王瑜瑜
單片機與手機實現通訊，目前主流的方案有如下三種：1)wifi通訊；2)藍牙通訊；3)4G等移動通訊。其中，藍牙通訊屬於近距離通訊，無法實現遠距離通訊。
1 wifi通訊
wifi目前是應用最廣泛的，我們手機在獲取流量時和路由器就是通過wifi來建立無線連接的。wifi是手機、電腦必備通訊資源，而且在智能家居上也應用廣泛，如帶wifi功能的空調、冰箱、智能插座等。有了wifi，我們手機可以遠程遙控家裡的智能設備。
單片機和手機通過進行通訊，可以有兩種方案：1)單片機+wifi模組的方案；2)wifi模組的SDK方案。
所謂wifi模組就是給wifi芯片配置了射頻天線、存儲空間等電路以及燒錄了協議棧，單片機可以通過UART串口通過AT指令來直接配置wifi的工作模式和數據等。這種方式應用起來比較簡單，單片機只需要實現UART通訊即可，但是在成本上要預算一顆單片機的成本。而SDK開發則可以省掉單片機。
wifi芯片本身就是一顆單片機，可以利用該單片機並設計所需要的外設電路實現想要的功能。所以，SDK開發就是把wifi芯片當作是一顆單片機，重新實現wifi通訊部分的代碼，需要較強的技術背景，但是可以省掉一顆單片機。對於出貨量極大的消費類電子而言，SDK開發是主流方案。
2 4G等移動通訊
手機獲取流量訪問網絡的方法主要有wifi和移動通訊兩種。其中WiFi部分已經介紹過了。而移動通訊方式其實就是指的是手機卡，根據網絡制式可以分為4/3/2G等網絡。以4G為例，只需要用單片機控制4G模塊即可實現和手機的遠程通訊功能。其實4G也分為模組和SDK，但是SDK的方式對調試設備、技術背景要求相對較高，在工業應用都以模組為主，主要的供應商如華為、中興、有方、移動OneMo等。4G模組和單片機也是通過UART來實現通訊的，用的也是AT指令。這樣就避免了最底層協議棧的開發，省去了模組調試等一些列問題，提高了開發效率。
不管是使用WIFI還是使用4G，建議使用模組的方式設計方案，使用AT指令來配置工作模式來實現數據的透傳，這樣就把這個問題簡化為了單片機的UART通訊問題，如果數據量比較大或者功能比較複雜的話，還會涉及到雲服務器的應用開發。對於初學者、技術儲備薄弱的初創公司而言，模組開發是最高效的。
以上就是這個問題的回答，感謝留言、評論、轉發。更多電子設計、硬件設計、單片機等內容請關注本頭條號：玩轉嵌入式。感謝大家。玩轉嵌入式
單片機與手機實現遠距離通信，有很多種可實施的方案。例舉其中兩個方案進行講解：
一:2G/4G移動通信方案
器件選型
1，單片機選用Cortex-M3內核，國產兆易創新的GD32F103RCT6。此芯片含有256的flash，可做參數存儲，斷電不丟失，同時自帶5個串口，可用於與外設通信。
2，模組選用2G/3G/4G移動模塊，考慮到目前2G網絡在偏遠山區信號不穩定，4G信號覆蓋率和穩定性比2G號，模組目前價格也已經控制在100以內，可以選擇移遠EC20或者中移動的4G模組。
如果考慮到成本因素，則可以選用移遠的2G模組M26。
單片機與2G/4G模組通信接口為UART串口。
3，選用大容量鋰電池，建議1000mA以上，單片機供電電壓為3.3V;
4，2G/4G模組最大峰值電流可達2A，所以使用MOS管與電池直連，外接一個大電容靠近4G模塊VBAT引腳，做為蓄電濾波作用，單片機通過控制MOS的關斷與導通，控制4G模組的供電;
5，此方案需要搭建服務器作為接收單片機傳送的數據，服務器需提前將公網IP/域名和端口開放給單片機，並根據手機賬號綁定關係，將數據分發給對應的手機，實現數據單片機到手機的遠程數據傳輸。
實現流程：
1，單片機系統供電，待系統正常工作，完成內部相關寄存器初始化後，操作MOS管高低電平，對2G/4G模組上電。
