ESP8266开发环境搭建指南

在线安装方法

需要稳定的网络连接，适合能访问国际网络的用户

添加开发板管理器网址

注意：Arduino IDE安装完成后先不要启动,在软件目录下创建portable,否则数据(开发板+支持库等)会存放C盘。

打开Arduino IDE → 文件 → 首选项

国内用户推荐镜像源：

https://arduino.espiot.cn/stable/package_esp32_index.json
https://arduino.espiot.cn/stable/package_esp8266com_index.json

官方下镜像源(较慢)：

http://arduino.esp8266.com/stable/package_esp8266com_index.json

安装开发板

工具 → 开发板 → 开发板管理器

搜索"esp8266" 或 "esp32"

选择最新版本("esp8266"当前最新为3.1.2)("esp32"当前最新为3.3.0)并点击安装

配置开发板开发环境

安装完成后请重启Arduino IDE。

在工具 → 开发板中选择您的ESP32/8266模块型号即可开始开发,到此配置完毕。

离线安装方法

无需网络连接，适合国内用户或网络受限环境

下载开发板离线安装包

1.Arduino IDE安装完成后先不要启动,在软件目录下创建portable,否则数据(开发板+支持库等)会存放C盘。

注意：安装过程中可能需要关闭杀毒软件

安装完成后请重启Arduino IDE,或在关闭Arduino IDE下安装开发板离线安装包。

2.在首页：下载开发板离线安装包

3.右键以下载的离线安装包.exe文件选择以管理员运行，等待几秒即可，过程可能无界面显示。

添加开发板管理器网址

打开Arduino IDE → 文件 → 首选项

国内用户推荐镜像源：

https://arduino.espiot.cn/stable/package_esp32_index.json
https://arduino.espiot.cn/stable/package_esp8266com_index.json

官方下镜像源(较慢)：

http://arduino.esp8266.com/stable/package_esp8266com_index.json

配置开发板开发环境

安装离线安装包后会自动配置到Arduino IDE环境中

在工具 → 开发板中选择您的ESP32/8266模块型号即可开始开发,到此配置完毕。

常见问题解决

安装和使用过程中可能遇到的问题及解决方案

1. 安装失败

检查网络连接，尝试切换镜像源
确保磁盘空间充足(需要约400MB)
关闭杀毒软件临时防护
以管理员身份运行Arduino IDE

2. 开发板无法识别

安装对应USB转串口驱动(CH340/CP2102等)
检查开发板供电是否稳定
尝试更换USB数据线或电脑USB接口
在【我的电脑】【设备管理器】中检查端口是否正确识别

3. 常见问题排查

如果遇到连接问题，请尝试以下步骤：

检查USB数据线是否支持数据传输
确认选择了正确的COM端口
尝试不同的波特率(通常为115200)
按住FLASH按钮同时按RESET进入烧录模式

示例代码

Arduino示例项目均采用常见传感器模块，接线简单，适合初学者实践。

第一个程序

点亮ESP8266模块的LED：

void setup() {
  // 设置串口波特率
  Serial.begin(115200);
  // 设置ESP8266模块的LED为输出模式
  pinMode(LED_BUILTIN, OUTPUT);
}

void loop() {
  // 点亮ESP8266模块上的LED
  digitalWrite(LED_BUILTIN, HIGH);
  delay(1000);// 延时1秒
  // 关闭ESP8266模块上的LED
  digitalWrite(LED_BUILTIN, LOW);
  delay(1000);// 延时1秒
}

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WiFi连接配置

使用WiFi库连接到无线网络：

#include < ESP8266WiFi.h > // 引用ESP8266WiFi库，注意去除<>里的空格
//设置连接WIFI帐号和密码的变量
const char* ssid = "your_SSID"; //修改为你确定的WIFI信号名称
const char* password = "your_PASSWORD"; //修改为你确定的WIFI密码

// 开始初始化
void setup() {
  // 设置串口波特率
  Serial.begin(115200);
  //连接WIFI
  WiFi.begin(ssid, password);
  //判断是否连接成功
  while (WiFi.status() != WL_CONNECTED) {
    delay(500);// 延时
    Serial.print(".");// 串口输出......(正在连接)
  }
}
void loop() {
// 这里是循环执行,可用于判断WIFI是否还在连接等...

