ESP8266 教程3 — 通过TCP组建局域网并通信

这篇具有很好参考价值的文章主要介绍了ESP8266 教程3 — 通过TCP组建局域网并通信。希望对大家有所帮助。如果存在错误或未考虑完全的地方,请大家不吝赐教,您也可以点击"举报违法"按钮提交疑问。

目录

1、ESP8266 的 AP 模式

1.1、查询 ESP8266 的wifi应用模式

1.2、设置 ESP8266 模块的wifi信息

1.3、查询已经接入的设备

2、ESP8266 的Station 模式

2.1、设置ESP8266为station模式

2.2、ESP8266接入到wifi热点

2.3、ESP8266断开接入的热点

3、ESP8266 的 AP+STA 模式

4、理解 ESP8266 在局域网内的单连接通信

4.1、指令模式发送数据

4.2、透传模式发送数据

5、理解 ESP8266 在局域网内的多连接通信


WIFI模式有三种,一种叫AP模式,一种叫Station模式,另外一种是 AP+STA 模式。下面分别介绍这两种模式区别和使用方法。

1、ESP8266 的 AP 模式

AP模式说的是我们平常使用的热点,比如wifi路由器,手机开的热点、或者公共场所开放的共享热点等。这些热点是允许其他设备接入的,比如手机、电脑、打印机等设备只要正确输入热点名和密码就可以接入(最多支持4台station设备接入)。

ESP8266的 AP 模式指的就是ESP8266充当路由器的角色,可以产生热点由其他设备查询到并可以接入。这个过程如下图所示:

esp8266 tcp,物联网 IOT 开发,物联网,嵌入式硬件,mcu

1.1、查询 ESP8266 的wifi应用模式

如果不清楚当前模块是什么模式,可以使用AT指令查询当前的wifi应用模式,指令如下:

指令:AT+CWMODE?

响应:返回当前模块的模式
+CWMODE:<mode>
OK

参数说明
<mode>
1 Station 模式
2 AP 模式
3 APStation 模式

如下示意图:

esp8266 tcp,物联网 IOT 开发,物联网,嵌入式硬件,mcu

1.2、设置 ESP8266 模块的wifi信息

(1)wifi模块是可以通过AT指令对wifi的信息进行查询的,使用的指令如下:

查询命令:AT+ CWSAP?


响应:返回当前 AP 参数
+ CWSAP:<ssid>,<pwd>,<chl>,<ecn>


<ssid>字符串参数,接入点名称
<pwd>字符串参数,密码最长 64 字节 ASCII
<chl>通道号
< ecn >0 OPEN
2 WPA_PSK
3 WPA2_PSK
4 WPA_WPA2_PSK

如下所示:

esp8266 tcp,物联网 IOT 开发,物联网,嵌入式硬件,mcu

(2)如果需要更改wifi的信息,也是可以设置的,指令如下:

AT+ CWSAP=<ssid>,<pwd>,<chl>,<ecn>


<ssid>字符串参数,接入点名称
<pwd>字符串参数,密码最长 64 字节 ASCII
<chl>通道号
< ecn >0 OPEN
2 WPA_PSK
3 WPA2_PSK
4 WPA_WPA2_PSK


示例:AT+CWSAP="ESP8266-WJL","12345678",5,3

比如我下面的操作:

esp8266 tcp,物联网 IOT 开发,物联网,嵌入式硬件,mcu

1.3、查询已经接入的设备

wifi信息设置好并且模块的AP模式=2,这个时候就可以用其他的设备接入这个热点信息,查看已经介入的热点指令如下:

指令:AT+CWLIF

响应:
<ip addr><mac>
OK

参数说明
<ip addr> 已接入设备的 IP 地址
<mac> 已接入设备的 MAC 地址

如下示例:

esp8266 tcp,物联网 IOT 开发,物联网,嵌入式硬件,mcu

图中可以看到,我的wifi模块已经被其他的一个设备接入了。

2、ESP8266 的Station 模式

station模式简单而言就是:wifi模块不再产生热点,它只作为一个可以接入其他热点的设备,通过输入热点的用户名和密码,ESP8266就能够接入到其他的热点网络中。

