这个WiFi名给我改过）：
框架



好了，硬件准备完毕，接下来咱们准备APP软件，针对Android端的。新建一个Android项目，项目结构：
异步


添加一个异步处理类：
ide

[java] view plain copy
  1. /** 
  2.  * Created by Layne_Yao on 2017/5/12. 
  3.  * CSDN：http://blog.csdn.net/Jsagacity 
  4.  */  
  5.   
  6. public class SendAsyncTask extends AsyncTask<String, Void, Void> {  
  7.       
  8.     //这里是链接ESP8266的IP和端口号，IP是经过指令在单片机开发板查询到，而端口号能够自行设置，也可使用默认的，333就是默认的  
  9.     private static final String IP = "192.168.4.1";  
  10.     private static final int PORT = 333;  
  11.   
  12.   
  13.   
  14.     private Socket client = null;  
  15.     private PrintStream out = null;  
  16.   
  17.   
  18.     @Override  
  19.     protected Void doInBackground(String... params) {  
  20.         String str = params[0];  
  21.         try {  
  22.             client = new Socket(IP, PORT);  
  23.             client.setSoTimeout(5000);  
  24.             // 获取Socket的输出流，用来发送数据到服务端  
  25.             out = new PrintStream(client.getOutputStream());  
  26.             out.print(str);  
  27.             out.flush();  
  28.   
  29.             if (client == null) {  
  30.                 return null;  
  31.             } else {  
  32.                 out.close();  
  33.                 client.close();  
  34.             }  
  35.   
  36.         } catch (IOException e) {  
  37.             e.printStackTrace();  
  38.         }  
  39.   
  40.         return null;  
  41.     }  
  42.       
  43. }  

在手机端创建一个做为接受ESP8266发送的消息的服务器：

[java] view plain copy
  1. public class MobileServer implements Runnable {  
  2.     private ServerSocket server;  
  3.     private DataInputStream in;  
  4.     private byte[] receice;  
  5.   
  6.     private Handler handler = new Handler();  
  7.   
  8.     public MobileServer() {  
  9.     }  
  10.   
  11.     public void setHandler(Handler handler) {  
  12.         this.handler = handler;  
  13.     }  
  14.   
  15.     @Override  
  16.     public void run() {  
  17.   
  18.         try {  
  19.             //5000是手机端开启的服务器的端口号，ESP8266进行TCP链接时使用的端口，而IP也是经过指令查询的联入设备的IP  
  20.             server = new ServerSocket(5000);  
  21.             while (true) {  
  22.                 Socket client = server.accept();  
  23.                 in = new DataInputStream(client.getInputStream());  
  24.                 receice = new byte[50];  
  25.                 in.read(receice);  
  26.                 in.close();  
  27.                   
  28.                 Message message = new Message();  
  29.                 message.what = 1;  
  30.                 message.obj = new String(receice);  
  31.                 handler.sendMessage(message);  
  32.             }  
  33.   
  34.         } catch (IOException e) {  
  35.             e.printStackTrace();  
  36.         }  
  37.         try {  
  38.             server.close();  
  39.         } catch (IOException e) {  
  40.             e.printStackTrace();  
  41.         }  
  42.     }  
  43. }  

布局文件：

[java] view plain copy
  1. <RelativeLayout xmlns:android="http://schemas.android.com/apk/res/android"  
  2.     xmlns:tools="http://schemas.android.com/tools"  
  3.     android:layout_width="match_parent"  
  4.     android:layout_height="match_parent"  
  5.     tools:context="com.itman.connectesp8266.MainActivity" >  
  6.   
  7.     <TextView  
  8.         android:id="@+id/tv_content"  
  9.         android:layout_width="match_parent"  
  10.         android:layout_height="25dp"  
  11.         android:layout_centerHorizontal="true"  
  12.         android:layout_marginTop="10dp"  
  13.         android:background="#fe9920"  
  14.         android:gravity="center"  
  15.         android:text="接收的内容" />  
  16.   
  17.     <Button  
  18.         android:id="@+id/bt_send"  
  19.         android:layout_width="match_parent"  
  20.         android:layout_height="wrap_content"  
  21.         android:layout_below="@id/tv_content"  
  22.         android:layout_centerHorizontal="true"  
  23.         android:layout_marginTop="40dp"  
  24.         android:text="发送" />  
  25.   
  26.     <TextView  
  27.         android:id="@+id/tv_send_text"  
  28.         android:layout_width="wrap_content"  
  29.         android:layout_height="wrap_content"  
  30.         android:layout_below="@id/bt_send"  
  31.         android:layout_centerHorizontal="true"  
  32.         android:layout_marginTop="33dp"  
  33.         android:text="发送的内容" />  
  34.   
  35. </RelativeLayout>  

