ESP8266控制继电器板

ESP8266 WiFi模块介绍ESP8266 WiFi模块简介ESP8266 是一个完整且自成体系的 WiFi 网络解决方案，能够独立运行，也可以作为 slave 搭载于其他 Host 运行。

ESP8266 在搭载应用并作为设备中唯一的应用处理器时，能够直接从外接闪存中启动。

内置的高速缓冲存储器有利于提高系统性能，并减少内存需求。

另外一种情况是，无线上网接入承担 WiFi 适配器的任务时，可以将其添加到任何基于微控制器的设计中，连接简单易行，只需通过 SPI/SDIO 接口或中央处理器 AHB 桥接口即可。

ESP8266 强大的片上处理和存储能力，使其可通过 GPIO 口集成传感器及其他应用的特定设备，实现了最低前期的开发和运行中最少地占用系统资源。

ESP8266 高度片内集成，包括天线开关balun、电源管理转换器，因此仅需极少的外部电路，且包括前端模块在内的整个解决方案在设计时将所占PCB空间降到最低。

装有ESP8266的系统表现出来的领先特征有：节能VoIP在睡眠/唤醒模式之间的快速切换、配合低功率操作的自适应无线电偏置、前端信号的处理功能、故障排除和无线电系统共存特性为消除蜂窝/蓝牙/DDR/LVDS/LCD干扰。

ESP8266 WiFi模块特点1、802.11 b/g/n。

2、***********，支持 WPA/WPA2 安全模式。

3、超小尺寸模组 11.5mm*11.5mm。

4、内置 10 bit 高精度 ADC。

5、内置 TCP/IP 协议栈。

6、内置 TR 开关、balun、LNA、功率放大器和匹配网络。

7、内置 PLL、稳压器和电源管理组件。

8、802.11b 模式下+ 19.5dBm 的输出功率。

9、支持天线分集。

10、断电泄露电流小于10uA。

11、内置低功率 32 位 CPU：可以兼作应用处理器。

12、SDIO 2.0、 SPI、UART。

13、STBC、1x1 MIMO、2x1 MIMO。

ESP8266设置及说明
模块的VCC,GND,TXD,RXD与单片机的VCC,GND,RXD,TXD连接。

ESP8266模块是3.3V供电! 切记请勿接5V !模块从FLASH启动进入AT系统，必须将CH-PD引脚直接接VCC（不接的情况下，串口可能无数据），其余三个引脚可选择悬空。

（GPIO0为高电平代表从FLASH启动，GPIO0为低电平代表进入系统升级状态，此时可以经过串口升级内部固件 RST（GPIO16）可做外部硬件复位使用）。

测试系统不同，接线方法也选择多多，请各位根据自己的情况进行选择，推荐接法：必须将CH-PD引脚接VCC后，将UTXD,GND,VCC,URXD 连上USB-232(注WIFI模块与USB-232转换工具两者的TXD和RXD交叉接)即可进行测试。

新购卖回来的WIFI模块波特率是115200。

在本设计中，单片机的串口中断的波特率设为9600，切记在将ESP8266模块与单片机硬件连接之前，先用USB-TTL模块连接好ESP8266模块，将ESP8266模块用AT 命令改为9600的波特率。

使用的命令：
AT+UART=9600,8,1,0,0
注：命令后必须加回车换行，之后点发送。

接收窗口返回：OK 时，设置才算成功，如下图：
当接收窗口收到：
AT+UART=9600,8,1,0,0
OK
这时，必须把串口调试软件的波特率改成9600，同时需要把WIFI 模块的电切断，之后重新上电，来检验WIFI模块的波特率设置成功否，使用AT使命：
AT
接收窗口返回：OK
注：命令后必须加回车换行，之后点发送。

