代码收藏家技术教程 2023-05-12

使用STM32+ESP8266（ESP-01S）+点灯科技（手机端Blinker）实现远程控制智能家居

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软件准备：STM32CubeMX、Keil uVision5、Arduino IDE、点灯科技（手机端APP Blinker）点灯科技 (diandeng.tech)点击进入

值得注意的是：ESP-01S只有一个串口，也就是UART（Universal Asynchronous Receiver/Transmitter ），它包括RXD和TXD两个引脚，分别用于接收和发送数据。由于ESP-01S只有一个串口，因此需要进行多路复用，以实现不同的功能。

我也是用的这一个串口进行的STM32与ESP8266通信，因为只有一个串口所以会对程序调试方面造成一些麻烦，但是我都解决了，后面细说。

程序我只写了个大概的框架，通信方面的解决了，实现温湿度显示、点灯什么的，后面只需要填功能代码就可以了，，最近在学Linux，有时间再完善。

先开始STM32给ESP8266发送数据包的主要代码，使用Keil uVision5编写：

为什么要发送数据包，因为可以避免干扰和消除错误数据

先定义结构体

/*串口收发数据结构体*/
typedef struct {		
    uint8_t Data[256]; //接收数据存储区
	uint8_t RxBuf;     //接收缓冲区
    uint8_t Count;
    uint8_t Flag;
} USART_DataStruct;

USART_DataStruct UART2_Tx_Buffer = {0xAA, 0x55, 0x00, 0x00, 0x66};

while()循环里，我设置的是两秒发送一次温湿度数据，建议自行修改适合自己的参数

		UART2_Tx_Buffer.Data[2] = temperature;
		UART2_Tx_Buffer.Data[3] = humidity;
		if(TIM6_delay.flag_2s == 1)
		{
			HAL_UART_Transmit_IT(&huart2,UART2_Tx_Buffer.Data,5);
			TIM6_delay.flag_2s = 0;
		}

完成以上步骤就完成了简单的数据包发送，接下来是ESP8266接收数据包，使用Arduino IDE编写

#define Rx_Buffer_Len      5

/*串口收发数据结构体*/
struct USART_DataStruct{		
  int Data[20]; //接收数据存储区
  int RxBuf;     //接收缓冲区
  int Count;
  int Flag;
} ;
struct USART_DataStruct Tx_Buffer = {0x55,0xAA,0x00,0x00,0x00,0x00,0x66};


/* 接收STM32串口发送来的数据包 */
void Read_STM32_Data(void)       
{
  if(Serial.available() > 0) // 如果缓冲区中有数据，则读取并输出
  {
    Rx_Buffer.Data[Rx_Buffer.Count] = Serial.read();//读取传入或到达的数据字节
    Rx_Buffer.Count ++; //计数自增
    /*进行包头校验*/
    if(Rx_Buffer.Flag == 0)//置位接收开始标志
    {
      if(1 == Rx_Buffer.Count)
      {
        if(0xAA != Rx_Buffer.Data[0])//0xAA数据包头1
          Rx_Buffer.Count = 0;
      }
      else if(2 == Rx_Buffer.Count)
      {
        if(0xAA == Rx_Buffer.Data[1])//0xAA数据包头1
          Rx_Buffer.Count = 1;
        else if(0x55 != Rx_Buffer.Data[1])//0x55数据包头2
          Rx_Buffer.Count = 0;
      }
      else
      { /*进行包尾校验*/
        if(0x66 == Rx_Buffer.Data[Rx_Buffer_Len - 1])//0x66数据包尾
        {
          /*获取接收到的数据包中的重要信息*/
          temperature = Rx_Buffer.Data[2];//获取温度数据
          humidity = Rx_Buffer.Data[3];//获取湿度数据
          Rx_Buffer.Count = 0;//计数清零
          Rx_Buffer.Flag = 1;//置位接收完成标志          
        }
      }
    }         
  }
}

void setup()
{
  // 初始化串口
  Serial.begin(115200);
}
void loop() {
  Read_STM32_Data(); 
  if(Rx_Buffer.Flag == 1)//接收完成标志
  {
    Rx_Buffer.Flag = 0;//接收完成标志清零
    /*获取接收到的数据包中的重要信息*/
    temperature = Rx_Buffer.Data[2];//获取温度数据
    humidity = Rx_Buffer.Data[3];//获取湿度数据   
    for(int i = 0;i < Rx_Buffer_Len;i ++)Rx_Buffer.Data[i] = 0;//清空数组，这很重要
  } 
}

完成以上步骤就实现了STM32->ESP8266通信

下面实现ESP8266发送给STM32数据包，使用Arduino IDE编写

/* 发送ESP8266的数据包给STM32 */
void Write_STM32_Data(int Data_Len)
{
  for(int i = 0;i < Data_Len;i ++)
  {
    Serial.write(Tx_Buffer.Data[i]);
  }  
}

注意：因为ESP8266就只有一个串口，所以要把别的像Serial.print("xxxxxx");这样的函数屏蔽掉，不然会有干扰

下面实现STM32接收ESP8266发送的数据包，使用Keil uVision5编写：

main（）函数里加上这样一句代码，先开启串口接收中断

HAL_UART_Receive_IT(&huart2,&UART2_Rx_Buffer.RxBuf,1); 		//打开串口接收中断

/* USER CODE BEGIN 1 */

USART_DataStruct UART2_Rx_Buffer;
void HAL_UART_RxCpltCallback(UART_HandleTypeDef *huart) 
{
	if(huart ->Instance == USART2)
	{		
		if(UART2_Rx_Buffer.Flag == 0)    //置位接收开始标志	
		{
			UART2_Rx_Buffer.Data[UART2_Rx_Buffer.Count] = UART2_Rx_Buffer.RxBuf;
			UART2_Rx_Buffer.Count ++;
			/*进行包头校验*/
			if(1 == UART2_Rx_Buffer.Count)
			{
				if (0x55 != UART2_Rx_Buffer.Data[0]) 
					UART2_Rx_Buffer.Count = 0;
			}
			else if(2 == UART2_Rx_Buffer.Count)
			{
				if(0x55 == UART2_Rx_Buffer.Data[1])
					UART2_Rx_Buffer.Count = 1;
        else if(0xAA != UART2_Rx_Buffer.Data[1]) 
					UART2_Rx_Buffer.Count = 0;
        else;
			}			
			else 
			{
				if(0x66 == UART2_Rx_Buffer.Data[6]) 
				{
					UART2_Rx_Buffer.Count = 0;
					UART2_Rx_Buffer.Flag = 1;      //置位接收完成标志	
        }			
			}
		}	
	}
	HAL_UART_Receive_IT(&huart2,&UART2_Rx_Buffer.RxBuf,1); 	//打开串口接收中断				
}

/* USER CODE END 1 */

完成以上步骤就实现了ESP8266<=>STM32通信，双向通信，是不是很简单，下面开始点灯科技（Blinker）的学习，点灯科技 (diandeng.tech)，点击进入学习，我就不在赘述了，官方教程永远是最好的。