Esp8266 进阶之路32【高级篇】当esp8266遇到 Html,该怎么内置网页控制设备,理清内置网页的实现过程,实现无需路由器手机也可以控制esp8266。(附带固件)

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1、 Esp8266之 搭建开发环境,开始一个“hellow world”串口打印。
2、 Esp8266之 利用GPIO开始使用按钮点亮你的“第一盏灯”。
3、 Esp8266之 利用 "软件定时器 " 定时0.5秒闪烁点亮一盏LED。
4 、Esp8266之 了解PWM,更为深入地用PWM控制一盏LED的亮度变化。
5 、Esp8266之 原生乐鑫SDK高级使用之封装Post与Get请求云端,拿到“天气预报信息”。
6 、Esp8266之 了解 SmartConfig与Airkiss一键配网,给8266配网上云端。无需把wifi名字密码写在固件里。
7 、Esp8266之 了解 softAP热点配网模式原理,仿“机智云”定义自己的热点配网模式协议。
8、 Esp8266之 你要找的8266作为UDP、TCP客户端或服务端的角色通讯,都在这了。
9、 Esp8266进阶之路第1篇: [小实战上篇]Windows系统搭建8266的本地Mqtt服务器,局域网点亮一盏LED灯。
10、 Esp8266进阶之路第2篇: [小实战下篇]Windows系统搭建8266的本地Mqtt服务器,局域网点亮一盏LED灯。
11、 Esp8266进阶之路第3篇: 8266接入阿里智能,点亮一盏LED灯,期待天猫精灵语音控制的不约而至!
12、 Esp8266进阶之路第4篇: 图文并茂学习阿里云主机搭建8266MQTT服务器,实现移动网络远程控制一盏LED。
13、 Esp8266进阶之路第5篇: 动手做个8266毕设小案例,smartConfig + MQTT协议轻松实现远程控制一盏LED。
14、 Esp8266进阶之路第6篇: esp8266的 FreeRtos系统学习的正确姿势 ------ 环境搭建、烧录。
15、 Esp8266进阶之路第7篇: esp8266的 物联网又一股清流,8266接入阿里云平台非阿里智能的SDS服务,点亮一盏LED灯。
16、 Esp8266进阶之路第8篇: esp8266的 基于Nonos移植红外线H1838,实现红外遥控器配网,远程控制一盏灯。
17、 Esp8266进阶之路第9篇: esp8266自研的快速上电开关五次 (开-关为一次) ,无需按键触发则8266进去一键配网模式。
18、 Esp8266进阶之路第10篇: esp8266 基于NONOS 实现 OTA 远程升级,实现无线“ 热修复 ”升级固件程序。
19、 Esp8266进阶之路第11篇esp8266驱动 ds18b20、dht11 温湿度传感器,采集温湿度传感器到服务器。
20、 Esp8266进阶之路第12篇深入学习esp8266的esp now模式,仿机智云做一个小网关,实现无需网络下轻松彼此连接通讯交互数据。
21、 Esp8266进阶之路第13篇浅谈 esp8266 如何在本地局域网网络情况下实现最大效率地和前端实现数据交互。
22、 Esp8266进阶之路第14篇esp8266的工程如何添加第三方静态库文件以及如何自定义文件夹,聊聊那些makeFile的事。。
23、 Esp8266进阶之路第15篇再来一波 esp8266 基于 freeRtos系统连接自己私有的服务器实现OTA远程升级,接触下 lwip的基本知识。。
24、 Esp8266进阶之路第16篇渗透学习回顾下esp8266的外置spi芯片25q系列,熟悉8266代码块在其的分布,得心应手放置图片或其他资料。
25、 Esp8266进阶之路第17篇深聊下esp8266的串口 Uart 通讯中断编程,为您准备好了 NONOS 版本 和 RTOS 系统的串口驱动文件。
26、 Esp8266进阶之路第18篇RTOS分析 MQTT 实现过程,实现移植 MQTT协议在 esp8266 rtos实时系统,可断线重连。
27、 Esp8266进阶之路第19篇跟紧脚步,用VisualStudio Code开发 esp8266 rtos SDK v3.0版本,全新的 idf 框架,节省内存模块化开发。
28、 Esp8266进阶之路第20篇教你轻松自如使用cJson在乐鑫 esp8266 如何解析一段json数据以及如何生成一段json数据。
29、 Esp8266进阶之路第21篇百万条消息免费之乐鑫esp8266使用TCP直连模式MQTT协议接入阿里云物联网平台,支持私家服务器对接,支持阿里云规则引擎。
30、 Esp8266进阶之路第22篇乐鑫esp8266 SDK编程使用 IIC总线驱动 0.96寸的OLED显示屏,显示天气预报信息。
31、 Esp8266进阶之路第23篇当esp8266遇到 Html,该怎么内置网页控制设备,理清内置网页的实现过程,实现无需路由器手机也可以控制esp8266。