接收窗口返回：OK 时，设置才算成功。

必备硬件条件：模块一个USB_TLL串口板一个 3.3V（300毫安）电源一个本模块基本特点：1支持AP(路由器)，STA（端点模式），AP+STA模式，可软件切换，复位后新模式有效2供电电压3-3.6V ，峰值输出功率20DBM。

峰值电流240毫安。

这个级别的输出功率和灵敏度距离空旷一般在100米左右。

3模块分AT指令执行方式，与全IO引出方式。

解释：ESP8266 内部跑LWIP协议，为32为MCU系统。

外部FLASH 最小1M。

系统庞大，跑嵌入式操作系统，可利用资源为内部的MCU FLASH 和RAM，并且有5个IO口以及一个串口可供调用。

因此资源有限，不大不小，外部FLASH放程序，容易被读出，因此外加CPU保护自己的程序可谓必须的。

一般的物联网应用均为小型系统，客户并不都对操作系统以及TCP IP协议有了解，并且代码研读能力有限。

一般有三年工作经验的工程师若只参照源代码理解，能开发出自己实用的程序也得半个月左右，ESP公司源代码开放，但是要同他们签署NDA协议。

为了大家能屏蔽内部复杂的系统，而迅速开发出自己的产品，乐鑫原厂内部的专业工程师，对庞大的系统封装成AT指令控制格式，也就是用串口调用十几个AT指令，能完成自己想要的东西。

几乎在半天时间，客户就能用AT指令把自己的产品数据经过WIFI发送到互联网上！因此AT指令的使用，简化了开发的难度。

并且成本不增加！但是排除开发能力极强的客户，他们可以利用内部有限的资源开发出产品，省去了外部MCU。

外部CPU建议用STM8系列（只需一块钱左右的成本）STM8 内部资源比较丰富，应用于物联网再好不过。

4本公司会出8款ESP8266 产品，根据外观大小，天线接入方式，以及与客户板子的接口（比如双排直插，单排直插，纯贴片半孔工艺），满足所有客户的需求。

注意：对于AT指令版本的，只需要电源地接到3.3V就可以直接用串口控制。

对于全IO 口引出版本GP0 GP2 以及CH-PD要接电源才能让系统正常启动波特率默认为57600 刚上电系统串口工作在74880 的特殊波特率上输出一些系统信息，因此客户会发现出现一堆“乱码”然后才输出READY信息。

手把手教你如何利用ESP8266实现手机远程开关灯今年刚过完年，放假在家呆着，受疫情的影响，不能出门，一天在家里呆着，无聊之余突然想起上次老婆说要是有人随时可以为她关灯就好了，老婆上班的地方住宿舍，灯的开关离床边很远，每次睡觉前都要起来关灯，夏天还好，冬天就麻烦了。

想了想作为我们电子信息专业的学生其实可以自己做一个遥控开关，用遥控来开关灯。

最开始打算用2.4G无线模块来实现遥控开关灯，但是感觉太low了，还得随时带个遥控器，而且遥控器受距离的影响，控制距离有限，我和老婆在不同的地方上班，我之前就想过可以帮她在任何地方开关灯，于是我果断放弃了遥控器的想法，想用网络来控制开关灯，摆脱距离的限制。

说干就干，开始白天黑夜的网上找资料学习，由于大学的时候学习的是电子信息技术，，基本的概念和基础只是懂点，单片机学的还可以，除了51单片机没有学过太多其他类型的单片机，但是学起来还都容易。

通过在网上查找了很多资料，发现ESP8266可以用来实现网络的连接，于是开始学习ESP8266，通过几天的学习感觉这个芯片也简单，没有想象中的难。

我主要是利用安信可官网进行学习的。

一边学习一边做准备工作：从网上买来5片ESP-12F，同时也买了以下电子元器件：电阻、电容之类的。

打算用万用板焊一个最小系统做测试。

先来看看电路图吧！电路分析：一、电源部分：主控芯片为ESP8266，该芯片使用的电源电压为3.3V，这里我先使用电脑的USB提供点源，由于电脑的USB电源为5V电压，所有使用ASM1117转化得到3.3V电压，为了能直观看出板子是否通电，我在这里添加了一只LED灯D1作为电源指示灯，当有点的时候灯亮，没有通电或有短路的地方灯不亮。