最后是MainActivity：

[java] view plain copy
  1. public class MainActivity extends ActionBarActivity implements OnClickListener {  
  2.     private TextView tv_content, tv_send_text;  
  3.     private Button bt_send;  
  4.   
  5.     @Override  
  6.     protected void onCreate(Bundle savedInstanceState) {  
  7.         super.onCreate(savedInstanceState);  
  8.         setContentView(R.layout.activity_main);  
  9.   
  10.         InitView();  
  11.   
  12.         //开启服务器  
  13.         MobileServer mobileServer = new MobileServer();  
  14.         mobileServer.setHandler(handler);  
  15.         new Thread(mobileServer).start();  
  16.   
  17.     }  
  18.   
  19.     private void InitView() {  
  20.         tv_content = (TextView) findViewById(R.id.tv_content);  
  21.         tv_send_text = (TextView) findViewById(R.id.tv_send_text);  
  22.         bt_send = (Button) findViewById(R.id.bt_send);  
  23.   
  24.         bt_send.setOnClickListener(this);  
  25.   
  26.     }  
  27.   
  28.     @Override  
  29.     public void onClick(View v) {  
  30.         switch (v.getId()) {  
  31.         case R.id.bt_send:  
  32.             String str = "Sent to the ESP8266";  
  33.             new SendAsyncTask().execute(str);  
  34.             tv_send_text.setText(str);  
  35.             break;  
  36.         }  
  37.   
  38.     }  
  39.   
  40.     Handler handler = new Handler() {  
  41.         @Override  
  42.         public void handleMessage(Message msg) {  
  43.             switch (msg.what) {  
  44.             case 1:  
  45.                 tv_content.setText("WiFi模块发送的：" + msg.obj);  
  46.                 Toast.makeText(MainActivity.this, "接收到信息", Toast.LENGTH_LONG)  
  47.                         .show();  
  48.             }  
  49.         }  
  50.     };  
  51.   
  52. }  

最后不要忘了添加网路权限：

[java] view plain copy
  1. <uses-permission android:name="android.permission.INTERNET"/>  

运行到真机，确保手机链接上ESP8266的WiFi， 就能够进行手机发送信息到ESP8266了 。手机APP发送过去的：



ESP8266接收到的：
布局





接下来是ESP8266发送数据到APP。首先ESP要使用到的指令有：this

一、创建TCP链接：AT+CIPSTART=0,"TCP","192.168.4.2",5000
二、肯定发送数据的长度：AT+CIPSEND=0,19
三、发送信息：Sent to the Android

操做指令：



APP端接受到的信息：



以上是简单的实现APP和ESP8266直连通信的实现。


若是想要实现远程控制，过程是比较繁杂的，可是并不复杂。

这里只简单的说明一下大体的实现方式：

一、要实现远程控制就必须得租用一个服务器，固然本身电脑也能够做为服务器，就是须要配置。最简单的方式是租用云服务器，好比阿里云的ECS，若是是学生，还有学生价。

二、接下来是最麻烦的步骤：

1）手机发数据到云服务器，这个不用多说了，使用json数据的网络通讯；

2）接着就是云服务器继续把手机发送过来的转发的ESP8266，而云服务器和ESP8266之间的通信是须要使用TCP长链接的。由于ESP8266这边的IP是会变化的因此只能使用长链接；

3）ESP8266发数据到云服务器就不用再多说了，就第2点中的长链接。可是云服务器怎么推送数据到APP呢？答案也是长链接的，这里可使用别人集成好的框架mina。

以上就是远程控制的大体过程要点，想要实现就各自去完成了。当初我仍是在别的平台问人问到的实现方案，网上根本没有相应的资料，或者是方案。以上的实现方案虽然有点繁杂，可是并不复杂，慢慢实现是没有很大难度的。

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