示意如下图所示:

esp8266 tcp,物联网 IOT 开发,物联网,嵌入式硬件,mcu

2.1、设置ESP8266为station模式

老样子使用 AT+CWMODE?查询模块当前处于哪一种模式,然后我们发送 AT+CWMODE=1,让模块处于Station 模式下。如下所示:

esp8266 tcp,物联网 IOT 开发,物联网,嵌入式硬件,mcu

2.2、ESP8266接入到wifi热点

让ESP8266连接到已知的热点,只要使用AT指令,并正确输入用户名和密码即可。

(1)首先查询当前是否有接入热点,指令如下:

AT+ CWJAP?
响应返回当前选择的AP
+ CWJAP:<ssid>
OK

如果没有接入,则返回 “NO AP”,如下所示:

esp8266 tcp,物联网 IOT 开发,物联网,嵌入式硬件,mcu

(2)接着输入正确的热点信息,即可以完成接入AP,指令如下:

AT+ CWJAP =<ssid>,< password>


参数说明
<ssid>字符串参数,接入点名称
<pwd>字符串参数,密码最长 64 字节 ASCII 参数设置需要开启 Station 模式,
SSID 或者 password 中含有’,’、’“’和’\’时,需要进行转义,其它字符转义无效

成功接入的示意如下:

esp8266 tcp,物联网 IOT 开发,物联网,嵌入式硬件,mcu

(3)查询接入的设备情况如下:

AT+CWJAP?

esp8266 tcp,物联网 IOT 开发,物联网,嵌入式硬件,mcu

(4)查询路由器分配给ESP8266的IP,如下所示:

AT+CIPSTA?


响应:
+ CIPSTA:<ip>
OK


参数说明:
< ip>字符串变量,标准 ip 地址

esp8266 tcp,物联网 IOT 开发,物联网,嵌入式硬件,mcu

2.3、ESP8266断开接入的热点

断开接入热点的指令如下:

AT+CWQAP 

3、ESP8266 的 AP+STA 模式

AP+STA模式共存的意思是:ESP8266模块可以作为AP产生热点,同时又可以作为一个STA模式接入其他的热点。

例如:WiFi模块作为AP时,可以让其他设备接入,如手机或者计算机接入;同时该模块又可以作为一个STA接入到其他热点,如路由器或者手机的热点。这样可以实现组网将下位机的数据通过ESP8266模块上传到服务器。

注意:模块在AP+STA模式时,AP 和 STA 的MAC地址是不同的,在模块内部看到模块做AP时的MAC地址与模块作为STA时的MAC地址不同,这点是需要注意的!

4、理解 ESP8266 在局域网内的单连接通信

单连接指的是在局域网内,服务器和客户端之间是点对点的连接,连接的对象只有一个客户端和一个服务器,通信在这两方之间互相进行。

本次的演示使用一个手机产生热点充当路由器,esp8266模块作为客户端(client),TCP调试助手充当服务器(server),客户端和服务器都使用无线分配的ip。示意图如下所示:

esp8266 tcp,物联网 IOT 开发,物联网,嵌入式硬件,mcu

实现 esp8266 模块连接到服务器的操作过程如下:

(1)使用指令 AT+CWMODE=1 WIFI模式设置为Station。因为esp8266模块要作为客户端接入到手机热点,所以要将esp8266的模块设置为Station模式,用来连接热点。

(2)使用 AT+CWJAP="SSID","password" 来连接 WiFi 热点。操作示意如下:

esp8266 tcp,物联网 IOT 开发,物联网,嵌入式硬件,mcu

接入热点成功之后,使用AT+CIFSR可以查询到分配给 esp8266 模块的 IP 地址信息,如下:

esp8266 tcp,物联网 IOT 开发,物联网,嵌入式硬件,mcu

(3)使用TCP调试助手创建一个服务器,用于调试收发,主要是能够直观看到数据的交互。如下所示:

esp8266 tcp,物联网 IOT 开发,物联网,嵌入式硬件,mcu

协议类型选择 TCP Server,本地主机地址因为我用的是wifi,所以要选择无线局域网的IPv4地址,端口号随便选一个即可。

(4)建立通信连接。发送 AT+CIPSTART="TCP","192.168.165.146",8080 ,将作为客户端的 ESP8266 连接到 TCP 服务器,IP 地址和端口号都是上一步设置 TCP 服务器时的参数。连接成功之后的示意图如下:

esp8266 tcp,物联网 IOT 开发,物联网,嵌入式硬件,mcu

4.1、指令模式发送数据

发送数据是在服务器和客户端之间进行的。

(1)服务器(TCP调试助手)发送数据给客户端(ESP8266),直接发送给客户端即可。因为esp8266通过usb线连接到了串口助手,所以服务器发送过来的数据都能在串口助手上看到,如下:

esp8266 tcp,物联网 IOT 开发,物联网,嵌入式硬件,mcu

服务器发送给客户端的数据,在串口助手上可以看到是带有前缀 “+IPD,14:” 字样的,后面就是服务器发送过来的数据。

(2)客户端(ESP8266)发送数据给服务器(TCP调试),需要esp8266这边先发送AT指令,之后再发送数据,指令如下:

1)单路连接。
AT+CIPSEND=<length>
<length>数据长度,表明发送数据的长度,最大长度为2048
注意:这个指令需要 (+CIPMUX=0)


2)多路连接。
AT+CIPSEND=<id>,<length>
<id>需要用于传输连接的 id 号
<length>数字参数,表明发送数据的长度,最大长度为2048
注意:这个指令需要 (+CIPMUX=1)


3)透传传输。
AT+CIPSEND
收到此命令后先换行返回”>
然后就进入了透传模式,每包数据以 20ms 间隔区分,每包最大 2048 字节。
当输入单独一包”+++”返回指令模式。
特别注意:该指令必须在开启透传模式以及单连接模式下使用。

单路连接使用 AT+CIPSEND=<length> ,发送成功之后先换行返回 ”>”,然后开始接收串口数据,当数据长度满 length 时发送数据。示意如下:

esp8266 tcp,物联网 IOT 开发,物联网,嵌入式硬件,mcu

这样客户端的数据就发送给了服务器,通信过程也就完成了。

4.2、透传模式发送数据

上面演示了使用指令的方式进行数据的发送,但是这样有一个很麻烦的地方,就是每次ESP8266 想要发送数据给客户端时,都需要先发送一次 AT+CIPSEND=<length> 然后才能发送数据,有点麻烦。

为了省去这个步骤,可以将ESP8266设置为单路连接,然后开启透传模式,这样就可以直接发送数据了,而不需要每次发数据之前都要先发一次 AT+CIPSEND=<length>,就方便多了。设置如下:

1)设置为单连接:AT+CIPMUX=0
2)设置为透传模式:AT+CIPMODE=1
3)发送指令:AT+CIPSEND
之后就可以直接发送数据了!!!


说明:透传,即透明传输,指的是在通讯中不管传输的内容是什么只负责将传输的内容由源地址传输到目的地址,而不对数据内容做任何改变。

如下图示例:

esp8266 tcp,物联网 IOT 开发,物联网,嵌入式硬件,mcu

注意:如果需要退出透传传输返回到指令传输模式的话,单独发送一串 “+++”,则退出透传发送。这个过程至少间隔1秒,才能发送下一条AT指令,不然容易导致失败。

5、理解 ESP8266 在局域网内的多连接通信

多连接是指网络中有多个客户端可以连接到一个服务器上,服务器与各个客户端之间都可以互相通信。

本次演示使用ESP8266的STA+AP模式,ESP8266的AP产生热点,STA允许其他的客户端接入到ESP8266。这个过程ESP8266作为客户端,多个TCP调试助手作为客户端。相应操作如下面的步骤:

(1)设置ESP8266模块的模式为AP+STA,指令 AT+CWMODE=3。

(2)设置ESP8266模块为多连接,指令 AT+CIPMUX=1,指令说明如下:

AT+ CIPMUX=<mode>

参数说明:
<mode> 0 单路连接模式,1 多路连接模式

注意:
1) 只有在非透传模式下,才能设置为多路连接;
2.)只有在关闭服务器模式,并且没有链路建立的情况下,才能设置为单连接

(3)设置ESP8266为TCP服务器,指令 AT+ CIPSERVER=<mode>[,<port>],指令说明如下:

AT+CIPSERVER=<mode>,<port>

参数说明:
<mode> 0 关闭 server 模式,1 开启 server 模式
<port> 端口号,缺省值为 333

注意:
1)开启 server 后自动建立 TCP server 监听。
2)当有 client 接入会自动按顺序占用一个连接。
3)只有在AT+CIPMUX=1 时才能开启 TCP 服务器。

