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基于STM32的ESP8266连接华为云（MQTT协议）

news 2025/9/2 13:36:35

若该文为原创文章，转载请注明原文出处。

记录使用STM32通过ESP8266-01S模块连接华为云服务器并上传和下发数据。

一、固件选择

ESP-01S默认固件是AT常规固件，这里使用AT MQTT常规固件,所以需要先更新ESP-01S固件。

1、固件下载

下载地址：docs.ai-thinker.com/esp8266/

2、烧写工具

https://docs.ai-thinker.com/tools

3、ESP-01S接线

4、下载更新固件

根据上图，配置好，点击START即可，注意接线，IO0接地在上电。

二、华为云

1、打开华为云链接，并注册账号

行业AI先锋-华为云

2、打开设备接入ioTDA

3、创建产品

4、添加服务

记住服务ID

5、添加属性

6、添加设备

7、获取华为云相关参数

三、STM32软件

1、初始化串口

void initUART2(void)
{GPIO_InitTypeDef GPIO_InitStructure;USART_InitTypeDef usartInitStruct;NVIC_InitTypeDef nvicInitStruct;/*配置USART2和GPIO时钟*/RCC_APB2PeriphClockCmd(RCC_APB2Periph_GPIOA, ENABLE);RCC_APB1PeriphClockCmd(RCC_APB1Periph_USART2, ENABLE);/*GPIO配置*/GPIO_InitStructure.GPIO_Pin = GPIO_Pin_2;GPIO_InitStructure.GPIO_Mode = GPIO_Mode_AF_PP;GPIO_InitStructure.GPIO_Speed = GPIO_Speed_50MHz;GPIO_Init(GPIOA, &GPIO_InitStructure);GPIO_InitStructure.GPIO_Pin = GPIO_Pin_3;GPIO_InitStructure.GPIO_Mode = GPIO_Mode_IN_FLOATING;GPIO_Init(GPIOA, &GPIO_InitStructure);usartInitStruct.USART_BaudRate = 115200;usartInitStruct.USART_HardwareFlowControl = USART_HardwareFlowControl_None;     //无硬件控流usartInitStruct.USART_Mode = USART_Mode_Rx | USART_Mode_Tx;                     //接收和发送	usartInitStruct.USART_Parity = USART_Parity_No;                                 //无校验usartInitStruct.USART_StopBits = USART_StopBits_1;                              //1位停止位usartInitStruct.USART_WordLength = USART_WordLength_8b;                         //8位数据位USART_Init(USART2,&usartInitStruct);USART_Cmd(USART2,ENABLE);                         //使能串口USART_ITConfig(USART2, USART_IT_RXNE, ENABLE);									//使能接收中断nvicInitStruct.NVIC_IRQChannel = USART2_IRQn;nvicInitStruct.NVIC_IRQChannelCmd = ENABLE;nvicInitStruct.NVIC_IRQChannelPreemptionPriority = 0;nvicInitStruct.NVIC_IRQChannelSubPriority = 0;NVIC_Init(&nvicInitStruct);
}

2、华为云参数定义

#define ESP8266_WIFI_INFO  "AT+CWJAP=\"yifeng\",\"1234567890\"\r\n"#define HUAWEI_MQTT_USERNAME_PASSWORD   "AT+MQTTUSERCFG=0,1,\"NULL\",\"68b5013332771f177b5ba0a9_device_001\",\"85722f940cb55985bbdcc1b74aeeef2f16fe94fc7c2befe83d8d3ed89e777327\",0,0,\"\"\r\n"
#define HUAWEI_MQTT_ClientID			         "AT+MQTTCLIENTID=0,\"68b5013332771f177b5ba0a9_device_001_0_0_2025090102\"\r\n"
#define HUAWEI_MQTT_ADDRESS_PORT "AT+MQTTCONN=0,\"0d951a76fa.st1.iotda-device.cn-north-4.myhuaweicloud.com\",1883,1\r\n"
#define HUAWEI_MQTT_DeviceID            "AT+MQTTSUB=0,\"$oc/devices/68b5013332771f177b5ba0a9_device_001_0_0_2025090102/sys/properties/report\",1\r\n"
#define HUAWEI_MQTT_DeviceID_VALUE      "68b5013332771f177b5ba0a9_device_001_0_0_2025090102"
#define HUAWEI_MQTT_ServiceID           "STM32"#define HUAWEI_MQTT_SUB                 "AT+MQTTSUB=0,\"$oc/devices/68b5013332771f177b5ba0a9_device_001_0_0_2025090102/sys/messages/down\",1\r\n"

