ESP8266+STM32+阿里云保姆级教程（AT指令+MQTT）

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1. 简介
ESP8266是一款低成本的Wi-Fi模块，广泛应用于物联网（IoT）项目中。STM32是一款高性能的微控制器，常用于嵌入式系统。阿里云提供了一整套云服务，适用于IoT设备的数据存储和处理。本教程将详细讲解如何使用ESP8266、STM32和阿里云，通过AT指令和MQTT协议实现物联网功能。

1.1 准备工作
在开始之前，需要准备以下材料：
(1) ESP8266模块
(2) STM32开发板（如STM32F103C8T6）
(3) 阿里云账号
(4) 串口调试工具（如USB转TTL模块）
(5) 若干杜邦线和面包板

1.2 软件环境
确保安装以下软件：
(1) Keil uVision或STM32CubeIDE（用于STM32开发）
(2) Arduino IDE（用于ESP8266固件烧录）
(3) MQTT.fx（用于测试MQTT功能）

2. ESP8266配置
首先，需要将ESP8266配置为通过Wi-Fi连接到互联网，并与STM32通信。

2.1 硬件连接
将ESP8266与STM32连接，确保使用3.3V供电：
(1) ESP8266 VCC连接STM32 3.3V
(2) ESP8266 GND连接STM32 GND
(3) ESP8266 TX连接STM32 RX
(4) ESP8266 RX连接STM32 TX

2.2 AT指令配置Wi-Fi
通过串口工具发送以下AT指令，配置ESP8266连接Wi-Fi：

1. AT+RST

复制代码

等待模块重启，返回"ready"后，发送：

1. AT+CWMODE=1

复制代码

设置为Station模式，接着发送：

1. AT+CWJAP="yourSSID","yourPassword"

复制代码

将"yourSSID"和"yourPassword"替换为实际的Wi-Fi名称和密码，成功连接后将返回"OK"。

3. STM32与ESP8266通信
配置STM32，通过USART与ESP8266通信。

3.1 USART配置
在STM32CubeMX中，配置USART接口为异步模式，波特率设置为115200，生成初始化代码。

3.2 发送AT指令
在main.c文件中，添加以下代码，初始化USART并发送AT指令：

1. HAL_UART_Transmit(&huart1, (uint8_t*)"AT\r\n", 4, 1000);

复制代码

验证ESP8266是否响应。

4. MQTT协议与阿里云
使用MQTT协议将数据上传至阿里云。

4.1 阿里云配置
登录阿里云账号，创建IoT平台实例和设备，获取ProductKey、DeviceName和DeviceSecret。

4.2 连接阿里云
通过ESP8266发送以下AT指令，连接到阿里云MQTT服务器：

1. AT+CIPSTART="TCP","mqtt.aliyuncs.com",1883

复制代码

成功连接后，发送MQTT连接报文：

1. AT+CIPSEND=...

复制代码

根据阿里云文档，构造MQTT连接报文，包含ProductKey、DeviceName和DeviceSecret。

4.3 发布数据
通过以下AT指令，发布数据到阿里云：

1. AT+CIPSEND=...

复制代码

构造MQTT发布报文，发送传感器数据。

5. 完整代码示例
整合以上步骤，在STM32中实现完整的代码，完成ESP8266配置、Wi-Fi连接、MQTT连接和数据发布。

5.1 初始化代码

1. HAL_UART_Init(&huart1);
   
2. HAL_UART_Transmit(&huart1, (uint8_t*)"AT+RST\r\n", 8, 1000);
   
3. HAL_Delay(5000);
   
4. HAL_UART_Transmit(&huart1, (uint8_t*)"AT+CWMODE=1\r\n", 13, 1000);
   
5. HAL_Delay(1000);
   
6. HAL_UART_Transmit(&huart1, (uint8_t*)"AT+CWJAP="yourSSID","yourPassword"\r\n", 37, 1000);
   
7. HAL_Delay(5000);
   

复制代码

5.2 MQTT连接和数据发布

1. HAL_UART_Transmit(&huart1, (uint8_t*)"AT+CIPSTART="TCP","mqtt.aliyuncs.com",1883\r\n", 44, 1000);
   
2. HAL_Delay(1000);
   
3. HAL_UART_Transmit(&huart1, mqttConnectPacket, mqttConnectPacketLength, 1000);
   
4. HAL_Delay(1000);
   
5. HAL_UART_Transmit(&huart1, mqttPublishPacket, mqttPublishPacketLength, 1000);

复制代码

注意：mqttConnectPacket和mqttPublishPacket需根据阿里云文档进行构造。

6. 总结
通过本教程，我们成功地使用ESP8266、STM32和阿里云，实现了通过Wi-Fi连接互联网，并使用MQTT协议将数据上传至云端。希望这篇保姆级教程能够帮助你快速上手物联网项目。





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