ESP8266有多种连接MQTT方式，本文介绍使用的是AT MQTT版本固件的ESP01s，基于此固件版本进行说明。本文所需硬件：STM32F103RCT6、LED、ESP01s、DHT11，实现功能：温湿度上传和远程开关灯的基本功能。
B站视频教程：STM32+ESP8266+DHT11_哔哩哔哩_bilibili
gitee：STM32_Share: STM32、DHT11、ESP01s 实现温湿度上传和远程开关灯
一、烧录ESP01s所需要的固件
网上购买ESP01s默认固件并不是MQTT版本，因此需要先烧录对应此版本的固件
（1）打开烧录软件
（2）使用固件ESP8266-AT-1M.bin，配置如图所示，然后点击START
烧录完成后如图所示：
（3）验证是否烧录固件成功，使用串口助手发送AT+MQTTUSERCFG=0,1,"sub","","",0,0,""（设置MQTT用户属性）
失败如下图所示：
成功如下图所示：
二、寻找可用的MQTT服务器
（1） 使用一个公共MQTT服务器，这里测试使用/zh/mqtt/public-mqtt5-broker
（2）电脑下载并安装MQTTBox，配置如图所示：
（3）保存，然后针对同一主题进行订阅和发布（注意：因为使用的是公共版的MQTT服务器，所以如果使用简单的主题名称，可能会跟别人重复了，所以建议使用较为复杂的主题）。左侧点击publish后，右侧出现相应内容，证明服务器可以使用，可以进行后续操作。
（4） 如果在阿里云等平台开通云服务器，也可以安装相应版本的EMQX/zh/try?product=broker
安装完成后，即可通过访问自己阿里云的ip地址，实现MQTT服务器的访问。
三、测试ESP01s的AT指令连接
按照下面顺序依次通过串口助手发送AT指令（注意波特率为115200，勾选发送新行）
（1）发：AT
回："OK"
作用：测试ESP01s连接成功，有反应
（2）发：AT+CWMODE=1
回："OK"
作用：将Wi-Fi模块设置为Station（STA）模式
（3）发：AT+CWJAP="xiaomi","123456789"
回："OK"
作用：连接WIFI的用户名和密码
（4）发：AT+MQTTUSERCFG=0,1,"MQTTID","username","password",0,0,""
回："OK"
作用：这里因为用的公共的MQTT服务器，所以不需要用户名和密码，所以随便设置就行。
0: 表示配置的索引号。这里设置为0，表示配置 MQTT 客户端的第一个凭据信息。1: 表示客户端编号。在这里设置为1，用来标识 MQTT 客户端的唯一身份。"MQTTID": 表示 MQTT 客户端的 ID。在这里设置为 "MQTTID"，可以是任意字符串，用于标识该 MQTT 客户端。"username": 表示 MQTT 服务器的用户名。在这里设置为 "username"，是连接到 MQTT 服务器所需的用户名。"password": 表示 MQTT 服务器的密码。在这里设置为 "password"，是连接到 MQTT 服务器所需的密码。0: 表示是否使用预先配置的 TLS 连接。这里设置为0，表示不使用 TLS 连接。0: 表示是否清除会话。这里设置为0，表示不清除会话。"": 表示遗愿主题。这里设置为空字符串，表示没有遗愿主题。
（5）发：AT+MQTTCONN=0,"broker-cn.emqx.io",1883,1
回："OK"
作用：
0: 表示配置的索引号。这里设置为0，表示配置 MQTT 客户端的第一个连接信息。"broker-cn.emqx.io": 表示 MQTT 服务器的地址。在这里设置为 "broker-cn.emqx.io"，是要连接的 MQTT 服务器的域名或IP地址。1883: 表示 MQTT 服务器的端口号。在这里设置为1883，是 MQTT 服务器的默认端口号。1: 表示QoS等级。这里设置为1，表示消息传递的 QoS 等级为“至少一次”，确保消息被至少传递一次。
（6）发：AT+MQTTSUB=0,"subtest",0
回："OK"
作用：
0: 表示配置的索引号。这里设置为0，表示配置 MQTT 客户端的第一个订阅信息。"subtest": 表示要订阅的主题。在这里设置为 "subtest"，是要订阅的具体主题名。0: 表示订阅的QoS等级。这里设置为0，表示订阅的消息传递 QoS 等级为“至多一次”，即消息可能会重复发送但不保证到达。
（7）发：AT+MQTTPUB=0,"pubtest","message",0,0
回："OK"
作用：
0: 表示配置的索引号。这里设置为0，表示配置 MQTT 客户端的第一个发布消息信息。"pubtest": 表示要发布消息的主题。在这里设置为 "pubtest"，是要发布消息的具体主题名。"message": 表示要发布的消息内容。在这里设置为 "message"，是要发布的具体消息内容。0: 表示发布消息的QoS等级。这里设置为0，表示发布的消息传递 QoS 等级为“至多一次”，即消息可能会重复发送但不保证到达。0: 表示是否保留消息。这里设置为0，表示不保留消息。
测试图如下所示：
第一张图倒数第一行：通过MQTTBox对主题subtest，发送LEDON，ESP01s接收到+MQTTSUBRECV:0,"subtest",5,LEDON。
