描述

在這篇文章中，我們將討論如何使用我們的手機(jī)通過(guò)使用 ESP8266 NodeMCU Web 服務(wù)器來(lái)控制我們的電子元件。我們通過(guò)手機(jī)瀏覽器連接到我們的網(wǎng)絡(luò)服務(wù)器并控制我們喜歡的任何組件。在這篇文章中，我們使用 LED 和無(wú)源蜂鳴器，但這可以擴(kuò)展到通過(guò)繼電器控制高壓電器。

鏈接到我的頁(yè)面ESP8266 NodeMCU Web Server：控制手機(jī)中的組件

請(qǐng)觀看以下視頻，了解我們將在這篇文章中做什么的演示。

什么是 ESP8266 NodeMCU Web 服務(wù)器？

在深入探討如何通過(guò)手機(jī)控制組件之前，讓我們先討論一下什么是 Web 服務(wù)器。

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來(lái)自維基百科，“網(wǎng)絡(luò)服務(wù)器是服務(wù)器軟件，或?qū)Ｓ糜谶\(yùn)行該軟件的硬件，可以滿足萬(wàn)維網(wǎng)上的客戶請(qǐng)求。

在我們的案例中，我們使用 NodeMCU ESP8266 的功能充當(dāng)我們的 Web 服務(wù)器并托管我們的網(wǎng)站。我們?cè)跒g覽器中輸入 Web 服務(wù)器的地址時(shí)發(fā)出“請(qǐng)求”，我們收到了 html 標(biāo)記形式的“響應(yīng)”。下圖是我們的瀏覽器發(fā)送到我們的 Web 服務(wù)器的 HTTP GET 請(qǐng)求的示例。

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NodeMCU ESP8266 Web 服務(wù)器接收到這個(gè)請(qǐng)求并回復(fù)一個(gè) HTML 響應(yīng)。它還處理我們組件的接口，因此它檢查來(lái)自 Web 瀏覽器的請(qǐng)求并采取相應(yīng)的行動(dòng)。

ESP8266 芯片及其最新的 ESP32 芯片都是關(guān)于 wifi 和連接性的。這使其非常適合我們的物聯(lián)網(wǎng) (IOT) 項(xiàng)目。

接線圖

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ESP8266 NodeMCU 網(wǎng)絡(luò)服務(wù)器

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NodeMCU ESP8266 組件 D1 無(wú)源蜂鳴器信號(hào)引腳 D7 LED 陽(yáng)極 GND 面包板 GND 導(dǎo)軌

注意：在 LED 上添加一個(gè) 220 歐姆的限流電阻，并確保將蜂鳴器和引導(dǎo)至面包板導(dǎo)軌的接地。

代碼

該項(xiàng)目的代碼在我的github帳戶中，如下所示。

#include <ESP8266WiFi.h>
#include <ESP8266WebServer.h>
/********** PLEASE CHANGE THIS *************************/
const char* ssid     = "";
const char* password = "";
ESP8266WebServer server(80);
uint8_t LEDPin = D7;
bool LEDStatus = LOW;
uint8_t buzzerPin = D1;
bool buzzerStatus = LOW;
void setup() {
Serial.begin(115200);
pinMode(LEDPin, OUTPUT);
pinMode(buzzerPin, OUTPUT);
Serial.println("Connecting to ");
Serial.println(ssid);
//connect to your local wi-fi network
WiFi.begin(ssid, password);
//check wi-fi is connected to wi-fi network
while (WiFi.status() != WL_CONNECTED) {
delay(1000);
Serial.print(".");
}
Serial.println("");
Serial.println("WiFi connected..!");
Serial.print("Got IP: ");  Serial.println(WiFi.localIP());
server.on("/", handleRoot);
server.on("/toggleLED", updateLED);
server.on("/toggleBuzzer", updateBuzzerSound);
server.onNotFound(handleNotFound);
server.begin();
Serial.println("HTTP server started");
}
void loop() {
server.handleClient();
}
void handleRoot() {
server.send(200, "text/html", prepareHTML());
}
void updateLED() {
Serial.println("Updating LED Status....");
LEDStatus = !LEDStatus;
digitalWrite(LEDPin, LEDStatus);
server.send(200, "text/html", prepareHTML());
}
void updateBuzzerSound() {
Serial.println("Updating Buzzer Status....");
buzzerStatus = !buzzerStatus;
if (buzzerStatus)
tone(buzzerPin, 1200);
else
noTone(buzzerPin);
server.send(200, "text/html", prepareHTML());
}
void handleNotFound() {
server.send(404, "text/plain", "Not found");
}
String prepareHTML() {
String html  = ""
""
""
"UTF-8\">"
"viewport\" content="width=device-width, initial-scale=1\">"
""
""
""
""
""
""
"
container\">"
"
hero\">"
"
NodeMCU ESP8266 Web Server
"
"
flex-container\">"
"  
flex-child magenta\">"
"component-label\">LED"
"  
"
"  
flex-child green\">"
"
grid-child green\">"
"
display: inline\">"
"
onoffswitch\">";
if (LEDStatus)
html = html + "checkbox\" name="onoffswitch\" class="onoffswitch-checkbox\" id="ledSwitch\" tabindex="0\" checked onclick="window.location.href='toggleLED'\">";
else
html = html + "checkbox\" name="onoffswitch\" class="onoffswitch-checkbox\" id="ledSwitch\" tabindex="0\" onclick="window.location.href='toggleLED'\">";
html = html +
"onoffswitch-label\" for="ledSwitch\">"
"onoffswitch-inner\">"
"onoffswitch-switch\">"
""
"
"
"
"
"
"
"  
"
"
"
"
flex-container\">"
"  
flex-child magenta\">"
"component-label\">Buzzer"
"  
"
"  
flex-child green\">"
"
grid-child green\">"
"
display: inline\">"
"
onoffswitch\">";
if (buzzerStatus)
html = html + "checkbox\" name="onoffswitch\" class="onoffswitch-checkbox\" id="buzzerSwitch\" tabindex="0\" checked onclick="window.location.href='toggleBuzzer'\">";
else
html = html +     "checkbox\" name="onoffswitch\" class="onoffswitch-checkbox\" id="buzzerSwitch\" tabindex="0\" onclick="window.location.href='toggleBuzzer'\">";
html = html +
"onoffswitch-label\" for="buzzerSwitch\">"
"onoffswitch-inner\">"
"onoffswitch-switch\">"
""
"
"
"
"
"
"
"  
"
"
"
"
"
"
"
""
"";
return html;
}

