ESP8266开发之旅 网络篇⑧ SmartConfig——一键配网
授人以鱼不如授人以渔,目的不是为了教会你具体项目开发,而是学会学习的能力。希望大家分享给你周边需要的朋友或者同学,说不定大神成长之路有博哥的奠基石。。。
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一、你如果想学基于Arduino的ESP8266开发技术
一、基础篇
二、网络篇
- ESP8266开发之旅 网络篇① 认识一下Arduino Core For ESP8266
- ESP8266开发之旅 网络篇② ESP8266 工作模式与ESP8266WiFi库
- ESP8266开发之旅 网络篇③ Soft-AP——ESP8266WiFiAP库的使用
- ESP8266开发之旅 网络篇④ Station——ESP8266WiFiSTA库的使用
- ESP8266开发之旅 网络篇⑤ Scan WiFi——ESP8266WiFiScan库的使用
- ESP8266开发之旅 网络篇⑥ ESP8266WiFiGeneric——基础库
- ESP8266开发之旅 网络篇⑦ TCP Server & TCP Client
- ESP8266开发之旅 网络篇⑧ SmartConfig——一键配网
- ESP8266开发之旅 网络篇⑨ HttpClient——ESP8266HTTPClient库的使用
- ESP8266开发之旅 网络篇⑩ UDP服务
- ESP8266开发之旅 网络篇⑪ WebServer——ESP8266WebServer库的使用
- ESP8266开发之旅 网络篇⑫ 域名服务——ESP8266mDNS库
- ESP8266开发之旅 网络篇⑬ SPIFFS——ESP8266 Flash文件系统
- ESP8266开发之旅 网络篇⑭ web配网
- ESP8266开发之旅 网络篇⑮ 真正的域名服务——DNSServer
- ESP8266开发之旅 网络篇⑯ 无线更新——OTA固件更新
三、应用篇
四、高级篇
1. 前言
前面的博文中,博主提供的实例源代码通常都是固定了WiFi热点的账号密码。但是,在实际产品开发中,这样的限制是行不通的。
当你拿到一块WiFi模块,如果需要连上网络,则需要将SSID名称、密码设置到模块当中。一般有几种方式:
- 一种就是通过串口接到输入设备,通过串口输入AT指令(SSID名称和密码),但是前提是该模块本身烧入了AT固件,很明显不符合Arduino core for ESP8266开发;
- 一种就是设备提供一个AP热点,手机连上这个热点,然后通过手机把家里的WiFi的SSID和密码配置到设备上,最后手机再切换回家里的WiFi(这里就是博主后面会讲到的Web配网),这种配网成功率可以说是100%。
- 通过SmartConfig技术配置,微信的AirKiss、ESP8266的esptouch(博主也把esptouch的代码抽取了一个module,供Android Studio开发app的同学直接引入),这是最智能的配网方式。但是缺点也很明显,那就是配网成功率未达到100%,同时SmartConfig还得另外安装一个app。SmartConfig最佳的应用场景就是你开发的产品需要搭配App来使用。
2. smartconfig
8266核心库提供了SmartConfig技术,那么smartconfig到底是什么呢?
