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【ESP-NOW Web 服务器传感器仪表板 (ESP-NOW + Wi-Fi)】

9 人参与  2024年03月06日 17:36  分类 : 《随便一记》  评论

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【ESP-NOW Web 服务器传感器仪表板 (ESP-NOW + Wi-Fi)】

1. 前言2. 同时使用 ESP-NOW 和 Wi-Fi3. 项目概况4. 先决条件4.1 环境配置4.2 DHT 库4.3 ESPAsyncWebSrv服务器库4.4 Arduino_JSON4.5 所需零件4.6 获取接收板 MAC 地址4.7 ESP32 发送电路 5. ESP32 接收器 (ESP-NOW + Web Server)5.1 代码的工作原理5.2 数据结构5.3 创建事件源5.4 OnDataRecv() 函数5.5 构建网页5.6 处理事件5.7 setup()5.8 处理请求5.9 服务器事件源5.10 loop() 6. ESP32 发送码 (ESP-NOW)6.1 代码的工作原理6.2 设置板 ID6.3 DHT传感器6.4 接收方的MAC地址6.5 数据结构6.6 定时器间隔6.7 更改 Wi-Fi 信道6.8 读数温度6.9 读数湿度6.10 OnDataSent 回调函数6.11 setup()6.12 WiFi.mode(WIFI_STA);6.13 添加对等节点6.14 loop()6.14 发送 ESP-NOW 消息 7. 示范8. 总结

1. 前言

在本项目中,您将学习如何托管 ESP32 Web 服务器并同时使用 ESP-NOW 通信协议。您可以让多个 ESP32 开发板通过 ESP-NOW 将传感器读数发送到一个 ESP32 接收器,该接收器在 Web 服务器上显示所有读数。这些板将使用Arduino IDE进行编程。
在这里插入图片描述

ESP32:使用 Arduino IDE 的 ESP-NOW Web 服务器传感器仪表板(同时使用 ESP-NOW 和 Wi-Fi)
我们还有其他与 ESP-NOW 相关的指南,您可能对此感兴趣:

【ESP-NOW ESP32 开发板之间的双向通信】【ESP-NOW 入门(ESP32 with Arduino IDE)】【ESP-NOW with ESP32:向多个开发板发送数据(一对多)】【ESP-NOW with ESP32:从多个开发板接收数据(多对一)】

观看视频教程

注意:我们更新了本教程,增加了同时使用 ESP-NOW 和 Wi-Fi 的更好方法。视频不使用此当前方法。您仍然可以观看视频以了解一切是如何工作的,但我们建议您查看书面文章。

2. 同时使用 ESP-NOW 和 Wi-Fi

同时使用 ESP-NOW 和 Wi-Fi:ESP-NOW Receiver Web Server 和 ESP-NOW 发送板

如果您想使用 Wi-Fi 托管 Web 服务器并同时使用 ESP-NOW 接收来自其他开发板的传感器读数,您需要考虑以下几点:

ESP32 发送板必须使用与接收板相同的 Wi-Fi 通道。接收器板的 Wi-Fi 通道由您的 Wi-Fi 路由器自动分配。接收板的Wi-Fi 模式必须是接入点和站点 (WIFI_AP_STA).您可以手动设置相同的 Wi-Fi 信道,也可以在发送器上添加一个简单的代码,以将其 Wi-Fi 信道设置为与接收板相同的信道。

3. 项目概况

下图显示了我们将要生成的项目的高级概述。

在这里插入图片描述

ESP-NOW Receiver Web Server 和 ESP32 开发板使用 ESP-NOW 发送温湿度读数 有两个 ESP32发送板,通过 ESP-NOW 将 DHT22 温湿度读数发送到一个 ESP32 接收器板(ESP-NOW 多对一配置);ESP32接收板接收数据包并在 Web 服务器上显示读数;每次使用服务器发送事件 (SSE) 接收新读数时,Web 服务器都会自动更新。

4. 先决条件

在继续此项目之前,请确保检查以下先决条件。

我们将使用 Arduino IDE 对 ESP32/ESP8266 开发板进行编程,因此在继续本教程之前,请确保已在 Arduino IDE 中安装这些开发板。

4.1 环境配置

Arduino IDE:下载并安装 Arduino IDE;ESP32 开发板库:在 Arduino IDE 中添加 ESP32 支持;
参考博客:【esp32c3配置arduino IDE教程】
为安装过程留出一些时间,具体时间可能因您的互联网连接而异。