讓我們逐行討論代碼。

#include <ESP8266WiFi.h>
#include <ESP8266WebServer.h>


/********** PLEASE CHANGE THIS *************************/
const char* ssid     = "";
const char* password = "";

包括必要的頭文件。我們正在使用ESP8266 Core for Arduino對(duì)我們的 NodeMCU 進(jìn)行編程。如果您不知道這是如何完成的，請(qǐng)查看我關(guān)于如何安裝此插件的步驟的另一篇文章。請(qǐng)更改 ssid 和密碼以匹配您的 wifi 設(shè)置。

ESP8266WebServer server(80);

uint8_t LEDPin = D7;
bool LEDStatus = LOW;

uint8_t buzzerPin = D1;
bool buzzerStatus = LOW;

我們?cè)谶@里制作了一個(gè) ESP8266 NodeMCU Web 服務(wù)器，因此我們定義了一個(gè)可以同時(shí)處理一個(gè)客戶端的服務(wù)器。有關(guān)更多詳細(xì)信息，請(qǐng)參閱ESP8266 Arduino Core github 項(xiàng)目上的以下鏈接。我們定義了 LED 引腳和蜂鳴器引腳，并將兩個(gè)組件的初始狀態(tài)設(shè)置為低電平。

void setup() {
Serial.begin(115200);
pinMode(LEDPin, OUTPUT);
pinMode(buzzerPin, OUTPUT);

Serial.println("Connecting to ");
Serial.println(ssid);

//connect to your local wi-fi network
WiFi.begin(ssid, password);

//check wi-fi is connected to wi-fi network
while (WiFi.status() != WL_CONNECTED) {
delay(1000);
Serial.print(".");
}
Serial.println("");
Serial.println("WiFi connected..!");
Serial.print("Got IP: ");  Serial.println(WiFi.localIP());

server.on("/", handleRoot);
server.on("/toggleLED", updateLED);
server.on("/toggleBuzzer", updateBuzzerSound);
server.onNotFound(handleNotFound);

server.begin();
Serial.println("HTTP server started");
}

我們首先將引腳設(shè)置為輸出，然后連接到我們的 Wifi。之后，我們?yōu)槲覀兊?Web 服務(wù)器設(shè)置 url 目標(biāo)。我們定義了三個(gè) url 鏈接，我們將使用它們來(lái)訪問(wèn)我們的 web 服務(wù)器。對(duì)于每個(gè)鏈接，我們?cè)O(shè)置了一個(gè)函數(shù)，一旦請(qǐng)求該 url，就會(huì)調(diào)用該函數(shù)。