2，單片機存儲服務器的公網IP/域名和端口，通過串口將聯網AT指令操作，使用TCP/IP方式，與服務器建立連接，連接成功後，單片機可以通過指示燈或許顯示屏幕，將狀態顯示出來。
3，單片機按照規定的數據協議，將具有設備唯一標識數據和參數數據傳送給服務器，並需要確保數據傳輸成功。
服務器接收到數據幀，解析出正確數據後，根據平臺賬戶與設備標識的綁定關係，將數據插入到賬戶對應的數據庫表格當中，進行存儲。
4，單片機關斷MOS管，斷開2G/4G模組供電，降低鋰電池電量消耗，等待下次條件觸發時，再打開MOS管，為2G/4G模組供電。
注意事項：
1，2G/4G模組需要外設天線，建議選用外置天線，信號好;
2，2G/4G模組佈局設計時，一定要考慮無線信號對單片機系統的干擾，防止系統電源或復位電平不穩定導致的產品異常。
3，單片機系統需要有數據丟失機制。
優缺點：
1，終端設備不受位置影響，具有移動屬性。
2，因使用移動網絡，有流量資費，可以選用物聯網卡，資費會便宜很多。
二：WIFI通信方案
器件選型
1，單片機選用Cortex-M3內核，國產兆易創新的GD32F103RCT6,
2，選擇樂鑫的ESP8266模組，單片機與WIFI模組通信接口為UART串口。
3, 選用大容量鋰電池，建議600mA以上，單片機供電電壓為3.3V;
4, WIFI模組的供電電壓範圍2.5V-3.6V，選用3.3V/500MA的LDO作為WIFI的供電
5，同樣此方案需要搭建服務器，作為接收單片機傳送的數據，服務器提前將公網IP/域名和端口開放給單片機。
實現流程：
1，單片機系統供電，待系統正常工作，完成內部相關寄存器初始化後，對WIFI模組上電。
2，單片機內置服務器的公網IP/域名和端口，通過串口將連接路由和連接服務器的AT指令依次發送給WIFI模組。
3，單片機按照規定的數據協議，將具有設備唯一標識數據和參數數據傳送給服務器，並需要確保數據傳輸成功。
服務器接收到數據幀，解析出正確數據後，根據平臺賬戶與設備標識的綁定關係，將數據插入到賬戶對應的數據庫表格當中，進行存儲。
4，WIFI模塊供電電流較小，可以保持一直連接，保持數據傳輸時效性。
注意事項：
此種連接方式，需要將無線WIFI路由的名稱和密碼，在單片機某種模式下，進行配網，以保證單片機系統能正常連接網絡，配網成功後，如更改了無線WIFI路由的名稱和密碼，則需要對單片機系統進行配網。
優缺點：
1，在wifi信號覆蓋範圍內，有一定的移動屬性和侷限性。
2，單片機系統無須其他資費。
總結:
單片機還可以通過以太網傳輸，藍牙網關，zigbee網關，LOAR，NBiot等傳輸進行數據傳輸，完成單片機與手機終端的遠程數據傳輸，具體方案的運用，需要結合成本，應用場景，已有資源的情況等多方面因素，靈活設計。
科技電小二
空曠地幾百米的話，用藍牙模塊；更遠距離靠譜的通信，通過GSM模塊，如果對速率要求比較高，那就上4G的模塊，所以，需要你據實際項目選型。一個價值兩千塊的經驗：如果你決定在項目中使用GSM進行遠距離通信，那麼最好慎用十幾塊的SOM800L模塊，二手芯片太多，用不了多久就廢了。
ssfftec
遠距離通信，GPRS模塊是核心。
單片機串口與模塊連接，單片機上的程序遵從數據協議通過串口收發數據。
手機端用短信信令收發數據。手機端APP實現操作界面。
當然還可以不用開發手機端APP，在電腦上建立網站，手機用網頁方式。這就相當於傳統BS結構。單片機可以用UsbToTT L模塊與電腦USB口連接，這就是互聯網方式，不用GPRS。
散居獵人
單片機要遠距離通信，可以採購GPRS模塊，該模塊上有和單片機相連的RS232串口以及一系列的命令（包括撥號）以及數據傳送等。
