MicroPython+ESP8266：UART串口通信

软件准备：

NodeMCU v2提供三个UART。您可以在TXD0，RXD0，TXD1，TXD2，RXD2上看到它们：

我们可以使用UART库访问UART串口。

在本章中，我使用Arduino板作为UART源。我们从UART读取传入的消息。开始吧！

在串口通信的教程中，我使用Arduino Uno连接到NodeMCU板。我们在连接到Arduino板的NodeMCU上使用UART0。我们应该将RX引脚连接到TX引脚，将TX引脚连接到RX引脚。

以下是我们的连线方式：

我的接线实现如下图所示：

首先，我们使用Arduino IDE为Arduino UNO编写程序。我们使用SoftwareSerial模拟软串口10和11.该程序将等待输入的UART数据，然后在0和1引脚上发送到Arduino UART。接下来开始写这个程序：

Arduino程序：

保存这个程序。然后，将其上传到Arduino板。在上传之前，请确保Arduino UART（数字0,1,10和11引脚）不能连接到任何电路或传感器。下一步是为NodeMCU板编写程序。创建一个名为uartdemo.py的文件。开始编写程序：

Nodemcu程序：

现在您可以通过WebREPL上传和运行MicroPython程序。完成后，将NodeMCU UART连接到Arduino UART（数字引脚：10和11）。要查看UART输出，请从Arduino IDE打开串行监视器工具。设置波特9600.您应该看到UART输出：

以下是WebREPL上的程序输出：

本文采用 ESP8266 NodeMCU 板开发，该开发板板载LED灯，同IO引脚为D0(GPIO16)口相连，LED灯为共阳接法，也就是要想LED灯点亮，D0(GPIO16)口要输出低电平“0”。

打开 Arduino 点击 “工具” - “开发板” ，选择 NodeMCU1.0(ESP12E Module) 。

点击菜单栏 “文件” - “示例”- “01.Basice”- “01.Basice”- “Blink”, 可查看示例LED闪光灯控制程序，该程序控制LED灯亮一秒灭一秒。

程序说明：

1.在使用输入或者输出功能前需通过 pinMode() 函数配置引脚模式。

其调用形式为：

pinMode(pin,mode)

I/O引脚的三种模式分别为： INPUT —— 输入模式； OUTPUT —— 输出模式；INPUT _PULLUP —— 输入上拉模式；

2.配置为输出模式后，需用通过 digitalWrite() 函数输出高电平或低电平；其调用形式为：

digitalWrite(pin,value)

a.点击 “工具” - “端口” ，选择在设备管理中看到的串口。

b.点击 “工具” - “Upload Speed” ，选择 115200 。

c.点击 上传 ，将写的程序烧录到 MCU 中，期间 ESP8266 的指示灯会一直闪烁，在 Arduino 控制台中会显示上传进度，上传到 100% 就可以查看效果了。

在上传完车后，开发板上LED灯将会亮一秒灭一秒的循环进行下去。

之前点灯的小程序都是点亮板载LED灯，简单实用的话应该需要控制点亮实际的灯具，实际灯具一般都是220V电压点亮，这里就需要用nodeMcu控制一个继电器，然后利用继电器分合灯具，这里我选用简单的LED筒灯（2.5寸），继电器用的是5V控制220V，包含一个常开节点和常闭节点。

首先简单介绍一下继电器，它实际上是用小电流去控制大电流运作的一种“自动开关”，利用它不仅能起到控制作用，同时也将强弱电进行了有效隔离，当然如果再加光耦隔离就更彻底了。由于一般nodeMcu输出电压是3.3V，如果输入电压是5V，貌似也能输出5V的电压。所以可以选择3-5V触发电源的继电器。

图上5VDC是触发直流电压为5V，后面的10A250VAC是继电器能控制的设备电流电压。

简单画一下nodeMcu与继电器连接，以及连接220V交流电和灯的图。

这里重点提一下nodeMcu板上D0与控制电平IN，由D0输出控制用电平，而D0对应的是GPIO16，程序上控制的还是原来板上的LED小灯对应的端口，控制程序还是原来的

如果选择其它点，程序对应的端口需要修改，这里给出对应表，大家可以试试其它端口实现对继电器的控制。比如D1，成功请在留言区留言。

这里接线，我们可以先只连接低压侧，高压侧的电灯，先不要接，接着下一步。

** 还要说一下nodeMcu上的5V电压还可以继续用电脑的USB供电，但为了安全起见，建议用独立USB电源，由于后面还要接强电，所以安全为上。**

这里的程序还是用我们熟悉的控制板载LED的程序，因为对应的是同一个GPIO端口。

这里再附一下：

记住烧入板子时，去掉注释。

烧入程序运行后，就可以试验了。记得将这程序设置为开机自启动，可采用 init.lua 的方式。当在同一局域网的电脑或手机浏览器输入 http://192.168.8.145/on 和 http://192.168.8.145/off ,就可以看到nodeMcu上LED和继电器上LED灯的变化和清脆滴答声音。

进一步，接上强电部分，用继电器控制电灯点亮吧。

本次成功让nodeMcu控制了灯的点亮，大家可以发挥想象，其实还可以控制更多的电器，当然这还要考虑继电器本身的功率，请选择在继电器控制功率范围内的电器设备，或者选择更大功率的继电器。至此我们已经基本实现了网上常见的智能插座的功能。当然如果完全独立作为智能插座或开关使用，还需要为nodeMcu配一个降压电源模块（220VAC转5VDC），这样用220V就能同时给nodeMcu供电又能给控制的负载（比如灯）供电。

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