第一张图倒数第三行，ESP01s向pubtest发送信息message，在MQTTBox上面的pubtest显示接收到信息message
四、通过程序实现温湿度上传和控制LED灯的亮灭
想要详细了解这部分的朋友，可以去B站观看讲解视频。整套工程代码基于正点原子官方例程改写。
（1）ESP8266配置代码
#include "stm32f10x.h" // Device header#include "wifi.h"#include "delay.h"#include "usart.h"#include "usart2.h"#include "string.h"/*ESP01s STM323V3----------3.3VGND----------GNDRX-----------PA2TX-----------PA3RST----------PA4*///第一步、wifi模块上电先重启一下void wifi_GPIO_Init(void){GPIO_InitTypeDef GPIO_InitStructure; RCC_APB2PeriphClockCmd( RCC_APB2Periph_GPIOA , ENABLE); GPIO_InitStructure.GPIO_Pin = GPIO_Pin_4;GPIO_InitStructure.GPIO_Speed = GPIO_Speed_50MHz; GPIO_InitStructure.GPIO_Mode = GPIO_Mode_Out_PP; GPIO_Init(GPIOA, &GPIO_InitStructure); GPIO_SetBits(GPIOA,GPIO_Pin_4);}void rst_wifi(void){GPIO_ResetBits(GPIOA,GPIO_Pin_4);delay_ms(1000);GPIO_SetBits(GPIOA,GPIO_Pin_4);}//第二步、开始进行AT指令配置//判断串口二收到的数据是不是前面定义的ack（期待的应答结果）u8* wifi_check_cmd(u8 *str){char *strx = 0;if(USART2_RX_STA&0X8000){USART2_RX_BUF[USART2_RX_STA&0X7FFF] = 0;strx = strstr((const char*)USART2_RX_BUF,(const char*)str);}return (u8*)strx;}//放一个命令函数在这//cmd：发送的AT指令//ack：期待的回答//time：等待时间(单位10ms)//返回值：0、发送成功。 1、发送失败u8 wifi_send_cmd(u8 *cmd,u8 *ack,u16 time){u8 res = 0;USART2_RX_STA = 0;u2_printf("%s\r\n",cmd);if(time){while(--time){delay_ms(10);if(USART2_RX_STA&0X8000) //串口二接收到数据{//判断接受的数据是不是想要的if(wifi_check_cmd(ack)){break;}USART2_RX_STA = 0;}}if(time == 0) res = 1;}return res;}//第三步、按顺序发送AT指令void init_wifi(void){//1 ATwhile(wifi_send_cmd("AT","OK",50)){printf("AT响应失败\r\n");}//2 将Wi-Fi模块设置为Station（STA）模式while(wifi_send_cmd("AT+CWMODE=1","OK",50)){printf("STA模式设置失败\r\n");}//3 连接WIFI的用户名和密码while(wifi_send_cmd("AT+CWJAP=\"xiaomi\",\"123456789\"","OK",500)){printf("连接WIFI失败\r\n");}//4 设置MQTT相关属性while(wifi_send_cmd("AT+MQTTUSERCFG=0,1,\"MQTTID\",\"username\",\"password\",0,0,\"\"","OK",500)){printf("连接WIFI失败\r\n");}//5 连接MQTT的ipwhile(wifi_send_cmd("AT+MQTTCONN=0,\"broker-cn.emqx.io\",1883,1","OK",500)){printf("连接MQTT服务器失败\r\n");}//6 订阅主题while(wifi_send_cmd("AT+MQTTSUB=0,\"subtest\",0","OK",50)){printf("订阅主题失败\r\n");}}
（2）使用定时器，定时上传温湿度数据。
