【物联网设备端开发】ESP-IDF设备自动配网方法和步骤

2024-08-17 08:26:04 浏览数 (2)

ESP-IDF设备自动配网是一个涉及ESP32芯片及其开发框架(ESP-IDF)的重要功能,它允许设备在没有用户干预的情况下自动连接到WiFi网络。以下是一个基于ESP-IDF的ESP32设备自动配网的示例,涵盖了主要步骤和概念。

一、配网方式概述

ESP32设备自动配网有多种方式,包括但不限于SmartConfig、SoftAP HTTPD、BLE配网等。这里以SmartConfig为例进行说明,因为它对用户来说操作最简单,且原理较为巧妙。

二、SmartConfig配网原理

SmartConfig的基本原理是:

  1. 设备监听:ESP32的WiFi芯片处于混杂模式下,监听网络中的所有报文。
  2. APP发送编码信息:手机APP将SSID和密码编码到UDP报文中,通过广播包或组播包发送。
  3. 设备解码并连接:ESP32接收到UDP报文后解码,得到正确的SSID和密码,然后主动连接指定SSID的路由器完成连接。

三、ESP-IDF实现步骤

3.1 初始化ESP32和WiFi

首先,需要初始化ESP32和WiFi模块,包括设置事件处理函数等。

代码语言:javascript复制
#include "esp_wifi.h"  
#include "esp_event_loop.h"  
 
void wifi_event_handler(void* ctx, system_event_t* event) {  
    // 处理WiFi事件  
}  
 
void app_main(void) {  
    // 初始化NVS  
    esp_err_t ret = nvs_flash_init();  
    if (ret == ESP_ERR_NVS_NO_FREE_PAGES || ret == ESP_ERR_NVS_NEW_VERSION_FOUND) {  
        ESP_ERROR_CHECK(nvs_flash_erase());  
        ret = nvs_flash_init();  
    }  
    ESP_ERROR_CHECK(ret);  
 
    // 初始化WiFi  
    ESP_ERROR_CHECK(esp_netif_init());  
    ESP_ERROR_CHECK(esp_event_loop_create_default());  
    esp_netif_create_default_wifi_sta();  
 
    // 注册WiFi事件处理函数  
    esp_event_handler_register(WIFI_EVENT, ESP_EVENT_ANY_ID, &wifi_event_handler, NULL);  
 
    // 设置WiFi为STA模式  
    wifi_init_config_t cfg = WIFI_INIT_CONFIG_DEFAULT();  
    ESP_ERROR_CHECK(esp_wifi_init(&cfg));  
    ESP_ERROR_CHECK(esp_wifi_set_mode(WIFI_MODE_STA));  
 
    // 启动WiFi  
    ESP_ERROR_CHECK(esp_wifi_start());  
}
3.2 实现SmartConfig

在ESP-IDF中,SmartConfig的实现通常是通过调用相应的API来完成的。不过,需要注意的是,ESP-IDF的源码中可能不包含SmartConfig的完整实现细节,但乐鑫官方提供了demo版本的APP和相应的库,可以集成到自己的项目中。

以下是一个简化的SmartConfig启动示例:

代码语言:javascript复制
#include "esp_smartconfig.h"  
 
void smartconfig_start(void) {  
    // 初始化SmartConfig  
    esp_err_t ret = esp_smartconfig_start(smartconfig_event_handler, ESP_SMARTCONFIG_TYPE_ESPTOUCH_V2);  
    if (ret != ESP_OK) {  
        ESP_LOGE(TAG, "Failed to start SmartConfig");  
    }  
}  
 
void smartconfig_event_handler(void *ctx, sc_event_t event, void *event_data) {  
    // 处理SmartConfig事件  
    switch (event) {  
        case SC_EVENT_GOT_SSID_PSWD: {  
            // 获取SSID和密码并连接WiFi  
            sc_start_config_t *start = (sc_start_config_t *)event_data;  
            ESP_LOGI(TAG, "SSID:%s", start->ssid);  
            ESP_LOGI(TAG, "Password:%s", start->password);  
 
            // 这里可以添加代码来配置WiFi并连接  
            break;  
        }  
        // 其他事件处理...  
    }  
}

注意:上述代码中的esp_smartconfig_start函数和sc_event_t类型等可能需要根据实际使用的ESP-IDF版本和库进行调整。

3.3 集成APP

为了使用SmartConfig,你还需要一个能够发送SSID和密码到ESP32的APP。

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