基于NodeMCU固件平台的RGB三色灯远程控制设计与实现

随着无线网络通信技术和自动控制技术的迅速发展，人们对远程智能控制产品的开发和应用需求不断扩大，希望借助WIFI无线通信方式与智能化产品交互，并通过云平台实现对远程设备的无线控制。本文提出一种在ESP8266WiFI芯片之上运行NodeMCU固件平台，利用Lua脚本语言实现RGB三色灯的远程控制设计方案。通过NodeMCU物联网固件平台上的应用开发，使ESP8266WIFI模块开机自动连接路由器，连接物联网云平台服务器，登录设备，监听服务器发送消息，并根据不同的消息远程控制RGB三色灯。

2 总体设计(The overall design)

为了提高传统灯光照明控制系统的灵活性和可扩展性，使灯光照明控制系统更加智能化，本系统以ESP8266WIFI无线通信处理模块为载体，通过运行含有对ESP8266WIFI硬件操作API函数等相关功能[1]，以构建NodeMCU固件平台，然后利用Lua脚本语言分别ESP8266WIFI无线通信处理模块的WIFI路由功能、RGB三色灯的输出引脚控制功能，以及和云平台服务器进行网络数据通信功能进行编程，最后将ESP8266WIFI无线通信处理模块连接路由器，实现通过云平台服务器远程控制硬件设备。系统的整体架构如图1所示。

图1 系统整体架构图

Fig.1 The overall system architecture diagram

3 系统的硬件设计(The hardware design of the

system)

3.1 NodeMCU固件平台的硬件设计

NodeMCU固件平台的硬件载体是ESP8266WIFI无线通信模块，它是一款超低功耗的UART-WIFI透传模块，其硬件接口丰富，可支持UART、IIC、PWM、GPIO和ADC等接口，主要实现串口透传[2]，PWM调控及GPIO控制等功能，另外ESP8266模块支持STA/AP/STA+AP三种通信模式，本文主要使用GPIO控制功能和STA模式，通过ESP8266模块可将用户的物理设备连接到WIFI无线网络上，再通过路由器连接互联网，最后手机或电脑通过互联网实现对设备的远程控制，ESP8266无线通信模块硬件连接如图2所示。

图2 ESP8266无线通信模块硬件连接

Fig.2 ESP8266 wireless communication module

hardware connection

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