本篇博客主要对app进行开发来实现对esp系列芯片的远程控制，通过mqtt协议来进行数据的传输，用wifi模块接收数据串口收发数据到单片机上使用，可远程操控。

APP开发（Android Studio）

通过Android Studio来设计软件，用Java和xml来编译，xml控制界面的布局，而Java来进行数据的处理，将组件布局到xml页面上，例如以下代码实现的界面效果。

<LinearLayout
    xmlns:android="http://schemas.android.com/apk/res/android"
    android:layout_width="match_parent"
    android:layout_height="match_parent"
    android:orientation="vertical"
    android:background="@color/white"
    android:padding="20dp">
    <LinearLayout
        android:layout_width="wrap_content"
        android:layout_height="wrap_content">
        <Button
            android:id="@+id/btn_openBT"
            android:layout_width="wrap_content"
            android:layout_height="wrap_content"
            android:backgroundTint="@color/white"
            android:text="设置在线"/>
        <TextView
            android:id="@+id/text_state2"
            android:layout_marginLeft="40dp"
            android:layout_width="wrap_content"
            android:layout_height="wrap_content"
            android:textColor="@color/black"
            android:text="网络已经打开"/>
    </LinearLayout>

    <LinearLayout
        android:layout_width="wrap_content"
        android:layout_height="wrap_content">
        <Button
            android:layout_marginTop="10dp"
            android:id="@+id/btn_search"
            android:layout_width="wrap_content"
            android:layout_height="wrap_content"
            android:backgroundTint="@color/white"
            android:text="数据列表"/>
        <TextView
            android:layout_marginTop="10dp"
            android:id="@+id/text_state"
            android:layout_width="wrap_content"
            android:layout_height="wrap_content"
            android:layout_marginLeft="40dp"
            android:textColor="@color/black"
            />
    </LinearLayout>

    <ListView
        android:id="@+id/listView"
        android:layout_width="match_parent"
        android:layout_height="400dp"
        android:layout_marginTop="10dp"
        android:textColor="@color/white" />

    <LinearLayout
        android:layout_width="wrap_content"
        android:layout_height="wrap_content">
        <Button
            android:layout_marginTop="10dp"
            android:id="@+id/btn_receive"
            android:layout_width="wrap_content"
            android:layout_height="wrap_content"
            android:backgroundTint="@color/white"
            android:text="来信"/>
        <TextView
            android:id="@+id/text_msg"
            android:layout_marginTop="10dp"
            android:layout_width="wrap_content"
            android:layout_height="wrap_content"
            android:layout_marginLeft="20dp"
            android:textColor="@color/black"
            android:textColorHint="@color/white"
            android:text="请你发送消息"/>
    </LinearLayout>

    <LinearLayout
        android:layout_width="wrap_content"
        android:layout_height="wrap_content">
        <Button
            android:layout_marginTop="10dp"
            android:id="@+id/btn_send"
            android:layout_width="wrap_content"
            android:layout_height="wrap_content"
            android:backgroundTint="@color/white"
            android:text="发送"/>
        <EditText
            android:id="@+id/text_Edit"
            android:layout_width="match_parent"
            android:layout_height="match_parent"

            android:layout_marginLeft="20dp"
            android:textColor="@color/black"
            android:textColorHint="@color/black"
            android:textSize="14dp" />
    </LinearLayout>

</LinearLayout>

所实现的效果


该界面使用的组件包括摁键编辑框容器 三种组件器组件包括其相应的数据，例如长宽高，字体大小，和容器来调整整体位置布局。要在需要控制的组件上加上id方便再Java文件里进行调用和处理，

编写完xml文件后，可以开始编辑Java文件，import你要的组件，然后将组件附上变量，再将变量和组件id进行关联，这样便可通过Java的数据处理，来对组件功能进行实现。

代码实现如下：

import android.widget.Button;
 private Button num1;
      num2=findViewById(R.id.num2);
       protected void onCreate(Bundle savedInstanceState) {
        num2.setOnClickListener(new View.OnClickListener() {
            @Override
            public void onClick(View view) {
                publishmessageplus(mqtt_pub_topic,"2");
            }
        });
        }

这样实现的功能便是，将id为num1的摁键组件进行赋值成变量，然后再oncreat创建时的函数里写下，触发摁键执行函数setOnClickListener来只想来调用num2的出发，当摁键被摁下后，通过mqtt协议将信息发布出去。

mqtt协议

MQTT协议是一种消息列队传输协议，采用订阅、发布机制，订阅者只接收自己已经订阅的数据，非订阅数据则不接收，既保证了必要的数据的交换，又避免了无效数据造成的储存与处理。因此在工业物联网中得到广泛的应用。