2.1 smartconfig工作原理
所谓SmartConfig就是手机App端发送包含WIFI用户名以及密码的UDP广播包,智能终端(开启了sniffer混杂模式)的WIFI芯片可以接收到该UDP包,只要知道UDP包的组织形式,就可以通过接收到的UDP包解密出WIFI用户名密码,然后智能硬件配置收到的用户名密码到指定的WIFI AP上。
直接看一个概念图:
简单操作步骤如下:
- 8266 端作为station,进入smartconfig, 等待手机端发出的用户名和密码。
- 手机端把填写当前网络的密码通过UDP广播;
- 8266 获取到信息之后推出smartconfig配置,连接网络;
2.2 smartconfig支持库
还记得,博主其实在 ESP8266开发之旅 网络篇④ Station——ESP8266WiFiSTA库的使用 有稍微涉及到smartconfig。而且,请读者放心,smartconfig配置非常简单,方法就三个:
- beginSmartConfig
- stopSmartConfig
- smartConfigDone
2.2.1 beginSmartConfig —— 启动配网模式
函数说明:
/**
* 启动配网模式
* @return bool 是否启动配网模式成功
*/
bool beginSmartConfig();
看看 beginSmartConfig 源码:
/**
* 启动 SmartConfig
*/
bool ESP8266WiFiSTAClass::beginSmartConfig() {
//SmartConfig已经开启了
if(_smartConfigStarted) {
return false;
}
//开启STA模式
if(!WiFi.enableSTA(true)) {
// enable STA failed
return false;
}
//调用真正的smartconfig_start,并设置了_smartConfigCallback 回调函数
if(smartconfig_start(reinterpret_cast<sc_callback_t>(&ESP8266WiFiSTAClass::_smartConfigCallback), 1)) {
_smartConfigStarted = true;
_smartConfigDone = false;
return true;
}
return false;
}
注意点:
- SmartConfig需要处于STA工作模式;
我们看看 _smartConfigCallback 会做什么?源码:
/**
* _smartConfigCallback
* @param st
* @param result
*/
void ESP8266WiFiSTAClass::_smartConfigCallback(uint32_t st, void* result) {
sc_status status = (sc_status) st;
if(status == SC_STATUS_LINK) {
//获取到配网信息(账号密码)
station_config* sta_conf = reinterpret_cast<station_config*>(result);
//把配置写到flash
wifi_station_set_config(sta_conf);
//断开连接
wifi_station_disconnect();
//重新连接
wifi_station_connect();
//标记配网完成
_smartConfigDone = true;
} else if(status == SC_STATUS_LINK_OVER) {
//停止配网
WiFi.stopSmartConfig();
}
}
2.2.2 stopSmartConfig —— 停止Smartconfig
函数说明:
/**
* 停止Smartconfig
* @return bool 是否停止配网模式成功
*/
bool stopSmartConfig();
源码:
/**
* Stop SmartConfig
*/
bool ESP8266WiFiSTAClass::stopSmartConfig() {
if(!_smartConfigStarted) {
return true;
}
//调用停止函数
if(smartconfig_stop()) {
_smartConfigStarted = false;
return true;
}
return false;
}
2.2.3 smartConfigDone —— 是否完成配网
函数说明:
/**
* 查找状态看是否配网完成
* @return bool 是否启动配网模式成功
*/
bool smartConfigDone();
源码:
/**
* Query SmartConfig status, to decide when stop config
* @return smartConfig Done
*/
bool ESP8266WiFiSTAClass::smartConfigDone() {
if(!_smartConfigStarted) {
return false;
}
//返回状态 _smartConfigCallback 会改变状态
return _smartConfigDone;
}
3. 实例
- 请往8266WiFi模块先烧入以下代码:
#include <ESP8266WiFi.h>
void smartConfig()
{
WiFi.mode(WIFI_STA);
Serial.println("\r\nWait for Smartconfig");
delay(2000);
// 等待配网
WiFi.beginSmartConfig();
while (1)
{
Serial.print(".");
delay(500);
if (WiFi.smartConfigDone())
{
Serial.println("SmartConfig Success");
Serial.printf("SSID:%s\r\n", WiFi.SSID().c_str());
Serial.printf("PSW:%s\r\n", WiFi.psk().c_str());
WiFi.setAutoConnect(true); // 设置自动连接
break;
}
}
Serial.println("");
Serial.println("WiFi connected");
Serial.println("IP address: ");
Serial.println(WiFi.localIP());
}
void setup()
{
Serial.begin(115200);
smartConfig();
}
void loop()
{
delay(100);
Serial.println("loop");
}
- 然后使用ESP8266提供的App ESPTouch 或者还是使用博主后面写的App SmartConfigAPP。
当然,有兴趣的读者也可以获取到源码,请看 传输门,麻烦star。
博主app配置如下:
注意点:
- 如果没有配置成功,一般都是没有进入到SmartConfig中,最好重启一下吧。
测试结果:
4. 总结
本篇非常简单,三个方法,简单步骤,一键配置网络,值得拥有。
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