关于ASM1117电源芯片我这里就不讲解了，大家都很熟悉的电源模块，如果有不太了解的朋友可以去百度一下你就知道啦。

ESP8266的第8只引脚为电源+，第9只引脚为电源负极（地），分别接在电源的3.3V和GND端。

ESP8266WIFI模块使用说明使用ESP8266模块前，需要准备好以下内容：1.一台计算机，用于编程和调试ESP8266模块。

B转串口模块，用于将计算机的USB接口转换成串口接口。

3. 一根Micro USB电源线，用于给ESP8266模块供电。

接下来，我们将详细介绍如何搭建和使用ESP8266模块：1.硬件连接a. 将ESP8266模块连接到计算机上的USB转串口模块，通过Micro USB电源线给模块供电。

b.使用杜邦线将USB转串口模块的TXD连接到ESP8266模块的RXD引脚，将RXD连接到TXD引脚，同时将GND引脚连接到ESP8266模块的GND 引脚。

c.注意连接的稳固性，避免松动。

2.ESP8266固件烧录a.打开计算机上的串口调试助手软件，设置好通信参数（波特率、数据位、校验位、停止位等）。

b.将ESP8266模块复位，打开串口调试助手软件后，会看到模块发送的一系列命令和响应。

如果没有出现乱码，说明串口连接正常。

d.烧录完成后，可以重新复位ESP8266模块，并在串口调试助手软件中输入AT命令来测试模块的功能。

3.AT指令测试a.在串口调试助手软件中输入AT指令，例如AT+RST，按回车键发送指令给ESP8266模块。

b.模块会返回一些响应信息，例如OK表示指令执行成功，ERROR表示指令执行失败。

c.通过AT指令，可以进行WiFi连接、TCP/IP通信、HTTP请求等各种功能的测试和调试。

4.WiFi连接a. 输入AT+CWMODE=1，设置ESP8266模块的工作模式为Station模式。

b.输入AT+CWJAP="WiFi名称","WiFi密码"，连接到指定的WiFi网络。

c.输入AT+CIFSR，获取ESP8266模块的IP地址。

5.TCP/IP通信a.输入AT+CIPSTART="TCP","服务器IP地址",端口号，建立与指定服务器的TCP连接。

• 192•基于单火线取电技术，设计了一种智能开关，用于替代传统的机械开关，通过网络控制实现开关的操作，硬件系统用乐鑫ESP8266芯片作为主控处理器，使用芯片内置无线射频电路以WIFI 的形式进行网络通信，设计了单火线取电模块，围绕主控电路设计了可控硅控制模块、过载保护模块等；并开发了配套手机APP 软件和服务器后台控制程序，能够很好的实现实时远程控制的预期功能，具有良好的用户生态交互。

由于网络的不断发展，WIFI 技术得到了广泛的应用，而随着物联网技术的普及，智能家居设备逐渐走进了千家万户，人们更加喜欢使用网络开控制电器的使用，这使得智能开关越来越受欢迎，同时也使家庭中原有装设的传统机械开关使用频率越来越低。

伴随着技术的进步，可以预见的是传统的机械开关面板将要逐渐的被物联网的智能开关所替代，正在走向智能控制的时代。

但目前大部分电子智能开关的供电方式为零火线供电，需要在设备上接入两根线，这种按照的方式有别于只需要接一根火线的传统机械开关，需要重新对家庭照明布线，这造成了在安装的过程中费时费力的问题，因此无法大规模推广使用对于这种情况，本文提出并设计一种基于ESP8266的单火线智能开关控制系统，能够直接替代机械开关，可以通过网络控制，支持接入多种负载，用户交互性好，成本低，系统稳定程度高。

