ESP-12F模组连接到MQTT消息服务器

1 硬件准备

ESP-12F 是由安信可科技开发的 Wi-Fi 模块， 该模块核心处理器 ESP8266 在较小尺寸封装中集成了业界领先的 Tensilica L106 超低功耗 32 位微型 MCU， 带有 16 位精简模式， 主频支持 80 MHz 和 160 MHz， 支持 RTOS， 集成 Wi-Fi MAC/ BB/RF/PA/LNA。

ESP-12F Wi-Fi 模块支持标准的 IEEE802.11 b/g/n 协议， 完整的 TCP/IP 协议栈。用户可以使用该模块为现有的设备添加联网功能， 也可以构建独立的网络控制器。ESP8266 是高性能无线 SoC， 以最低成本提供最大实用性， 为 Wi-Fi 功能嵌入其他系统提供无限可能，具体的一些模组参数与相关技术指标参考官方文档。

本次测试接线方式：5V(串口)——>Vin(ESP12F);GND(串口)——>GND(ESP12F);TXD(串口)——>RX0(ESP12F); RXD(串口)——>TX0(ESP12F)。

安信可ESP12F模组

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固件烧写

本次使用安信可提供的MQTT-AT固件，固件版本为1112（固件名称：ESP8266-AT-4M.bin），在安信可官方找到固件烧录工具(flash_download_tool_3.9.2_0)。

ESP系列芯片烧录工具

这里打开烧录软件，在这里可以选择ESP8266、ESP32、ESP32-C3等系列芯片烧录，在workMode选项卡中可以选择烧录模式为开发模式与工厂模式，开发模式烧录为单片烧录，工厂模式烧录为批量烧录。

烧录工具选型配置界面

在选型配置里，chipType配置为ESP8266，workMode配置为开发模式，loadMode配置为uart，选型配置结束后，就进入烧写配置界面。在这个页面，首先要选择需要烧录的固件，SPI SPEED配置为40MHz，SPI MODE配置为DIO，串口我这里为COM14，BAUD配置为115200，然后点击“START”。然后等待烧录结束。

烧录工具烧录配置

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配置MQTT服务

这里的配置过程可以参考安信可官方文档（https://docs.espressif.com/projects/esp-at/zh_CN/release-v2.2.0.0_esp8266/AT_Command_Set/MQTT_AT_Commands.html），我们打开安信可提供的串口助手工具进行配置。连接好硬件电路，选择对应串口，波特率设置为115200，发送“AT+RST”复位模组，此时，在返回的数据中可以看到ESP12F模组的一些基本信息，包括名称、固件信息、MAC地址等，发送“AT”，ESP12F模组返回OK，此时可以确定模组基本工作正常，可以进行下一步配置。

串口助手工具使用界面

ESP12F模组工作正常以后，接下来就是配置MQTT服务的相关参数，在配置ESP12F模组之前还有一项工作需要做，那就是在EMQX Dashboard中给本次使用到的ESP12F模组分配认证信息。我们进入到 EMQX Dashboard配置界面，可以看到当前的一些连接信息。

EMQX Dashboard界面

接下来，在访问控制中找到“认证”，在已创建的认证方式里添加用户。

EMQX Dashboard认证界面

这里将用户名设置为ESP12FTest01，密码设置为public，这里自行配置。

EMQX Dashboard添加用户

用户添加完成以后，可以在认证界面找到我们配置好的用户。

EMQX Dashboard完成添加用户

接下来开始配置ESP12F模组，具体配置参数如下所示：

AT+CWMODE=1            #设置模组进入STA模式；
AT+CWJAP="你的wifi名称","密码"      #连接wifi；
AT+MQTTUSERCFG=0,1,"ESP12FTest01","ESP12FTest01","public",0,0," "；
AT+MQTTCONN=0,"***.***.***.***"（你的云服务器IP）,1883,1；

串口助手工具配置完成

配置完成以后，我们在EMQX Dashboard，可以看到ESP12F模组已经上线了。

EMQX Dashboard ESP12F模组上线

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订阅与发布测试

在前面的工作中，我们已经完成了ESP12F模组的硬件连接、ESP12F模组固件烧写、EMQX Dashboard用户认证、ESP12F模组MQTT服务参数配置，接下来就是测试ESP12F模组模组与MQTT消息服务器通讯是否正常。

这里我们使用EMQX Dashboard 自带的WebSocket客户端与ESP12F模组进行测试，具体配置如下：

WebSocket 客户端订阅主题：ESP12F/PUB
WebSocket 客户端发布主题：WebSocket/PUB
ESP12F模组订阅主题：WebSocket/PUB
ESP12F模组发布主题：ESP12F/PUB

WebSocket订阅与发布测试

我们通过串口助手配置订阅主题与发布主题。

AT+MQTTSUB=0,”WebSocket/PUB”,0    //订阅主题
AT+MQTTPUB=0,”ESP12F/PUB”,”\\”{\\”timestamp\\”:\\”20221228\\”}\\””,0,0 //发布主题

WebSocket订阅与发布测试

通过测试可以看到，ESP12F模组与WebSocket 客户端通讯正常，测试完毕。