【騰訊雲物聯開發平臺筆記 3】騰訊雲開發平臺 模擬MCU 調試安信可ESP-12S 模組工具使用說明

文章系列：

【騰訊雲物聯開發平臺筆記1】AT指令對接騰訊雲基本使用；
【騰訊雲物聯開發平臺筆記 2】安信可 ESP-12S 模組接入騰訊雲IoT的AT指令固件燒錄指導；
【騰訊雲物聯開發平臺筆記 3】騰訊雲開發平臺 模擬MCU 調試安信可ESP-12S 模組工具使用說明；

工具簡介

本工具用於在Windows環境模擬MCU通訊測試安信可ESP-12S模組騰訊雲IoT AT定製固件，也可以作爲普通的AT模組串口調試工具。

工具和模組的交互基於《騰訊雲IoT AT指令集-WiFi-ESP8266》，實現了對設備信息設置、連接WiFi、SmartConfig配網、softAP配網、連接騰訊雲MQTT服務、訂閱主題、取消訂閱、發佈消息、發佈長消息等功能指令的GUI封裝，方便用戶使用。同時也提供了原始AT指令模式進行使用。

在本文檔中，設備是指在騰訊雲物聯平臺創建的設備，模組是指安信可ESP-12S這個通過串口連接PC的通訊模組。

程序界面

程序啓動的界面如圖所示:

程序主要分爲3個區域：串口列表區域（數字[1、2、3]）、指令編輯和歷史記錄區域（主體區域，數字[4、5、6、7]）、擴展區域（將配網、騰訊雲等相關功能封裝成GUI的區域，數字[9、10、11]）。
另外，鼠標移動到數字[8]所在位置可以彈出一個按鈕，點擊該按鈕可以展開或者關閉擴展區域。

快速體驗

在Windows環境下載並解開壓縮包，打開IoTDevTool.exe，PC連接ESP8266串口模組，就可按照下面步驟快速體驗訪問騰訊雲物聯網服務。

1. 掃描並連接串口
2. 配置騰訊雲物聯網創建的設備信息
3. 將設備信息設置到模組上
4. 直接連接WiFi（如果是物聯網開發平臺創建的設備，也可以通過配網方式進行連接）
5. 連接騰訊雲MQTT服務
6. 訂閱相關MQTT主題（需要根據物聯網通信或物聯網開發平臺的協議進行主題設置）
7. 編寫消息內容併發布消息
8. 可以在消息窗口看到AT指令交互的過程，成功收到下行消息時，可以看到模組通過URC上報消息

詳細使用說明

連接串口

點擊掃描串口按鈕可以掃描當前已經連接到電腦且可以被識別的串口設備。程序啓動時，會自動進行一次掃描模組操作。在程序啓動後，除非當前已經打開的模組被強行拔除，否則不會再自動觸發掃描模組的操作，想要調試新接入的模組，請再次點擊掃描串口按鈕。界面圖中，數字[2]的位置是串口列表，單擊可以選擇串口設備，雙擊可以選擇設置串口屬性，如“波特率”等。點擊“OK”或者直接關閉窗口都會保存串口配置信息，這些信息會被保存到和串口名相關的配置文件中。

當沒有串口設備被選中時，Connect按鈕處於禁用狀態，選擇模組後，該按鈕會恢復，點擊該按鈕，程序將連接到模組，同時Connect將變爲Disconnect，點擊可以斷開程序與模組的連接。

AT指令模式

成功連接串口模組後，程序將處於“AT指令模式”，可以看到數字[11]所在區域的AT指令模式按鈕爲選中狀態。在此模式下，你可以在指令輸入欄（數字[6]所在區域）編寫符合《騰訊雲IoT AT指令集-WiFi-ESP8266》或者其他原始AT指令。按下Enter鍵或者點擊發送按鈕，指令將被髮送至模組。

連接WiFi

程序在連接ESP8266模組後，會自動發送AT指令來查詢模組的WiFi連接狀態和騰訊雲連接狀態。
根據模組此刻的網絡狀態，數字[11]所在區域第二行的按鈕可能有以下幾種文本：斷開WiFi、直接連接WiFi、SmartConfig配網、softAP配網、停止SmartConfig配網、停止softAP配網。
當WiFi處於連接狀態時，按鈕的文本爲斷開WiFi，點擊該按鈕任何位置都將向模組發送AT+CWQAP指令以斷開WiFi連接。
當模組未連接WiFi時，按鈕的文本爲：直接連接WiFi、SmartConfig配網、softAP配網等三個文本中的一個。點擊按鈕右邊的“∨”符號將展開下拉框，可以從下拉框中選擇一種連接WiFi的方式。注意：“∨”符號的區域大小爲按鈕最右側的正方形大小。

1. 直接連接WiFi

點擊直接連接WiFi後，程序將彈出一個窗口，用戶可以設置目標WiFi的SSID/PASSWORD，默認情況下，“OK”按鈕將被禁用，直到“SSID”輸入欄中有最少一個字符並且“PASSWORD”輸入欄中最少有8個字符。
點擊“Cancel”按鈕或者直接關閉彈窗將會回到主窗口，點擊“OK”按鈕將會關閉設置窗口，並在在窗口關閉後，先後向模組發送兩條指令：AT+CWMODE=1，AT+CWJAP="ssid","pwd"，其中ssid和pwd分別是剛纔窗口中設置的值。保存的SSID和PASSWORD在下次直接連接WiFi彈窗時會自動加載。
當消息窗口出現下面打印，就表明連接WiFi成功。

