基于WIFI的智能手机遥控灯光系统

随着物联网技术的不断发展，智能家居等概念已经被越来越多的人所知道。基于此设计了基于WIFI的智 *第一作者。

互联网已经成为世界各国着重发展的重要产业，并已成为衡量一个国家综合国力发展的标志。物联网作为其衍生产业，也得到了迅猛的发展。物联网中最具代表性的产业便是智能家居[1] [2] [3] [4]，本文所设计的基于WIFI 的智能手机遥控灯光系统即智能家居中的一部分。

本文重点研究内容为ESP8266 WIFI 模块的通信及STC15L204EA 单片机控制功能的实现过程， 以及智能手机上的APP 应用开发。硬件电路主要由四个部分组成：WIFI 无线模块ESP8266、STC15L204EA单片机、继电器、实体开关。最后，应用易安卓开发环境实现可视化的操作界面与相应程序功能，完成手机客户端APP 的开发。

2. 系统通信端的设计 系统终端和手机客户端之间的通信是由手机客户端安装的APP 和串口WIFI 模块ESP8266 实现的， 具体实现过程如图1 所示。

Figure 1. Communication system structure 图1. 通信系统结构 整个通信过程由以下两个部分组成：无线WIFI 网络，它是用来实现手机客户端和系统控制终端之间的通信，整个网络由串口WIFI 模块发起；异步串口通信，用来实现串口WIFI 模块与STC 单片机之间的数据有效传递， 该过程是通过ESP8266自带的串口和STC15L204EA单片机编程实现的模拟串口来实现的。

串口WIFI 模块ESP8266 的集成度非常高， 运行是完全靠自身功能来实现的， 并且提供了完整的WIFI网络独立运行模式，同样也可以当做slave 为其他的Host 服务[5] [6]，具体结构如图2 所示。

WIFI 模块ESP8266 串口的工作模式有两种，数据透传和AT 指令，在对模块进行控制实现通信过程中主要是使用这两种模式。

数据透传模式的实现过程是当WIFI 模块接收到手机客户端发送的数据后， 直接将数据复制到ESP8266 的外部内存缓存区中。

当数据接收工作结束时， 缓冲区中的数据被复制到UART串口缓存区中以便触发串口来发送中断。而中断指令的函数会把接收到的数据发送到控制系统以便实行整体控制。其流程如图3 所示。AT 指令模式是专门用来实现对模块参数配置，AT 指令的接收过程和数据透传模式时接收数据的过程是相同的。