基於WIFI模塊（ESP8266）與非同一個局域網內服務器建立連接（轉）

原文地址：https://blog.csdn.net/ludaoyi88/article/details/62236644

案例簡述：

以WIFI模塊（ESP8266）為開發對象，處在局域內網中的WIFI模塊，連接到另外一個局域內網的TCP服務器，形成WIFI模塊和服務器之間通信。本文先以電腦控制WIFI模塊的連接，熟悉AT指令的使用，再通過編程手段，由單片機去控制WIFI模塊，深入學習。

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一.電腦端調試，控制WIFI模塊的連接

說明：將WIFI模塊通過串口與電腦連接，電腦通過串口調試軟件給模塊發送AT指令，控制WIFI模塊與其他局域網內的服務器建立連接。

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步驟：

1. 所需條件：

1）兩台PC機，一個路由器，確保有台電腦可聯網，並且路由器也聯網，並分別連接在不同的局域網內，（支招：沒有路由器的可以通過一台電腦開WIFI作為路由器，但確保是兩個局域網內。沒有兩個局域網的，可以用手機開wifi熱點給電腦提供網絡，本實驗不怎么費手機流量，勿擔心）

2）聯網的電腦（B電腦）安裝花生殼軟件（注意用的是穿透版），登入保持在線。

3）在有花生殼的電腦（B電腦）開啟網絡調試助手軟件，另一台電腦（A電腦）開啟串口調試軟件。

4）有串口調試軟件的電腦(A電腦)，通過USB轉TTL線與WIFI模塊相連接。

前期准備工作如下圖:
花生殼軟件：

網絡調試助手：

串口調試助手：

wifi模塊與電腦串口連接（只需要TX,RX,VCC,GND引腳）

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2. WIFI 模塊連接到路由器

通過串口調試助手給wifi模塊發送AT指令，控制模塊。

1)復位WIFI模塊，指令：AT+RST(注意發送指令后必須加換行，下面同理)

指令說明：

指令實現：

1)選擇模式，指令：AT+CWMODE=3
指令說明：

指令實現：

1)連接到路由器，指令：AT+ CWJAP =”ldy”,”99999999”(路由器名稱和密碼，只能是非中文名稱)
指令說明：

指令實現：

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3. 模塊與其他局域網服務器建立TCP連接

1)在B電腦上開啟花生殼和網絡調試助手，其中花生殼被映射的地址應為電腦本機IP地址，端口任意。網絡調試助手上的IP和端口應該設置為被花生殼所映射的IP和端口。IP被花生殼映射到外網域名和端口號，是將要被WIFI模塊連接的外網地址。如圖：

2)啟動單連接，指令：AT+ CIPMUX =0
指令說明：

指令實現：

3)連接到TCP服務器，

AT+CIPSTART=”TCP”,”14z95r6389.iask.in”,35447（改指令可以通過域名和端口號去連接，也可以通過IP和端口號連接，由於被穿透后是域名，故采用域名形式連接）
指令描述：

指令實現：

4)發送消息 AT+CIPSEND=5（5指的要發送消息的長度）
指令說明：

指令描述：
WIF模塊端發送：

服務器端接收：

5)接收服務器（接收到消息會有“+IPD”的數據頭）
說明：

接收實現：（接收到服務器端發的”zzz”字符）

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二.單片機實現控制WIFI模塊與服務器連接

從上面電腦端實現了，對WIFI模塊連接到路由器后，再與服務器建立連接的過程，都是通過AT指令實現的，目的是為了熟悉AT指令的使用和調試。接下來就可以比較容易的通過單片機來控制WIFI模塊，將需要發送的AT指令寫入程序中。

實驗內容：單片機控制WIFI模塊,給服務器端發送長度為7位的字符串”abcdefg”

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1.硬件條件

基於STM32單片機，通過USART3與WiFi模塊相連接。

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2.程序核心代碼

本人已經寫好了發送AT指令的封裝函數，可靈活實現每個指令的定時等待和多次重發功能。可大大提高模塊使用的穩定性，現在附上主要代碼供參考。

主函數如下：

int main(void)
{   //通過域名形式連接到服務器
     char *string 
         ="AT+CIPSTART=\"TCP\",\"14z95r6389.iask.in\",35447"; 
    char *Seddstr = "abcdefg"; //被發送的字符串