4.2 DHT 库

ESP32 发送板将发送来自 DHT22 传感器的温度和湿度读数。

要从 DHT 传感器读取数据,我们将使用 Adafruit 的 DHT 库。要使用此库,您还需要安装 Adafruit Unified Sensor 库。按照以下步骤安装这些库。

打开Arduino IDE,然后转到“Sketch”>“包含库”>“管理库”。库管理器应打开。

在搜索框中搜索“DHT”,然后从 Adafruit 安装 DHT 库。

在这里插入图片描述
点击全部安装会自动“Adafruit Unified Sensor”。

要了解有关 DHT11 或 DHT22 温度传感器的更多信息,请阅读我们的指南:使用 Arduino IDE 的 ESP32 和DHT11/DHT22 温湿度传感器。

4.3 ESPAsyncWebSrv服务器库

要构建 Web 服务器,您需要安装以下库:

ESPAsyncWebServerAsyncTCP

您需要安装 ESPAsyncWebSrv库。您可以在 Arduino IDE 库管理器中安装此库。只需转到“草图”>“包含库”>“管理库”,然后搜索库名称,如下所示:
在这里插入图片描述

4.4 Arduino_JSON

您需要安装 Arduino_JSON库。您可以在 Arduino IDE 库管理器中安装此库。只需转到“草图”>“包含库”>“管理库”,然后搜索库名称,如下所示:
在这里插入图片描述

4.5 所需零件

要学习本教程,您需要多个 ESP32 开发板。我们将使用三个 ESP32 开发板。您还需要:

3 x ESP32(阅读最佳 ESP32开发板)2 x DHT22 温湿度传感器 – ESP32 的 DHT指南6 x 母对母杜邦线

您可以使用上述链接或直接去淘宝找到适合您项目的所有零件!

4.6 获取接收板 MAC 地址

要通过 ESP-NOW 发送消息,您需要知道接收板的 MAC 地址。每个开发板都有一个唯一的 MAC 地址(了解如何获取和更改 ESP32 MAC 地址)。

将以下代码上传到 ESP32 接收器板以获取其 MAC 地址。

// Complete Instructions to Get and Change ESP MAC Address: https://RandomNerdTutorials.com/get-change-esp32-esp8266-mac-address-arduino/#ifdef ESP32  #include <WiFi.h>#else  #include <ESP8266WiFi.h>#endifvoid setup(){  Serial.begin(115200);  Serial.println();  Serial.print("ESP Board MAC Address:  ");  Serial.println(WiFi.macAddress());} void loop(){}

上传代码后,按 RST/EN 按钮,MAC 地址应显示在串行监视器上。

ESP-NOW ESP32 获取开发板 MAC 地址

4.7 ESP32 发送电路

ESP32 发送板连接到 DHT22 温湿度传感器。数据引脚连接到通用IO 4(D4端口).您可以选择任何其他合适的 GPIO(阅读 ESP32 引脚分配指南)。按照下图对电路进行接线。