3、初始化ESP8266

void ESP8266_Init(void)
{GPIO_InitTypeDef GPIO_Initure;RCC_APB2PeriphClockCmd(cEsp8266RstPortClk, ENABLE);//ESP8266复位引脚GPIO_Initure.GPIO_Mode  = GPIO_Mode_Out_PP;GPIO_Initure.GPIO_Pin   = cEsp8266RstPin;     //GPIOB9-复位GPIO_Initure.GPIO_Speed = GPIO_Speed_50MHz;GPIO_Init(cEsp8266RstPort, &GPIO_Initure);//复位操作GPIO_WriteBit(cEsp8266RstPort, cEsp8266RstPin, Bit_RESET);delay_ms(250);GPIO_WriteBit(cEsp8266RstPort, cEsp8266RstPin, Bit_SET);delay_ms(500);ESP8266_Clear();UsartPrintf(USART_DEBUG, "00. AT\r\n");while(ESP8266_SendCmd("AT\r\n", "OK"))delay_ms(500);UsartPrintf(USART_DEBUG, "01. RST\r\n");ESP8266_SendCmd("AT+RST\r\n", "");delay_ms(500);ESP8266_SendCmd("AT+CIPCLOSE\r\n", "");delay_ms(500);UsartPrintf(USART_DEBUG, "02. CWMODE\r\n");while(ESP8266_SendCmd("AT+CWMODE=1\r\n", "OK"))delay_ms(500);UsartPrintf(USART_DEBUG, "03. AT+CWDHCP\r\n");while(ESP8266_SendCmd("AT+CWDHCP=1,1\r\n", "OK"))delay_ms(500);UsartPrintf(USART_DEBUG, "04. CWJAP\r\n");while(ESP8266_SendCmd(ESP8266_WIFI_INFO, "GOT IP"))delay_ms(500);UsartPrintf(USART_DEBUG, "05. ESP8266 Init OK\r\n");}

4、接入华为云

_Bool HuaWei_DevLink(void)
{_Bool status = 1;UsartPrintf(USART_DEBUG, "01. AT+MQTTUSERCFG\r\n");while(ESP8266_SendCmd(HUAWEI_MQTT_USERNAME_PASSWORD,"OK"))delay_ms(500);UsartPrintf(USART_DEBUG,"02. AT+MQTTCLIENTID\r\n");while(ESP8266_SendCmd(HUAWEI_MQTT_ClientID,"OK"))delay_ms(500);UsartPrintf(USART_DEBUG,"03. AT+MQTTCONN\r\n");while(ESP8266_SendCmd(HUAWEI_MQTT_ADDRESS_PORT,"OK"))delay_ms(500);UsartPrintf(USART_DEBUG, "04. AT+MQTTSUB\r\n");while(ESP8266_SendCmd(HUAWEI_MQTT_DeviceID,"OK"))delay_ms(500);UsartPrintf(USART_DEBUG, "05. AT+MQTTSUB\r\n");while(ESP8266_SendCmd(HUAWEI_MQTT_SUB, "OK"))delay_ms(500);status = 0;UsartPrintf(USART_DEBUG, "05. HuaWei_DevLink OK\r\n");return status;}

5、发布数据


void SendMQTTPubData(const char* properties, double value) 
{char cmd[256] = {0};sprintf(cmd, "AT+MQTTPUB=0,\"$oc/devices/%s/sys/properties/report\",\"		\{\\\"services\\\":[{\\\"service_id\\\":\\\"%s\\\"\\,\\\"properties\\\":		\{\\\"%s\\\": %f}}]}\",0,0\r\n", HUAWEI_MQTT_DeviceID_VALUE, HUAWEI_MQTT_ServiceID, properties, value);// 发送命令并等待"OK"响应while(ESP8266_SendCmd(cmd, "OK") == 1) {delay_ms(500);}UsartPrintf(USART_DEBUG, "发布数据成功\r\n");			
}