(4)PC连接ESP8266的热点,如下:

首先设置esp8266的AP热点的信息,比如我的设置如下:

esp8266 tcp,物联网 IOT 开发,物联网,嵌入式硬件,mcu

在PC电脑上的wifi列表上就可以看到esp8266的热点,输入用户和密码接入,如下图:

esp8266 tcp,物联网 IOT 开发,物联网,嵌入式硬件,mcu

(5)打开TCP调试助手,创建客户端,并接入esp8266服务器。我这里创建了3个TCP客户端,并输入服务器的IP地址和端口号连接到服务器,如下:

esp8266 tcp,物联网 IOT 开发,物联网,嵌入式硬件,mcu

如果不知道服务器的IP地址,可以使用下面的指令查询,如下:

AT+ CIFSR


响应
+ CIFSR:<IP address>
+ CIFSR:<IP address>

接入之后,esp8266会返回接入的客户端的数量,如下图所示:

esp8266 tcp,物联网 IOT 开发,物联网,嵌入式硬件,mcu

图中的0、1、2就是接入的客户端的 id 号,这个很重要,之后的很多地方都要使用到它。

(6)客户端发送数据到esp8266服务器,如下操作所示,在三个TCP客户端分别发送三句话,如下图:

esp8266 tcp,物联网 IOT 开发,物联网,嵌入式硬件,mcu

服务器上收到的数据如下:

esp8266 tcp,物联网 IOT 开发,物联网,嵌入式硬件,mcu

其中 +IPD 是指接收到网络数据,后面的0、1、2是指客户端的id号,8是指数据的长度。+IPD的解释如下:

1)单路连接
(+CIPMUX=0)
+IPD,<len>:<data>


1)多路连接时
(+CIPMUX=1)
+IPD,<id>,<len>:<data>


参数:
<id>收到连接的 id 号
<len>数据长度
<data>收到的数据

(7)ESP8266服务器发送数据到客户端,需要使用 AT+CIPSEND 指令进行,指令如下:

多路连接时
(+CIPMUX=1)
AT+CIPSEND=<id>,<length>


参数:
<id>需要用于传输连接的 id 号
<length>数字参数,表明发送数据的长度,最大长度为2048。

比如我这里通过串口助手给三个客户端各发送一句话,如下:

esp8266 tcp,物联网 IOT 开发,物联网,嵌入式硬件,mcu

从上图中可以看到,服务器要发数据到客户端时需要知道客户端的id号的,通过id号就能将数据发送到对应已经连接的客户端上。

到此,esp8266的 AT 指令组网通信已经演示了一遍了,总体上来说还是比较简单的,只是需要理解组网这个过程的逻辑,只要理解了这一点,其他的按部就班配置操作基本就可以理解网络搭建的原理了。

对嵌入式技术感兴趣的,欢迎关注微信公众号“嵌入式之入坑笔记”,一起学习讨论啊!文章来源地址https://www.toymoban.com/news/detail-842459.html

到了这里,关于ESP8266 教程3 — 通过TCP组建局域网并通信的文章就介绍完了。如果您还想了解更多内容,请在右上角搜索TOY模板网以前的文章或继续浏览下面的相关文章,希望大家以后多多支持TOY模板网!

本文来自互联网用户投稿,该文观点仅代表作者本人,不代表本站立场。本站仅提供信息存储空间服务,不拥有所有权,不承担相关法律责任。如若转载,请注明出处: 如若内容造成侵权/违法违规/事实不符,请点击违法举报进行投诉反馈,一经查实,立即删除!

领支付宝红包 赞助服务器费用

相关文章

  • 使用wireguard组建虚拟局域网

    创建个目录用于挂载docker 使用docker启动wg-easy 云厂商控制台的安全组/防火墙开启以下两端口 浏览器访问 http://服务端ip或域名:51821 ,创建配置并下载 安装wireguard 编辑 /etc/wireguard/wg0.conf 文件,将下载的配置内容拷贝进去 启动 停止 开机自启 取消开机自启 windows、mac、linux、安

    2024年02月13日
    浏览(82)
  • 小型局域网的组建方案分享

    一、组建局域网 硬件:关键是自己想组建多大的网络,小的3、5台,用hub就可以了。这里不作介绍,比较的简单。这里介绍一下30左右人的网络,需要的硬件是modem(也叫猫),路由器,交换机,以及一些网线,插排等。 组建步骤: 这里主要是介绍ADSL宽带上网 1.去电信申请一个固

    2024年02月05日
    浏览(66)
  • 笔记本怎么不用网线组建局域网?