1 系统方案图1 系统总体设计2 硬件设计2.1 主控电路ESP8266芯片是一款定位于智能家居设备的芯片，由乐鑫公司研发并生产，这款芯片提供了完美的无线网络的解决方案，芯片内置32位CPU ，可以作为产品中的主控处理器，并且自身集成了其他芯片都不具备的网络通讯功能，得益于小体积以及极简外设电路的优势，在设计PCB 时可以保证布局占用的面积最小。

ESP8266 内置了固件化的协议栈，其中主要包括 Wi-Fi Direct （P2P ）、802.11b/g/n 、Soft-AP 协议栈以及内置TCP/IP 协议栈，极大的简基于ESP8266的单火线智能开关控制系统的设计河南理工大学电气工程与自动化学院 李晨婉 孙艺铭 牛兴才 张 丽图2 芯片外设电路图本系统主要由以ESP8266为核心的智能开关、服务器平台、手机App 三部分组成，其中，智能开关可以通过WIFI 通信的方式连接到互联网，从而使设备与云端服务器通信，服务器作为一个数据转发的中枢，将接收到的信息中转给需要的设备，将智能开关的状态发送给手机App ，同时也将用户的控制信息下发给智能开关，而App 主要是安装在手机上，用户进行交互，实时传达用户的控制指令，智能开关中的处理器经过对信息的处理，通过可控硅元件控制电气的控制，形成了一个完整的控制通讯体系。

基于ESP8266的无线控制电路设计引言：无线控制技术在现代电子产品中得到广泛应用，其优势在于使设备无需与控制端通过有线连接，从而实现更加便捷和灵活的操作。

ESP8266是一款集成Wi-Fi功能的芯片，广泛应用于物联网设备中。

在本文中，将介绍基于ESP8266的无线控制电路的设计。

一、ESP8266芯片介绍：ESP8266是一款低功耗、高度集成的芯片，具有Wi-Fi联网的功能。

它能够通过串口和其他设备进行通信，从而实现与外部世界的交互。

ESP8266支持TCP/IP协议栈，可以作为服务器或客户端进行网络通信。

该芯片集成了Wi-Fi模块、射频前端和功率管理模块，适用于各种物联网应用。

二、无线控制电路设计：无线控制电路主要由ESP8266芯片、外部电路（电源电路、稳压电路、信号调理电路等）和控制端（如手机APP）组成。

下面将详细介绍每个部分的设计。

1.ESP8266芯片连接：ESP8266芯片具有GPIO（通用输入输出）引脚，可以与外部设备连接。

根据具体应用需求，将ESP8266芯片的GPIO引脚连接到相应的电路元件。

例如，可以将一些引脚连接到继电器，实现无线控制继电器开关。

2.外部电路设计：外部电路主要包括电源电路、稳压电路和信号调理电路。

电源电路提供稳定的电压和电流给ESP8266芯片以及其他电路元件。

稳压电路用于确保芯片和其他电路元件在电压波动时仍能正常工作。

信号调理电路用于处理输入和输出信号，例如将按钮输入信号转换为芯片可读取的信号，或将芯片输出信号转换为控制外部设备所需的信号。

3.控制端设计：控制端可以通过手机APP或其他方式与ESP8266芯片进行通信。

手机APP可以使用各种编程语言和平台进行开发，以实现与芯片的无线通信。

通过与芯片建立TCP/IP连接，控制端可以向芯片发送指令，从而实现对电路中的设备进行控制。

三、应用举例：无线控制电路可以应用于各种智能家居、工业自动化、环境监测等领域。

安信可科技ESP8266系列测试板说明文档V 0.1本测试板支持本厂所有ESP_8266 系列模块整套带测试板建议零售价：50元设计目的：给所有客户提供一个标准全功能而又经济适用的体验平台！客户拿到手直接测试，而没有任何争议的环节。