#include "timer.h"#include "led.h"#include "usart.h"#include "dht11.h"#include "wifi.h"#include <string.h>//通用定时器中断初始化//这里时钟选择为APB1的2倍，而APB1为36M//arr：自动重装值。//psc：时钟预分频数//这里使用的是定时器3!void TIM3_Int_Init(u16 arr,u16 psc){TIM_TimeBaseInitTypeDef TIM_TimeBaseStructure;NVIC_InitTypeDef NVIC_InitStructure;RCC_APB1PeriphClockCmd(RCC_APB1Periph_TIM3, ENABLE); //时钟使能TIM_TimeBaseStructure.TIM_Period = arr; //设置在下一个更新事件装入活动的自动重装载寄存器周期的值 计数到5000为500msTIM_TimeBaseStructure.TIM_Prescaler =psc; //设置用来作为TIMx时钟频率除数的预分频值 10Khz的计数频率 TIM_TimeBaseStructure.TIM_ClockDivision = 0; //设置时钟分割:TDTS = Tck_timTIM_TimeBaseStructure.TIM_CounterMode = TIM_CounterMode_Up; //TIM向上计数模式TIM_TimeBaseInit(TIM3, &TIM_TimeBaseStructure); //根据TIM_TimeBaseInitStruct中指定的参数初始化TIMx的时间基数单位//TimeOut = （（PSC+ 1） * （ARR+ 1） ） / TIMxCLK 单位秒 TIM_ITConfig( //使能或者失能指定的TIM中断TIM3, //TIM2TIM_IT_Update ,ENABLE //使能);NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannel = TIM3_IRQn; //TIM3中断NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannelPreemptionPriority = 0; //先占优先级0级NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannelSubPriority = 3; //从优先级3级NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannelCmd = ENABLE; //IRQ通道被使能NVIC_Init(&NVIC_InitStructure); //根据NVIC_InitStruct中指定的参数初始化外设NVIC寄存器TIM_Cmd(TIM3, ENABLE); //使能TIMx外设}char humi,temp,buf2[50];void TIM3_IRQHandler(void) //TIM3中断{if (TIM_GetITStatus(TIM3, TIM_IT_Update) != RESET) //检查指定的TIM中断发生与否:TIM 中断源 {LED0=!LED0;DHT11_Read_Data(&temp,&humi);sprintf(buf2,"AT+MQTTPUB=0,\"pubtest\",\"temp:%d%d\\\,humi:%d%d\",0,0",temp/10,temp%10,humi/10,humi%10);printf("buf2:%s\r\n",buf2);wifi_send_cmd(buf2,"OK",100);TIM_ClearITPendingBit(TIM3, TIM_IT_Update ); //清除TIMx的中断待处理位:TIM 中断源 }}
（3）main函数代码
#include "led.h"#include "delay.h"#include "sys.h"#include "usart.h"#include "usart2.h"#include "dht11.h"#include "wifi.h"#include "timer.h"#include <string.h>char *cmdLEDON = "+MQTTSUBRECV:0,\"subtest\",5,LEDON";char *cmdLEDOFF = "+MQTTSUBRECV:0,\"subtest\",6,LEDOFF";int main(void){delay_init();//延时函数初始化 LED_Init(); //初始化与LED连接的硬件接口wifi_GPIO_Init();uart_init(9600);USART2_Init(115200); //连接ESP8266DHT11_Init(); //dht11rst_wifi();init_wifi();TIM3_Int_Init(9999,35999); //5swhile(1){if(USART2_RX_STA&0X8000){if(!memcmp(USART2_RX_BUF,cmdLEDON,strlen(cmdLEDON))){//开灯LED1 = 0;printf("开灯\r\n");}if(!memcmp(USART2_RX_BUF,cmdLEDOFF,strlen(cmdLEDOFF))){//关灯LED1 = 1;printf("关灯\r\n");}memset(USART2_RX_BUF,0,1024);USART2_RX_STA = 0;}}}