一、前言;


  • 这个月也快结束了,时间真快,我服务器知识自学依然在路途中,这几天听到热点网页配置esp8266连接路由器,那么我想这个不是很复杂,不过需要一些通讯协议的基础,以及对esp8266SDK开发的熟悉,这几天撸了几下也就轻松弄出来了!不过我今天给大家带来的是实现的原理,我是用作于gpio口控制,也就是一盏灯的点亮点灭!当然了,你可以沿着我思路去做网页内置配网哦!

二、整体思路;


Created with Raphaël 2.2.0 确定好要展示的前端界面(越简洁越好) 编写:写一个Html界面,并根据html的表单提交内容编写业务程序! 烧录:html文件烧录到指定程序代码外的位置。 执行:上单后,读取指定位置烧录的 html 代码,之后设备发出热点,手机连接此热点,访问固定ip地址,弹出html界面; 回调:根据html界面请求的是 post 提交,对 gpio 脚做出对应的处理,并且原路返回客户端; 结束

  • 必须要知道的知识:

  • ①:以手机浏览器为例,其访问指定的ip地址,过程是怎么样的?

     我们都在用手机浏览器,很少知道他是怎么实现访问交互数据的。这里我们把esp8266作为服务器端,手机浏览器作为客户端,一般地,都是get请求,除非指定post提交,而请求的数据格式,大家可以去百度下http协议的数据格式,这里不再累赘!而请求之后,esp8266那肯定是要以http协议数据来回复内容的,这内容也就包含了gpio的管脚状态!从而实现了数据交互!

  • ②:编写好的html对应烧录的地址,应该怎么注意什么?

      这里我就不再多说html的文件怎么编写,这需要一定的前端知识。对应的烧录地址必须在代码块外的地址烧录,大家不懂哪些是代码块外的地址,可以去看看我上个月写的25q16存储芯片的分布,点我查看!,之后我们需要在代码中读取这个网页,之后发送给客户端就可以了!


三、编写一个简单的Html文件;


  • 非常簡單,我这里直接上代码:
    • 用的是post提交,不是get请求!
    • 当点击开灯,发送powerOn=1,点击关灯发送powerOn=0
    • 注意编码是utf-8!

<!DOCTYPE html>
<html>
<head>
	<meta charset="UTF-8"></meta><title>esp8266内置网页单开关灯</title></head>
	<body>
		<h2 align="center">esp8266热点内置网页单开关灯By半颗心脏</h2>
		<h3 align="center">%s</h3>
		<form method="post"action="setLight">
			<table align="center"><tr><td>开灯:</td><td>
				<button name="powerOn"type="submit"value="1">点我开灯</button>
			</td></tr><tr><td>关灯:</td><td>
				<button name="powerOff"type="submit"value="0">点我关灯</button>
			</td></tr>
		   </table>
	</form>
</body>
</html>

用电脑浏览器打开预览如下:

在这里插入图片描述


四、esp8266编程;


看标题大家都知道,这个设备esp8266是作为一个热点让客户端去主动连接,那么esp8266必须要开启热点模式,我这里让它固定一个ip地址192.168.5.1,当然了,你也可以不设置固定地址,因为默认就是192.168.4.1!开启热点之后,等待客户端连接,如果客户端有成功连接后,开启tcp服务器(其实就是web服务器第一步),这时候就是一直处于和客户端连接交互数据的状态了!

4.1 配置热点模式,开启软路由!

下面代码中的webEsp8266是设备发出的热点名字,xh12345678是密码,192, 168, 5, 1是固定自定义的ip地址,允许最大四个的客户端连接,而且分配的ip是从192, 168, 5, 100192, 168, 5, 105;


	wifi_set_opmode(SOFTAP_MODE);
	struct softap_config *config = (struct softap_config *) zalloc(
			sizeof(struct softap_config)); // 初始化

	wifi_softap_get_config(config);
	sprintf(config->ssid, "webEsp8266");
	sprintf(config->password, "xh12345678");
	config->authmode = AUTH_WPA_WPA2_PSK;
	config->ssid_len = 0;
	config->max_connection = 4;
	wifi_softap_set_config(config); // Set ESP8266 soft-AP config
	free(config);

	struct station_info * station = wifi_softap_get_station_info();
	while (station) {
		printf("bssid : MACSTR, ip : IPSTR/n", MAC2STR(station->bssid),
				IP2STR(&station->ip));
		station = STAILQ_NEXT(station, next);
	}
	wifi_softap_free_station_info(); // Free it by calling functionss
	wifi_softap_dhcps_stop(); // disable soft-AP DHCP server