    我们宿舍使用的是中国电信的无线网(学校没有网线),我们宿舍5台电脑(win7系统)想联接成一个局域网,可以打CS 魔兽争霸 红警之类的就行,那么如何连接呢? 1、打开笔记本无线开关 2、其中一台性能较好的笔记本创建一个wifi热点,设置好密码 3、其他人索索这个wifi,

    2024年02月08日
    浏览(45)
  • Windows 7系统“家庭组”功能组建局域网

    Windows 7中提供了一项名为“家庭组”的家庭网络辅助功能,通过该功能我们可以轻松地实现计算机互联,在计算机之间直接共享文档,照片,音乐等各种资源,还能直接进行局域网联机,也可以对打印机进行共享。需要注意的是,创建家庭组的这台主机安装的Windows7系统必须

    2024年02月06日
    浏览(46)
  • VMware和别的服务器 ,组建局域网那些事 。

    利用VMware ,实现组件局域网、有可能会受限于WiFi(路由器) 。 通常不会,除非做了网关设置=== 相关知识: 禁用局域网隔离(LAN Isolation): 某些路由器提供了一个选项,允许您禁用局域网内设备之间的通信。启用此选项后,局域网中的设备将无法相互通信,包括禁止 pin

    2024年02月07日
    浏览(46)
  • 在无线网络环境中组建无线局域网方案解析

    在有无线网的环境下怎么组建一个无线局域网呢?现在使用无线网络也正在成为一些中、小型企业使用的一种信息交流方式之一。然而,架设一套办公室无线设备并不是像我们想象中那样,买一些设备组装起来那样简单,这里面包含了很多在组建办公室局域网之前的很多因素

    2024年02月07日
    浏览(46)
  • 两台电脑组建局域网进行有线传输的方法 (Mac ⇄ Windows)

    用于moonlight有线串流 。因为无线串流码率开太高容易掉帧(之前用Windows网线连接路由器,Mac连WiFi,设置30码率,两分钟会掉一次帧) 主要有三种方法 (间连)两台电脑网线连接到同一个交换机或家用路由器上,处于同一网段。通过交换机或家用路由器交换数据(很普遍的方式,本

    2024年02月08日
    浏览(86)
  • 家庭用或者办公室用的小型局域网的组建过程

    如何建立小型局域网? 方法/步骤设置硬件环境 将所有电脑网线插入路由器的LAN口,使路由器与电脑相连。 配置电脑IP地址 对所有电脑分别按如下提示操作:网上邻居右键属性-本地连接右键属性-双击“internet协议(TCP/IP)”,在出现界面里都选自动获得。 双击“internet协议

    2024年02月07日
    浏览(51)
  • linux下搭建L2TP+IPSec服务端,组建异地虚拟局域网

    虚拟专用网络的功能是:在公用网络上建立专用网络,进行加密通讯。在企业网络中有广泛应用。VPN网关通过对数据包的加密和数据包目标地址的转换实现远程访问。VPN有多种分类方式,主要是按协议进行分类。VPN可通过服务器、硬件、软件等多种方式实现。 其实VPN技术主要

    2024年02月07日
    浏览(48)
  • 通过Zerotier访问局域网所有设备

    每次换路由器、刷机后,都要重复一遍zerotier的配置过程,今天抽时间记录下来备用。 zerotier是一个虚拟局域网工具,可以用来做内网穿透,从而实现在外网方便自由地访问内网设备的目的。我家的主路由器是Openwrt系统,通过桥接光猫方式上网,局域网里有NAS等设备,希望能

    2024年02月08日
    浏览(47)

觉得文章有用就打赏一下文章作者

支付宝扫一扫打赏

博客赞助

微信扫一扫打赏

请作者喝杯咖啡吧~博客赞助

支付宝扫一扫领取红包,优惠每天领

二维码1

领取红包

二维码2

领红包