}

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Mqtt连接配置

使用PubSubClient库连接Mqtt服务器：

#include < ESP8266WiFi.h >  // ESP32使用#include < WiFi.h >    注意:引用ESP8266WiFi库，注意去除<>里的空格
#include < PubSubClient.h > // 注意:引用PubSubClient库，注意去除<>里的空格

// WiFi配置
const char* ssid = "your_SSID";
const char* password = "your_PASSWORD";

// MQTT配置
const char* mqtt_server = "broker.emqx.io";  // 公共测试服务器
const int mqtt_port = 1883;
const char* mqtt_user = "emqx";             // 公共测试账号
const char* mqtt_password = "public";
const char* client_id = "ESP8266Client";    // 客户端唯一ID
const char* topic = "esp8266/test";         // 订阅/发布的主题

WiFiClient espClient;
PubSubClient client(espClient);

void setup_wifi() {
  delay(10);
  Serial.println();
  Serial.print("Connecting to ");
  Serial.println(ssid);

  WiFi.begin(ssid, password);

  while (WiFi.status() != WL_CONNECTED) {
    delay(500);
    Serial.print(".");
  }

  Serial.println("");
  Serial.println("WiFi connected");
  Serial.println("IP address: ");
  Serial.println(WiFi.localIP());
}

void callback(char* topic, byte* payload, unsigned int length) {
  Serial.print("Message arrived [");
  Serial.print(topic);
  Serial.print("] ");
  for (int i = 0; i < length; i++) {
    Serial.print((char)payload[i]);
  }
  Serial.println();
}

void reconnect() {
  while (!client.connected()) {
    Serial.print("Attempting MQTT connection...");
    if (client.connect(client_id, mqtt_user, mqtt_password)) {
      Serial.println("connected");
      client.subscribe(topic);  // 重新订阅主题
    } else {
      Serial.print("failed, rc=");
      Serial.print(client.state());
      Serial.println(" try again in 5 seconds");
      delay(5000);
    }
  }
}

void setup() {
  Serial.begin(115200);
  setup_wifi();
  client.setServer(mqtt_server, mqtt_port);
  client.setCallback(callback);
}

void loop() {
  if (!client.connected()) {
    reconnect();
  }
  client.loop();

  // 示例：每10秒发布一次数据
  static unsigned long lastMsg = 0;
  if (millis() - lastMsg > 10000) {
    lastMsg = millis();
    String msg = "Hello from ESP8266 at " + String(millis());
    client.publish(topic, msg.c_str());
    Serial.println("Message published");
  }
}

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温湿度检测

DHT11温湿度传感器：

#include < DHT.h > // 引用DHT11库，注意去除<>里的空格

#define DHTPIN 2     // 数据引脚连接数字引脚2
#define DHTTYPE DHT11 // 使用DHT11传感器

DHT dht(DHTPIN, DHTTYPE);

void setup() {
  Serial.begin(9600);
  dht.begin();
}

void loop() {
  delay(2000); // 每次读取间隔2秒
  
  float humidity = dht.readHumidity();
  float temperature = dht.readTemperature();
  
  if (isnan(humidity) || isnan(temperature)) {
    Serial.println("读取传感器失败!");
    return;
  }

  Serial.print("湿度: ");
  Serial.print(humidity);
  Serial.print("%\t");
  Serial.print("温度: ");
  Serial.print(temperature);
  Serial.println("°C");
}

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声控LED灯

使用声音传感器检测环境音量,当音量超过阈值时点亮LED 1秒,可通过串口监视器调试声音阈值.

