中文引用格式: 丁依,何嶺松. 基于ESP32嵌入式Web服務器的手機化儀表設計[J]. 電子技術應用,2025,51(11):107-115.
英文引用格式: Ding Yi,He Lingsong. Design of mobile phone instrument based on ESP32 embedded Web server[J]. Application of Electronic Technique,2025,51(11):107-115.
引言
隨著社會需求不斷地信息化、自動化和智能化,基于單片機設計的智能儀表在不同領域中都發(fā)揮著重要作用[1-3]。目前主流的智能儀表大多需要在顯示模塊上預裝APP后才能使用[4-5],對安裝平臺也有一定的要求[6],當下位機儀器被更換時,需要重裝軟件進行適配,較為繁瑣,或者存在整個儀表的集成度太高導致二次開發(fā)的學習成本較大等問題,例如東輝的DY2000系列智能儀表,通常使用LCD、LED或OLED顯示屏作為顯示模塊,界面設計簡潔而直觀,但顯示的內(nèi)容有限且更改較為困難,用戶在某些應用場景下可能無法找到合適的功能設置;德能的智能水表采用藍牙技術與手機連接的設計模式,儀表界面更加豐富,實現(xiàn)了“抄表不入戶,繳費不出門”的智能供水服務,但需要下載并安裝APP后才能使用。隨著物聯(lián)網(wǎng)技術的迅速發(fā)展,目前許多單片機都集成了ESP32、ESP8266等Wi-Fi通信模塊,且ESP32的大部分性能優(yōu)于ESP8266[7-8],能夠輕松地在下位機運行嵌入式Web服務器,實現(xiàn)網(wǎng)頁托管與訪問等功能,網(wǎng)上已經(jīng)有了許多應用[9-11]。由于嵌入式系統(tǒng)資源有限且儀表庫封裝工作繁瑣,目前沒有能夠在嵌入式Web服務器中運行的小型儀表庫,缺少這類手機儀表的應用。
針對這些問題,本文提出一種基于ESP32嵌入式Web服務器的手機化儀表設計方法,采用嵌入式Web服務器與瀏覽器通信的模式,設計了一個可以自由組裝儀表界面的下位機標準庫,能夠?qū)x表界面存儲在單片機中,通過Web服務器方式運行,利用手機瀏覽器查看與操作儀表界面,不用安裝任何軟件,只需要連接與下位機相同的熱點,即可通過設備IP地址訪問不同儀器的儀表界面。該設計操作簡單且交互友好,學習成本低,儀表庫開源便于進一步拓展。
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作者信息:
丁依,何嶺松
(華中科技大學 機械科學與工程學院,湖北 武漢 430074)