本测试板能完成什么：拥有本测试板，你可以无需任何其他开发工具，对ESP8266模块进行AT类应用与SDK 类应用开发，可以直接烧写板子MCU。

也可以烧写ESP8266内置SOC从而应用SDK，一个简单的演示功能：用安卓手机做的一个控制界面，用手机WIFI和板载WIFI进行数据交互，让手机控制板载WIFI输出数据，板载CPU收到数据后控制板载三色灯，和继电器以及蜂鸣器的动作！当然你还可以进过串口调试工具，直接对板载WIFI模块进行手动测试！测试板上的标准配置1板载高速稳定的USB转TTL 芯片CH340，实测在升级本模块程序时候可到576000KBPS 2板载STC的STC15W408AS 单时钟周期，高速51单片机。

直接用本板烧写程序3本开发板出厂时默认带一块ESP系列WIFI模块，客户可选择适合自己的。

4若客户选外置天线版本，附送3DB高增益天线一个，50欧姆射频线一条5本测试板支持本厂所有类型WIFI模块，核心WIFI板子，经过转接板转成统一接口标准。

6板载高压继电器，可以控制外部220V 5A 的负载开关7板载3.3V 1A稳压芯片，客户不会因为电源的问题造成不启动，或工作不良。

8三个MCU 独享按键，可做输入测试9三个MCU独享LED灯，可走做输出测试106个WIFI模块独享按键，直接接ESP8266 有用IO116个WIFI模块独享受LED，接ESP8266 IO口12所有ESP8266 可用IO资源用2.54间距排针引出13附送迷你USB数据线，和1A 开关电源。

14留有普通2.4G模块接口，已经挂在单片机IO口上，可将WIFI转成普通2.4G，降低成本。

esp8266wifi模块工作原理ESP8266是一款高性能低成本的Wi-Fi模块，通常用于物联网、智能家居、工业自动化等领域。

ESP8266的工作原理主要分为硬件和软件两个方面。

一、硬件方面：1.主控芯片：ESP8266模块使用了一个高度集成的主控芯片，芯片内部集成了32位RISC处理器，以及Wi-Fi、TCP/IP网络协议栈。

2.射频前端：ESP8266模块通过射频前端与外部环境进行无线通信，射频前端包括天线、功放器、滤波器等器件。

天线负责接收和发送无线信号，功放器负责放大信号，滤波器负责滤除杂散信号。

3.外设接口：ESP8266模块还提供了多个外设接口，包括GPIO、UART、I2C、SPI等，可以与其他硬件设备进行连接和通信，方便扩展和应用。

二、软件方面：1.引导启动：当ESP8266模块上电或者复位时，主控芯片内部的引导程序会首先运行，完成一系列的初始化操作，然后加载并执行用户自定义的固件。

2.固件运行：用户的固件程序主要是通过编程语言（如C语言）开发，运行在主控芯片的处理器上。

在固件中，可以使用ESP8266提供的开发工具和软件库，调用相关API接口来实现Wi-Fi连接、网络通信等功能。

3.网络通信：ESP8266模块通过射频前端与周围的Wi-Fi网络进行通信，使用TCP/IP协议栈实现网络通信。

在固件中，可以使用ESP8266提供的网络库，通过简单的代码就可以实现TCP或UDP通信，发送和接收数据。

4.与外设交互：ESP8266模块还提供了多个外设接口，可以与其他硬件设备进行连接和通信。

通过GPIO口可以实现开关控制、传感器读取等功能；通过UART口可以与串口设备进行通信；通过I2C或SPI口可以与其他芯片进行通信。

5.应用开发：在软件开发过程中，可以结合ESP8266的SDK开发工具，编写和调试应用程序。

通过编程可以实现丰富的功能，如远程控制、数据采集、实时监测等。

6.数据存储：ESP8266模块内部还集成了一块闪存存储器，用于存储用户的固件程序、配置信息等。