    ALL_init();//初始化各種外設

    LED_ALL2_ON;
    delay_ms(1000);
    WIFI_AT_Command( "AT+RST","ready",5,2,ENABLE);
    delay_ms(1000);

    if(Send_wifiAT("AT+CWSAP?")==0)//判斷是否連接上路由器
    {
        WIFI_AT_Command("AT+CWMODE=3","OK",3,2,DISABLE); //STATION兼AP模式
              WIFI_AT_Command("AT+CWJAP=\"ldy\",\"99999999\"","CONNECTED",10,3,DISABLE); //連接的到路由器，需要等待較長時間

    }   

    WIFI_AT_Command("AT+CIPMUX=0","OK",3,2,DISABLE);    //單連接

    WIFI_AT_Command((char*)string,"OK",5,3,ENABLE);
    //連接到服務器
    SendDATA_wifi(Seddstr,strlen(Seddstr));
   //發送數據
    while(1)
    {

    }
}

 

發送AT指令封裝函數如下：（自寫的封裝函數，可供網友移植）

/* 函數：WIFI_AT_Command 功能：（智能化發送指令）在規定時間內，可多次重發某個指令，多次發送失敗可復位 參數：b：發送內容，a：等待接收內容，timeout_S：發單次內最多允許等待 的時間，ReSendcount：最多可以重復發幾次（失敗情況），EN_Reset：如果失敗是否復位機器。 返回： 成功回1 失敗回0 */

char WIFI_AT_Command(char *b,char *a,u8 timeout_S , char ReSendcount,FunctionalState EN_Reset)
{
    u16 count =0;
  u8 i = 0;

    WaitACKflag = 1;  //WaitACKflag用於防止重入函數 strstr

    CLR_Buf3();
    ACK_Command = a;

    for(i =1 ; (i<= ReSendcount && WaitACKflag); i++) //若失敗 ，重復發送ReSendcount次
    {
        CLR_Buf3(); 
        USART_Puts(USART3 ,b);
        USART_Puts(USART3 ,"\r\n");


        while(WaitACKflag) //判斷在中斷里，等待變成0
        {
            count ++;
            delay_ms(5);    
            if(count >200*timeout_S) //最多允許等待timeout_S S
            {
                count=0;
                break;
            }

        }
    }

    ACK_Command="";
    WaitACKflag =0;

    if(count == 0 && i == ReSendcount) //重復發送ReSendcount次，還沒接收到響應指令(都失敗)
    {
        if(EN_Reset == ENABLE)//如果使能了復位模式
        {
            __set_FAULTMASK(1);      // 關閉所有中端
            NVIC_SystemReset();     //軟件直接復位（重來） 

        }
        return 0;
    }

    return 1;
}

 

給服務器發送數據封裝函數：

/** 函數：SendDATA_wifi 功能：給服務器發送數據 參數：a：發送的數據 length：發送的長度 返回： **/
void SendDATA_wifi(char *a ,u16 length)
{
    char Buf[30] = "";

    sprintf(Buf,"AT+CIPSEND=%d",length);

    WIFI_AT_Command(Buf,">",3,2,ENABLE);
    WIFI_AT_Command(a,"SEND OK",4,2,ENABLE);

}

 

串口USART3接收中斷函數：

/** 函數名 : USART3_IRQHandler 描述 : 串口3中斷服務程序 輸入 : 無 返回 : 無 說明 : **/
void USART3_IRQHandler(void)                    
{
    u8  ch=0;

    if(USART_GetITStatus(USART3, USART_IT_RXNE) != RESET)
    {       
            USART_ClearITPendingBit(USART3, USART_IT_RXNE);
            ch = USART_ReceiveData(USART3);


            Wifi_RXbuf[Wificount++] =(char)ch;

            if(ch == '\n' || Wificount>=Uart3bufMAX)//防止超限
            {
                Wificount =0;
            }


            if(WaitACKflag ==1) //將判斷strstr函數寫在中斷里，WaitACKflag用於防止重入函數 
            {
                if(strstr(Wifi_RXbuf,ACK_Command)!=NULL)
                {
                    WaitACKflag=0;
                }

            }
            else
            {
                Judge_UART3_box();//對接收服務器接收消息的處理
            }


    }
}

 

接收服務器消息函數：

/** 函數：Judge_UART3_box 功能：接收服務器消息判斷 參數： 返回： **/
void Judge_UART3_box()
{
    if(strstr(Wifi_RXbuf,"+IPD")!=NULL)
    {
        //用戶自行定義

    }
}

 

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3.實驗現象

服務器端可以接收到WIFI模塊的數據如圖：(服務器端也可以給WIFI模塊發數據來控制單片機執行，接收函數也封裝好在上面的代碼中，感興趣的可以做些相關實驗)