	//配置dhcp,固定esp8266的ip为 192, 168, 5, 1
	struct ip_info info;
	IP4_ADDR(&info.ip, 192, 168, 5, 1);
	IP4_ADDR(&info.gw, 192, 168, 5, 1);
	IP4_ADDR(&info.netmask, 255, 255, 255, 0);
	wifi_set_ip_info(SOFTAP_IF, &info);
	struct dhcps_lease dhcp_lease;
	IP4_ADDR(&dhcp_lease.start_ip, 192, 168, 5, 100); //分配的网段ip开始
	IP4_ADDR(&dhcp_lease.end_ip, 192, 168, 5, 105); //分配的网段ip结束
	wifi_softap_set_dhcps_lease(&dhcp_lease);
	wifi_softap_dhcps_start(); // 使能 soft-AP DHCP 服务

4.2 创建tcp服务器!

代码比较复杂,总的来说,先初始化socket,之后bind绑定端口号,大家都知道浏览器的默认访问的端口是80,那么这里也肯定是80,然后监听这个端口,阻塞等待消息!

	int32 listenfd;
	int32 ret = 0;
	char input[1024] = { 0 };
	char output[1024] = { 0 };
	struct sockaddr_in server_addr, remote_addr;
	int stack_counter = 0;
	memset(&server_addr, 0, sizeof(server_addr));
	server_addr.sin_family = AF_INET;
	server_addr.sin_addr.s_addr = INADDR_ANY;
	server_addr.sin_len = sizeof(server_addr);
	server_addr.sin_port = htons(80);

	printf("[XHLogUtils] Task_local_server init succeed!!! \n");

	/* Create socket for incoming connections */
	do {
		listenfd = socket(AF_INET, SOCK_STREAM, 0);
		printf("[XHLogUtils] Create socket for incoming connections !!! \n");
		if (listenfd == -1) {
			printf(
					"[XHLogUtils] Create socket for incoming connections -1 !!! \n");
			vTaskDelay(1000 / portTICK_RATE_MS);
		}
	} while (listenfd == -1);

	/* Bind to the local port */
	do {
		ret = bind(listenfd, (struct sockaddr * )&server_addr,
				sizeof(server_addr));
		printf("[XHLogUtils] Create socket binding !!! \n");
		if (ret != 0) {
			printf("Create socket binding = -1 \n");
			vTaskDelay(1000 / portTICK_RATE_MS);
		}
	} while (ret != 0);

	do {
		// Listen to the local connection
		ret = listen(listenfd, 4);
		printf("[XHLogUtils] Create socket listening !!! \n");
		if (ret != 0) {
			printf(
					"[XHLogUtils] Create socket listening = -1 will close!!! \n");
			vTaskDelay(1000 / portTICK_RATE_MS);
		}
	} while (ret != 0);

	int32 client_sock;
	int32 len = sizeof(struct sockaddr_in);

	for (;;) {

		printf(
				"[XHLogUtils] Task_local_server block here waiting remote connect request !!! \n");

		/*block here waiting remote connect request*/
		if ((client_sock = accept(listenfd, (struct sockaddr * )&remote_addr,
				(socklen_t * )&len)) < 0) {
			printf("[XHLogUtils] acceptting < 0...\n");
			continue;
		} else {
			printf("[XHLogUtils] acceptting > 0...\n");
		}
	}

4.3 对来自客户端数据的处理以及回复!

前面已经说了,我们点击开关灯时候,是post提交数据,所以我们是先判断否为post提交,然后对里面的数据进一步剖析,我们看看客户端发来了什么内容?对比下面可以看到,在body里面数据不一样,开灯时候是powerOn=1,而关灯是powerOn=0!那么我们就从body里面数据剖析就可以啦?这岂不是很简单?

