ESP8266智能硬件接入機智云的一點心得

ID:3721 · 發表于 2016-6-13 14:02

   最近月余一直在折騰機智云的事，直到今天才算是將自己的單片機系統接入了機智云平臺，有了一種“物聯天下”的自豪感；感覺家里像個電信局了。“機智云”是一個面向開發者的免費開放的互聯網服務平臺，通過這個服務器將以單片機為主的智能硬件與智能手機聯系起來，實現三者之間的通信，這就是所謂的“物聯網”技術（IOT）。說到物聯網就不得不說WIFI硬件：市場上以安信可ESP8266系列WiFi模塊為主，當然還有其他類型芯片；這些模塊既可以用AT指令也可以用開源的SDK編程。編譯軟件一般是eclipse，這時就可以將ESP8266系列WiFi模塊當成普通單片機開發了。

   雖然說機智云為開發者準備好了智能硬件的工程模板和手機APP模板，省去了開發者對單片機和以太網的大量復雜通信協議設計，但是畢竟涉及到的知識面很廣，比如單片機編程，互聯網，智能手機APP開發。這三樣東西樣樣不是省油的燈，夠一個人學習一輩子的了；好在機智云都提供了相應的工程模板。在我看來機智云提供的單片機工程模板是比較復雜的，沒有相當的C語言編程基礎可以說是很難理解和做到“為我所用”的，而且還需要登錄機智云網站下載相應的通信協議文檔與工程模板源碼對應分析才能有眉目。

   關于互聯網的一些重要概念這里說說：TCP/IP協議（面向網絡傳輸層的通信協議，解決數據如何傳輸的問題），UDP協議，DHCP（動態主機配置協議，IP地址動態分配），HTTP協議（面向應用層的文本傳輸協議，解決數據怎么用的問題）；TCP服務端（sever）和客戶端（client），就如同打電話一樣需要一個主叫和被叫一樣，端口號就如同電話的分機。TCP或者UDP通信必須有TCP服務端（sever）和客戶端（client）這二者，作為TCP服務端（sever）時無需配置IP地址和端口號，但是作為客戶端（client）時就必須知道通信對方的IP地址和端口號。ARP地址解析協議，URL（統一資源地址，針對服務器而言）等等這些概念必須學習了解。

本人用的是西蘭花F1開發板+安信可ESP8266-07模塊，先將機智云提供的GAgent固件下載到ESP8266-07模塊；GAgent是運行在各種通訊模組上的一款應用程序，可以提供上層應用（手機APP等控制端、云端）到產品設備的雙向數據通訊，此外，還提供對設備的配置入網、發現綁定、程序升級等功能。產品開發者使用GAgent后，只需要關心產品的業務邏輯開發，不用關心數據的通訊功能開發，大大降低了開發的難度。該固件遵循以下協議《機智云平臺標準接入協議之MCU與WiFi模組通訊》、《機智云平臺標準接入協議之設備與云端通訊》、《機智云平臺標準接入協議之App與設備通訊》。據我所知GAgent固件沒有開源。GAgent固件下載到ESP8266-07模塊之后就是更改機智云提供的單片機工程模板，實現自己所要的功能，編譯通過之后下載到單片機。注意，在APP與F1匹配配置好之后，每次更新單片機程序，手機APP都需要重新綁定一次硬件！經本人測試智能硬件和手機在局域網WIFI環境下可以實現WIFI之間的通信。如果關閉家里的WIFI手機與智能硬件之間就不能實現WIFI“點對點”的通信了（這是個小小的缺憾）。手機在沒有WIFI的環境下，手機可以通過流量與智能硬件通信（必須置于廣域網環境下）。接入機智云關鍵的是要分析搞懂F1工程模板的源代碼，理解互聯網通信基礎知識。

   在此基礎上，要做的事情還很多很多；比如將通信協議嵌入自己的工程中，加入uc/os-ii操作系統和FAT32文件系統，emwin；讓智能硬件更加智能；E4A的開發也需要大量的時間和精力。還有WIFI模塊的SDK開發，等等......

有點亂！

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