由于无线通信本身具备的优势，无线上网已成为联网的一种重要方式。个人电脑、PDA、手机等移动终端本身配有支持Wi-Fi协议的无线网卡，可直接通过Wi-Fi路由上网。对于由STM32单片机为核心的感知节点，如果想通过无线联网，使用Wi-Fi技术是一种很好的选择方案。本节着重以目前流行的Wi-Fi模块ESP8266为例，讲述STM32单片机、ESP8266模块为核心的感知节点实现联网功能。

1.ESP8266模块概述

ESP8266系列模组是深圳市安信可科技有限公司开发的一系列基于乐鑫ESP8266EX的超低功耗的UART-WiFi芯片的模组，可以方便地进行二次开发，接入云端服务，实现手机3/4G全球随时随地的控制，加速产品原型设计。

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80MHz和160MHz，支持RTOS，集成Wi-Fi MAC/BB/RF/PA/LNA，板载天线。支持标准的IEEE802.11b/g/n协议，完整的TCP/IP协议栈。用户既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。

2.ESP8266模块特点

①802.11b/g/n。

②内置Tensilica L106超低功耗32位微型MCU，主频支持80MHz和160MHz，支持RTOS。

③内置10bit高精度ADC。

④内置TCP/IP协议栈。

⑤内置TR开关、balun、LNA、功率放大器和匹配网络。

⑥内置PLL、稳压器和电源管理组件，802.11b模式下+20dBm的输出功率。

⑦MPDU、A-MSDU的聚合和0.4s的保护间隔。

⑧WiFi@2.4GHz，支持WPA/WPA2安全模式。

⑨支持AT远程升级及云端OTA升级。

⑩支持STA/AP/STA+AP工作模式。

⑪支持Smart Config功能（包括Android和iOS设备）。

⑫ HSPI、UART、I2C、I2S、IR Remote Control、PWM、GPIO。

⑬深度睡眠保持电流为10μA，关断电流小于5μA。

⑭ 2 ms之内唤醒、连接并传递数据包。

⑮待机状态消耗功率小于1.0 mW（DTIM3）。

⑯工作温度范围：-20℃～85℃。

3.ESP8266模块机械、电气参数

ESP8266模块机械、电气参数如图8.1所示。

(www.daowen.com)

图8.1　ESP8266模块机械、电气参数

4.ESP8266模块运行模式

ESP8266模块运行模式有三种：Station模式、AP模式、Station+AP模式。

（1）Station模式。作为感知节点的通信模块，可直接与手机、电脑或通过路由器与Internet服务器进行数据交互，典型应用结构如图8.2所示。

图8.2　Station模式应用

注意：ESP8266模块仅在单连接状态支持透传模式（TCP Client透传和UDP透传）

（2）AP模式。AP就是Access Point接入点。由ESP8266自己开启热点，供别的设备接入，组成一个局域网。也可理解为模块内组网，一个模块建立AP模式，其他节点的ESP8266模块建立工作站，模块在网内交换数据。典型应用结构如图8.3所示。

图8.3　AP模式典型应用

（3）Station+AP模式。在此模式下，模块可在与其他设备链接的同时充当路由器，结合上面两种模式的综合应用，一般可应用在需要网络通信且在主从关系中的主机。典型应用结构如图8.4所示。

图8.4　Station+AP模式

5.STM 32+ESP8266模块应用领域

由STM32实现传感器数据采集、功能控制，ESP8266模块作为无线通信在下述领域已有很成熟的应用。

①智能电源插头。

②家庭自动化。

③工业无线控制。

④婴儿监控器。

⑤网络摄像机。

⑥传感器网络。

⑦可穿戴电子产品。

⑧无线位置感知设备。

⑨无线定位系统信号。