  • 开灯请求得到客户端数据:
POST /setLight HTTP/1.1
Host: 192.168.5.1
Connection: keep-alive
Content-Length: 9
Cache-Control: max-age=0
Origin: http://192.168.5.1
Content-Type: application/x-www-form-urlencoded
User-Agent: Mozilla/5.0 (Linux; U; Android 8.1.0; zh-cn; MI 8 Build/OPM1.171019.026) AppleWebKit/537.36 (KHTML, like Gecko) Version/4.0 Chrome/57.0.2987.132 MQQBrowser/8.9 Mobile Safari/537.36
Accept: text/html,application/xhtml+xml,application/xml;q=0.9,image/webp,image/apng,image/sharpp,image/apng,image/tpg,*/*;q=0.8
Referer: http://192.168.5.1/setLight
Accept-Encoding: gzip, deflate
Accept-Language: zh-CN,en-US;q=0.8

powerOn=1
  • 关灯请求得到客户端数据:
POST /setLight HTTP/1.1
Host: 192.168.5.1
Connection: keep-alive
Content-Length: 9
Cache-Control: max-age=0
Origin: http://192.168.5.1
Content-Type: application/x-www-form-urlencoded
User-Agent: Mozilla/5.0 (Linux; U; Android 8.1.0; zh-cn; MI 8 Build/OPM1.171019.026) AppleWebKit/537.36 (KHTML, like Gecko) Version/4.0 Chrome/57.0.2987.132 MQQBrowser/8.9 Mobile Safari/537.36
Accept: text/html,application/xhtml+xml,application/xml;q=0.9,image/webp,image/apng,image/sharpp,image/apng,image/tpg,*/*;q=0.8
Referer: http://192.168.5.1/setLight
Accept-Encoding: gzip, deflate
Accept-Language: zh-CN,en-US;q=0.8

powerOn=0
  • body里面数据剖析,进一步得到指定的动作执行gpio!!并回复给客户端,注意之后主动要断开tcp连接!

			//确定是post请求
			if (input[0] == 'P' && input[1] == 'O' && input[2] == 'S'
					&& input[3] == 'T') {

				//显示client 端的网络地址
				char *pBody = NULL;
				//得到body
				get_http_body(input, &pBody);
				char attribute[] = { "" };
				//截取之后保存的位置,源字符串,要截取的字符串的长度
				strncpy(attribute, pBody, strlen(pBody) - 2);
				//获取value设置数值
				char *pValue = (char *) strstr(pBody, "=");
				pValue += 1;
				if (strcmp(pValue, "0") == 0) {
					GPIO_OUTPUT_SET(GPIO_ID_PIN(12), 1);
				} else {
					GPIO_OUTPUT_SET(GPIO_ID_PIN(12), 0);
				}

			}

			char *pStatus;
			if (GPIO_INPUT_GET(12) == 0x00) {
				pStatus = "智能灯的当前状态:开";
			} else {
				pStatus = "智能灯的当前状态:关";
			}

			char tempHttpHead[1024], tempHttpBody[1024];
			sprintf(tempHttpHead, httpHead, strlen(tempSaveData));
			//协议头拼接到发送的变量
			sprintf(sendstr, tempHttpHead);
		    //设置结束符
			tempSaveData[594] = 0;
			//协议body拼接到发送的变量
			sprintf(tempHttpBody, tempSaveData, pStatus);
			//拼接到发送全部消息
			strcat(sendstr, tempHttpBody);
			
			write(client_sock, sendstr, strlen(sendstr));


五、esp8266flash读取网页的注意要点;


  • 在我之前说到的是先通过工具把html网页烧录到flash芯片,我这里使用的是25q32,可用的空间会比较大,我这里就烧录到0x1F4000,计算之后是哪个扇区呢?大家可以算下,0x1F4000换算十进制就是‭2048000‬,一个扇区是4096 bytes,而‭2048000 / 4096 = 500 ‬ ,也就是第 500 个扇区了!于是我们代码这样读取:
    //500*4096 相当于  0x1F4000 ,也就是 0x1F4 * 4096
	spi_flash_read(500 * 4096, (uint32 *) &tempSaveData, sizeof(tempSaveData));
	printf("get Html Content:  %s \n", tempSaveData);


  • 在拿到了网页信息之后,要自己设置字符串内容的结束符,这就需要我们的Html文件有多大?注意:我们要的是显示全部内容下的时候才拿到这个Html文件大小,注意我们上面的是格式符%s,取出来的当然会小很多!
           //设置结束符
			tempSaveData[594] = 0;

在这里插入图片描述


六、其他注意要点;


  • 上面注意这个文件大小,再来设置结束符!如果设置不对,设置过多或过少,会影响显示效果哦!切记切记!
  • 下面是烧录固件和Html文件的烧录截图!

在这里插入图片描述

  • 下面是客户端手机浏览器截图!

在这里插入图片描述


  • 后记:在群里的小伙伴提到,博文提到的第500个扇区是非安全区域存储地址,对于4M flash安全的起始扇区是 508 即 0x1FC,计算方法就是2M以外的部分,也就是(1024+1024+4)/4096=508 ,其中 4 是指reserved 部分,详情自己阅读官方的代码块分布!*所以,大家的项目中请到此外的区域读写,当然了,本硬件博文只是示范,大家修改下即可!

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