const int micPin = A0;
const int ledPin = 9;
int threshold = 500;

void setup() {
  pinMode(ledPin, OUTPUT);
  Serial.begin(9600);
}

void loop() {
  int soundValue = analogRead(micPin);
  if(soundValue > threshold){
    digitalWrite(ledPin, HIGH);
    delay(1000);
    digitalWrite(ledPin, LOW);
  }
  Serial.println(soundValue);
}

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红外遥控风扇

支持常见红外遥控器控制,三个档位控制电机转速,需要IRremote库支持.

#include  < IRremote.h > // 引用IRremote库，注意去除<>里的空格
const int RECV_PIN = 11;
const int fanPin = 9;
IRrecv irrecv(RECV_PIN);
decode_results results;

void setup(){
  irrecv.enableIRIn();
  pinMode(fanPin, OUTPUT);
}

void loop(){
  if (irrecv.decode(&results)){
    if(results.value == 0xFFA25D){ //CH-按钮
      analogWrite(fanPin, 0);
    }
    else if(results.value == 0xFF629D){ //CH按钮
      analogWrite(fanPin, 128);
    }
    else if(results.value == 0xFFE21D){ //CH+按钮
      analogWrite(fanPin, 255);
    }
    irrecv.resume();
  }
}

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震动报警器

SW-420震动传感器触发,三声警报+LED闪烁组合报警,非阻塞式延迟设计.

int shakePin = 3;
const int buzzerPin = 5;
const int ledPin = 6;

void setup() {
  pinMode(shakePin, INPUT);
  pinMode(buzzerPin, OUTPUT);
  pinMode(ledPin, OUTPUT);
}

void loop() {
  if(digitalRead(shakePin) == HIGH){
    for(int i=0; i<3; i++){
      digitalWrite(ledPin, HIGH);
      tone(buzzerPin, 2000);
      delay(200);
      digitalWrite(ledPin, LOW);
      noTone(buzzerPin);
      delay(200);
    }
  }
}

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物联网气象站

BME280测量温湿度气压,BH1750检测光照强度,5秒间隔上传完整环境数据.

#include < Wire.h > // 引用Wire库，注意去除<>里的空格
#include < BME280.h > // 引用BME280库，注意去除<>里的空格
#include < BH1750.h > // 引用BH1750库，注意去除<>里的空格
BME280 bme;
BH1750 light;

void setup() {
  Serial.begin(9600);
  bme.begin(0x76);
  light.begin();
}

void loop() {
  Serial.print("Temp:"); Serial.print(bme.readTemperature());
  Serial.print("C Hum:"); Serial.print(bme.readHumidity());
  Serial.print("% Press:"); Serial.print(bme.readPressure()/100);
  Serial.print("hPa Light:"); Serial.print(light.readLightLevel());
  Serial.println("lux");
  delay(5000);
}

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超声波测距仪

使用HC-SR04超声波模块,实时测量并显示距离(cm,20cm内触发LED警报.

int trigPin = 6;
const int echoPin = 5;
const int ledPin = 13;

void setup() {
  Serial.begin(9600);
  pinMode(trigPin, OUTPUT);
  pinMode(echoPin, INPUT);
  pinMode(ledPin, OUTPUT);
}

void loop() {
  digitalWrite(trigPin, LOW);
  delayMicroseconds(2);
  digitalWrite(trigPin, HIGH);
  delayMicroseconds(10);
  digitalWrite(trigPin, LOW);
  
  long duration = pulseIn(echoPin, HIGH);
  int distance = duration * 0.034 / 2;
  
  Serial.print("Distance: ");
  Serial.print(distance);
  Serial.println(" cm");
  
  if(distance < 20){
    digitalWrite(ledPin, HIGH);
  } else {
    digitalWrite(ledPin, LOW);
  }
  delay(500);
}

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