因为有订阅和发布的功能，所以能保证我想要接收的数据能被esp芯片轻松处理，每次发布的信息不会带有更多的数据，能更加契合物联网的开发。

编写mqtt协议实现其功能，只需将以下代码填入

Mqtt_init();
        startReconnect();
        handler2 = new Handler() {
            @SuppressLint("SetTextI18n")
            public void handleMessage(Message msg) {
                super.handleMessage(msg);
                switch (msg.what){
                    case 1: //开机校验更新回传
                        break;
                    case 2:

                        break;
                    case 3:  //MQTT 收到消息回传   UTF8Buffer msg=new UTF8Buffer(object.toString());
                        Toast.makeText(PlanActivity.this,msg.obj.toString() ,Toast.LENGTH_SHORT).show();
                        break;
                    case 30:  //连接失败
                        Toast.makeText(PlanActivity.this,"连接失败" ,Toast.LENGTH_SHORT).show();
                        break;
                    case 31:   //连接成功
                        text_1.setText("连接状态:已连接");
                        try {
                            client.subscribe(mqtt_sub_topic,1);
                        } catch (MqttException e) {
                            e.printStackTrace();
                        }
                        break;
                    default:
                        break;
                }
            }
        };
    }

    private void Mqtt_init()
    {
        try {
            //host为主机名，test为clientid即连接MQTT的客户端ID，一般以客户端唯一标识符表示，MemoryPersistence设置clientid的保存形式，默认为以内存保存
            client = new MqttClient(host, mqtt_id,
                    new MemoryPersistence());
            //MQTT的连接设置
            options = new MqttConnectOptions();
            //设置是否清空session,这里如果设置为false表示服务器会保留客户端的连接记录，这里设置为true表示每次连接到服务器都以新的身份连接
            options.setCleanSession(false);
            //设置连接的用户名
            options.setUserName(userName);
            //设置连接的密码
            options.setPassword(passWord.toCharArray());
            // 设置超时时间 单位为秒
            options.setConnectionTimeout(10);
            // 设置会话心跳时间 单位为秒 服务器会每隔1.5*20秒的时间向客户端发送个消息判断客户端是否在线，但这个方法并没有重连的机制
            options.setKeepAliveInterval(20);
            //设置回调
            client.setCallback(new MqttCallback() {
                @Override
                public void connectionLost(Throwable cause) {
                    //连接丢失后，一般在这里面进行重连
                    System.out.println("connectionLost----------");
                    //startReconnect();
                }
                @Override
                public void deliveryComplete(IMqttDeliveryToken token) {
                    //publish后会执行到这里
                    System.out.println("deliveryComplete---------"
                            + token.isComplete());
                }
                @Override
                public void messageArrived(String topicName, MqttMessage message)
                        throws Exception {
                    //subscribe后得到的消息会执行到这里面
                    System.out.println("messageArrived----------");
                    Message msg = new Message();
                    msg.what = 3;   //收到消息标志位
                    msg.obj = message.toString();
                    handler2.sendMessage(msg);    // hander 回传
                }
            });
        } catch (Exception e) {
            e.printStackTrace();
        }
    }
    private void Mqtt_connect() {
        new Thread(new Runnable() {
            @Override
            public void run() {
                try {
                    if(!(client.isConnected()) )  //如果还未连接
                    {
                        client.connect(options);
                        Message msg = new Message();
                        msg.what = 31;
                        handler2.sendMessage(msg);
                    }
                } catch (Exception e) {
                    e.printStackTrace();
                    Message msg = new Message();
                    msg.what = 30;
                    handler2.sendMessage(msg);
                }
            }
        }).start();
    }
    private void startReconnect() {
        scheduler = Executors.newSingleThreadScheduledExecutor();
        scheduler.scheduleAtFixedRate(new Runnable() {
            @Override
            public void run() {
                if (!client.isConnected()) {
                    Mqtt_connect();
                }
            }
        }, 0 * 1000, 10 * 1000, TimeUnit.MILLISECONDS);
    }
    private void publishmessageplus(String topic,String message2)
    {
        if (client == null || !client.isConnected()) {
            return;
        }
        MqttMessage message = new MqttMessage();
        message.setPayload(message2.getBytes());
        try {
            client.publish(topic,message);
        } catch (MqttException e) {

            e.printStackTrace();
        }
    }

以上代码实现的功能即为将mqtt的初始化即连接，并公告handle的返回值，来判断是否接收数据，和是否连接，可以用 System.out.println(“”）函数来做调试使用。添加以上代码后还需要将变量写出来，否则会报错。

private String host = “tcp://a”;

private String userName = “android”;

private MqttConnectOptions options;

private String passWord = “android”;

private String mqtt_id = “1”；

private String mqtt_sub_topic = “18”;

private String mqtt_pub_topic = “SP”;

private Handler handler2;

这些是将你要连接的服务器ip，mqtt登录账号和本身id这些变量声明，通过些变量可以将手机上的app和wifi模块（esp32）进行连接，其对用esp32也应将变量赋给对应的值，只要esp能连接ip便可以连接手机的app端。