6、接收数据

华为云下发数据，程序初始化时订阅了down主题

单片机接收到的数据，程序未处理

7、主程序

功能还未完善，只是个流程，但基本已经实现了想要的功能了

#include "led.h"
#include "delay.h"
#include "sys.h"
#include "oled.h"
#include "iic.h"
#include "uart.h"
#include <string.h> 
#include <stdio.h>
#include "key.h"
#include "timer.h"
#include "esp8266.h"
#include "aliyun.h"#define NULL 0//  MQTT 订阅主题
const char *topics[] = {"$oc/devices/68b5013332771f177b5ba0a9_device_001_0_0_2025090102/sys/messages/down"};void SendMQTTPubData(const char* properties, double value); u8 updateTime = 0;  // 定时每秒采集数据u8 wifi_update_data = 0;
u8 wifi_recv_ack = 0;u8 RecBuf[32];
u8 RecCnt = 0;//定时器3中断服务程序
void TIM2_IRQHandler(void)   //TIM3中断
{if (TIM_GetITStatus(TIM2, TIM_IT_Update) != RESET)  //检查TIM3更新中断发生与否{TIM_ClearITPendingBit(TIM2, TIM_IT_Update);  //清除TIMx更新中断标志    updateTime = 1;wifi_update_data++;RecCnt = 0;}
}void USART1_IRQHandler(void)                	//串口1中断服务程序
{u8  Res;if(USART_GetITStatus(USART1, USART_IT_RXNE) != RESET)  //接收中断(接收到的数据必须是0x0d 0x0a结尾){Res = USART_ReceiveData(USART1);RecBuf[RecCnt] = Res;RecCnt++;} 
} int main(void)
{ u8 keyval;u16 value = 0;char buffer[256] = {0};char cmd[32];unsigned char *dataPtr = NULL;delay_init();       //延时函数初始化   NVIC_PriorityGroupConfig(NVIC_PriorityGroup_2);  //设置NVIC中断分组2:2位抢占优先级，2位响应优先级RCC_APB2PeriphClockCmd(RCC_APB2Periph_AFIO, ENABLE);GPIO_PinRemapConfig(GPIO_Remap_SWJ_JTAGDisable , ENABLE);initUART();        // 串口1初始化LED_Init();        //  LED端口初始化initIIC();         // iiC驱动initOLED();        // oled初始化initKey();initUART2();formatScreen(0x00);//清屏ESP8266_Init();     // ESP8266初始化while(HuaWei_DevLink())   //接入阿里云delay_ms(500);formatScreen(0x00);//清屏delay_ms(2000);TIM2_Int_Init(9999,7199);//10Khz的计数频率，计数到9999为1秒  while(1) {  keyval = KEY_Scan(0);if(updateTime == 1)  // 每秒更新一次数据{updateTime = 0;}OLED_ShowCHinese(0, 0, 4);OLED_ShowCHinese(16, 0, 5);memset(cmd, 0, 32);sprintf(cmd, ":%02d  ", (int)wifi_update_data);OLED_ShowString(32, 0, cmd, 16);/* WIFI */if(wifi_update_data >= 10 || wifi_recv_ack == 1){      wifi_update_data = 0;wifi_recv_ack = 0;SendMQTTPubData("temp", 29.99);ESP8266_Clear();}dataPtr = ESP8266_GetIPD(3);if(dataPtr != NULL)AliYun_RevPro(dataPtr);delay_ms(1);}   }int strrindex(char s[], char t[])
{int i,j,k,r = -1;for(i = 0; s[i] != '\0'; i++){k = 0;for(j = i; t[k] !='\0';j++,k++){if(t[k] == s[j]){continue;}else{break;}}if(t[k] == '\0')r = i;}return r+sizeof(t)+2;
}/*!* \fn     AliYun_Publish_Data_Handle* \brief   处理publish数据*          * \param  [in] int8 **payload        #* \param  [in] uint16 *payload_len   #* * \retval void*/
void AliYun_Publish_Data_Handle(char *payload, unsigned short *payload_len)
{int index = 0;char *ptr1 = NULL, *ptr2 = NULL;char *temp_pos;int temp_val;// 控制ptr1 = strstr((char *)payload, "Relay1");if(ptr1 != NULL){index = strrindex(payload, "Relay1");wifi_recv_ack  = 1;if(payload[index+2] == 0x30) {}return ;}// 阈值ptr2   = strstr((char *)payload, "val1");if(ptr2  != NULL){temp_pos = strstr((char *)payload, "\"val1\":");wifi_recv_ack  = 1;sscanf(temp_pos, "\"val1\":%d", &temp_val);
//    temp_hight = temp_val;return ;}}void SendMQTTPubData(const char* properties, double value) 
{char cmd[256] = {0};sprintf(cmd, "AT+MQTTPUB=0,\"$oc/devices/%s/sys/properties/report\",\"		\{\\\"services\\\":[{\\\"service_id\\\":\\\"%s\\\"\\,\\\"properties\\\":		\{\\\"%s\\\": %f}}]}\",0,0\r\n", HUAWEI_MQTT_DeviceID_VALUE, HUAWEI_MQTT_ServiceID, properties, value);// 发送命令并等待"OK"响应while(ESP8266_SendCmd(cmd, "OK") == 1) {delay_ms(500);}UsartPrintf(USART_DEBUG, "发布数据成功\r\n");			
}

8、华为云效果

四、注意

ESP8266的固件一定要用AT MQTT常规固件

后面增加APP，通过APP查看数据和下发数据

五、附发送和接收的格式 

1、发布的主题

$oc/devices/68b5013332771f177b5ba0a9_app_001_0_0_2025090106/sys/properties/report

2、发送的数据格式

{"services":[{"service_id":"STM32","properties":{"temp":33,"hum":44}}]}

3、订阅主题

$oc/devices/68b5013332771f177b5ba0a9_app_001_0_0_2025090106/sys/messages/down

4、接收数据

(2025/9/1 15:12:28)
Topic=$oc/devices/68b5013332771f177b5ba0a9_app_001/sys/messages/down
Message={"name":null,"id":"8c2d85a6-551c-42e1-9c3c-123e2204e67e","content":{"temp":124}}

如有侵权，或需要完整代码，请及时联系博主。

http://www.dtcms.com/a/362206.html

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