• http:/// -> 顯示我們的根頁(yè)面
• http:///toggleLED -> 切換我們的 LED 值
• http:///toggleBuzzer -> 打開和關(guān)閉蜂鳴器。

void loop() {
server.handleClient();
}

服務(wù)器等待來(lái)自我們手機(jī)的任何 GET 請(qǐng)求。它只接受一個(gè)同時(shí)的客戶。稍后我們將創(chuàng)建一篇文章，使其更具動(dòng)態(tài)性并處理更多請(qǐng)求。

void handleRoot() {
server.send(200, "text/html", prepareHTML());
}

void updateLED() {
Serial.println("Updating LED Status....");
LEDStatus = !LEDStatus;
digitalWrite(LEDPin, LEDStatus);
server.send(200, "text/html", prepareHTML());
}

void updateBuzzerSound() {
Serial.println("Updating Buzzer Status....");
buzzerStatus = !buzzerStatus;
if (buzzerStatus)
tone(buzzerPin, 1200);
else
noTone(buzzerPin);

server.send(200, "text/html", prepareHTML());
}

void handleNotFound() {
server.send(404, "text/plain", "Not found");
}

當(dāng)調(diào)用我們 Web 服務(wù)器中的特定 url 時(shí)調(diào)用的函數(shù)。每個(gè)函數(shù)都會(huì)調(diào)用prepareHTML()方法，該方法會(huì)返回一個(gè) HTML 標(biāo)記。

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ESP8266 NodeMCU Web 服務(wù)器 HTML 輸出

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handleRoot函數(shù)創(chuàng)建初始 html，并在客戶端調(diào)用我們的默認(rèn) Web 服務(wù)器 IP 地址和端口時(shí)顯示。

當(dāng)我們滑動(dòng)LED 切換按鈕時(shí)會(huì)調(diào)用updateLED 。它將 LED 的輸出設(shè)置為 HIGH 或 LOW

updateBuzzerSound在我們滑動(dòng)Buzzer 切換按鈕時(shí)被調(diào)用。它調(diào)用tone和noTone函數(shù)來(lái)控制無(wú)源蜂鳴器。

當(dāng)訪問(wèn)的 url 不等于我們的根頁(yè)面、toggleLED 或 toggleBuzzer 時(shí)會(huì)調(diào)用 handleNotFound，并且只會(huì)在我們的瀏覽器中返回一條文本消息。

String prepareHTML() {
String html  = "html>"
"<html>"
"<head>"
"<meta charset=\"UTF-8">"
"<meta name=\"viewport" content=\"width=device-width, initial-scale=1\">"
"<title>NodeMCU ESP8266 Web Servertitle>"
.
.
.

函數(shù)prepareHTML()是有趣的部分，因?yàn)檫@是我們創(chuàng)建 html 頁(yè)面并使用級(jí)聯(lián)樣式表 (css) 和 Javascript 來(lái)創(chuàng)建用戶界面的地方。如果您想查看原始代碼，請(qǐng)單擊此鏈接。我使用mincss框架為我們的頁(yè)面設(shè)置樣式，以便它在我們的手機(jī)中看起來(lái)不錯(cuò)。為了創(chuàng)建滑動(dòng)切換按鈕，我使用了https://proto.io/freebies/onoff/ ，這是一種使用純 CSS 的 html 用戶界面。所有權(quán)利都屬于他們，因?yàn)樗麄兿氤隽诉@么好的工具和 html UI。沒(méi)有侵犯版權(quán)，因?yàn)槲以诠雀枭纤阉鬟^(guò)！

這個(gè)函數(shù)中有趣的部分就在這行中。

if (LEDStatus)
html = html + ""checkbox" name="onoffswitch" class="onoffswitch-checkbox" id="ledSwitch" tabindex="0" checked onclick="window.location.href='toggleLED'">";
else
html = html + ""checkbox" name="onoffswitch" class="onoffswitch-checkbox" id="ledSwitch" tabindex="0" onclick="window.location.href='toggleLED'">";
if (buzzerStatus)
html = html + ""checkbox" name="onoffswitch" class="onoffswitch-checkbox" id="buzzerSwitch" tabindex="0" checked onclick="window.location.href='toggleBuzzer'">";
else
html = html +     ""checkbox" name="onoffswitch" class="onoffswitch-checkbox" id="buzzerSwitch" tabindex="0" onclick="window.location.href='toggleBuzzer'">";

注意“ checked ”屬性。如果存在此屬性，則表示切換滑塊按鈕為ON ，否則為OFF 。

我們添加了一個(gè)“onclick ”屬性并使用 javascript 向我們預(yù)定義的toggleLED和toggleBuzzer url 端點(diǎn)發(fā)出 GET 請(qǐng)求。

而已！

快樂(lè)探索！

如果你喜歡我的帖子，那么請(qǐng)考慮分享這個(gè)。謝謝！