WIFI CONNECTED
WIFI GOT IP

AT+CWJAP的指令發送後，直接連接WiFi按鈕將被禁用，直到WiFi連接成功或者WiFi連接失敗，按鈕纔會恢復。

2. SmartConfig配網

點擊SmartConfig配網按鈕後，程序將向模組發送AT+TCSTARTSMART指令，使模組將進入SmartConfig配網狀態，同時歷史記錄區將顯示一個二維碼，用微信或者騰訊連連小程序掃描該二維碼，即可使用手機爲模組配網並添加設備。根據小程序的提示選擇WiFi並輸入密碼即可讓模組連接該WiFi，並按照協議完成設備綁定操作。當消息窗口出現下面打印，就表明配網成功。

+TCSTARTSMART:WIFI_CONNECT_SUCCESS

另外，點擊該按鈕，模組進入SmartConfig配網狀態後，按鈕的文本將變爲停止SmartConfig配網，點擊按鈕的任何區域，程序都將向模組發送AT+TCSTOPSMART指令以停止SmartConfig配網。

3. softAP方式配網

點擊softAP配網按鈕後，程序將彈出一個窗口：

在這個窗口需要設置好安信可ESP-12S模組熱點的“SSID”和“Password”，並使用微信或者騰訊連連小程序掃描彈窗中的二維碼。然後點擊“OK”關閉窗口。
此時程序會向模組發送AT+TCSAP="ssid","pwd"指令，其中ssid和pwd是剛纔彈窗中配置的SSID和Password，此指令會讓模組進入softAP配網狀態。使用微信或者騰訊連連小程序掃描彈窗中的二維碼後，會進入配網頁面，按照小程序的指引即可爲模組進行softAP配網和設備綁定。當消息窗口出現下面打印，就表明配網成功。

+TCSAP:WIFI_CONNECT_SUCCESS

點擊該按鈕，模組進入softAP配網狀態後，按鈕的文本將變爲停止softAP配網，點擊按鈕的任何區域，程序都將向模組發送AT+TCSTOPSAP指令以停止softAP配網。

連接騰訊雲物聯網

當用戶連接上WiFi之後，連接騰訊雲按鈕會變成可用狀態，此時點擊該按鈕，程序都將向模組發送AT+TCMQTTCONN指令，使模組通過MQTT連接騰訊雲物聯網服務。
連接騰訊雲之前，用戶需要在該工具右上角設置相關的信息：物聯網設備信息和MQTT連接參數。

• 物聯網設備信息：
  物聯網設備的三元組信息：ProductID、DeviceName、DeviceSecret，用戶首先需要在騰訊雲物聯網通信或者物聯網開發平臺的控制檯創建設備，並獲取相關設備信息。設置好設備信息後，點擊設置設備信息即可通過AT+TCDEVINFOSET將信息寫入到模組。目前安信可ESP-12S模組僅支持“TLS密鑰認證”，不支持證書設備連接。在程序正常關閉時，這些設置會被保存到和模組名相關的配置文件中，下次使用該模組時，將會自動加載。

• MQTT連接參數：
  程序啓動時，會默認設置MQTT連接參數，用戶也可以根據自己的需要進行配置。

成功連接到騰訊雲之後，連接騰訊雲按鈕會變爲斷開騰訊雲，再次點擊它，程序都將向模組發送AT+TCMQTTDISCONN指令，模組將會斷開MQTT連接。
當模組連接騰訊雲之後，“設備參數”和“MQTT連接參數”兩個區域都將被禁用，同時設置設備信息的按鈕也會被禁用，直到模組斷開與騰訊雲的連接。

物聯網服務

程序與模組交互模式一共有5種，一般情況下僅能使用“AT指令模式”。剩下的四種模式是用於與物聯網服務進行交互，需要連接騰訊雲之後才能操作。
連接到騰訊雲之後，訂閱主題、取消訂閱、發佈消息、發佈長消息等四個按鈕都會由禁用狀態變爲可用狀態：

這四個模式加上AT指令模式是互斥的關係，同一時間只能有一個按鈕處於被選中狀態，不同按鈕按下之後，輸入窗口區域會發生相應的變化。

訂閱主題和取消訂閱這兩種模式會禁用指令輸入欄，同時彈出一個topic編輯欄，在該編輯欄中編輯好主題名稱，然後點擊命令編輯欄右下角的按鈕即可訂閱或者取消訂閱主題。

發佈消息和發佈長消息模式會啓用指令編輯欄，在指令編輯欄中不需要編輯指令，只需編寫消息體即可。消息體可以換行，使用“Alt+Enter”即可輸入換行符（直接按Enter鍵將會發送消息，和點擊編輯框右下角的按鈕效果是一樣的），程序在向模組發送指令時，會自動將換行符替換成空格。另外，程序會自動爲雙引號和逗號添加轉義字符，用戶不需要自己添加轉義字符。

這時用戶可按照騰訊雲物聯網服務的相關數據協議進行上下行通信，如下圖是依據數據模板協議與物聯網開發平臺進行消息交互；

在物聯網開發平臺控制檯就可以看到相關消息

如果通過騰訊連連小程序完成了添加設備操作，則也可以直接通過小程序與設備模組進行交互。

在物聯網開發平臺控制檯就可以看到相關消息

如果通過騰訊連連小程序完成了添加設備操作，則也可以直接通過小程序與設備模組進行交互。