ESP32 到 DHT22 温湿度传感器接线

5. ESP32 接收器 (ESP-NOW + Web Server)

ESP32 接收板接收来自发送板的数据包,并托管一个 Web 服务器以显示最新接收到的读数。

将以下代码上传到您的接收器板 - 该代码已准备好接收来自两个不同板的读数。

/*  Rui Santos  Complete project details at https://RandomNerdTutorials.com/esp32-esp-now-wi-fi-web-server/    Permission is hereby granted, free of charge, to any person obtaining a copy  of this software and associated documentation files.    The above copyright notice and this permission notice shall be included in all  copies or substantial portions of the Software.*/#include <esp_now.h>#include <WiFi.h>#include <AsyncTCP.h>#include <Arduino_JSON.h>#include <ESPAsyncWebSrv.h>// Replace with your network credentials (STATION)const char* ssid = "J09 502";const char* password = "qwertyuiop111";// Structure example to receive data// Must match the sender structuretypedef struct struct_message {  int id;  float temp;  float hum;  unsigned int readingId;} struct_message;struct_message incomingReadings;JSONVar board;AsyncWebServer server(80);AsyncEventSource events("/events");// callback function that will be executed when data is receivedvoid OnDataRecv(const uint8_t * mac_addr, const uint8_t *incomingData, int len) {   // Copies the sender mac address to a string  char macStr[18];  Serial.print("Packet received from: ");  snprintf(macStr, sizeof(macStr), "%02x:%02x:%02x:%02x:%02x:%02x",           mac_addr[0], mac_addr[1], mac_addr[2], mac_addr[3], mac_addr[4], mac_addr[5]);  Serial.println(macStr);  memcpy(&incomingReadings, incomingData, sizeof(incomingReadings));    board["id"] = incomingReadings.id;  board["temperature"] = incomingReadings.temp;  board["humidity"] = incomingReadings.hum;  board["readingId"] = String(incomingReadings.readingId);  String jsonString = JSON.stringify(board);  events.send(jsonString.c_str(), "new_readings", millis());    Serial.printf("Board ID %u: %u bytes\n", incomingReadings.id, len);  Serial.printf("t value: %4.2f \n", incomingReadings.temp);  Serial.printf("h value: %4.2f \n", incomingReadings.hum);  Serial.printf("readingID value: %d \n", incomingReadings.readingId);  Serial.println();}const char index_html[] PROGMEM = R"rawliteral(<!DOCTYPE HTML><html><head>  <title>ESP-NOW DASHBOARD</title>  <meta name="viewport" content="width=device-width, initial-scale=1">  <link rel="stylesheet" href="https://use.fontawesome.com/releases/v5.7.2/css/all.css" integrity="sha384-fnmOCqbTlWIlj8LyTjo7mOUStjsKC4pOpQbqyi7RrhN7udi9RwhKkMHpvLbHG9Sr" crossorigin="anonymous">  <link rel="icon" href="data:,">  <style>    html {font-family: Arial; display: inline-block; text-align: center;}    p {  font-size: 1.2rem;}    body {  margin: 0;}    .topnav { overflow: hidden; background-color: #2f4468; color: white; font-size: 1.7rem; }    .content { padding: 20px; }    .card { background-color: white; box-shadow: 2px 2px 12px 1px rgba(140,140,140,.5); }    .cards { max-width: 700px; margin: 0 auto; display: grid; grid-gap: 2rem; grid-template-columns: repeat(auto-fit, minmax(300px, 1fr)); }    .reading { font-size: 2.8rem; }    .packet { color: #bebebe; }    .card.temperature { color: #fd7e14; }    .card.humidity { color: #1b78e2; }  </style></head><body>  <div class="topnav">    <h3>ESP-NOW DASHBOARD</h3>  </div>  <div class="content">    <div class="cards">      <div class="card temperature">        <h4><i class="fas fa-thermometer-half"></i> BOARD #1 - TEMPERATURE</h4><p><span class="reading"><span id="t1"></span> &deg;C</span></p><p class="packet">Reading ID: <span id="rt1"></span></p>      </div>      <div class="card humidity">        <h4><i class="fas fa-tint"></i> BOARD #1 - HUMIDITY</h4><p><span class="reading"><span id="h1"></span> &percnt;</span></p><p class="packet">Reading ID: <span id="rh1"></span></p>      </div>      <div class="card temperature">        <h4><i class="fas fa-thermometer-half"></i> BOARD #2 - TEMPERATURE</h4><p><span class="reading"><span id="t2"></span> &deg;C</span></p><p class="packet">Reading ID: <span id="rt2"></span></p>      </div>      <div class="card humidity">        <h4><i class="fas fa-tint"></i> BOARD #2 - HUMIDITY</h4><p><span class="reading"><span id="h2"></span> &percnt;</span></p><p class="packet">Reading ID: <span id="rh2"></span></p>      </div>    </div>  </div><script>if (!!window.EventSource) { var source = new EventSource('/events');  source.addEventListener('open', function(e) {  console.log("Events Connected"); }, false); source.addEventListener('error', function(e) {  if (e.target.readyState != EventSource.OPEN) {    console.log("Events Disconnected");  } }, false);  source.addEventListener('message', function(e) {  console.log("message", e.data); }, false);  source.addEventListener('new_readings', function(e) {  console.log("new_readings", e.data);  var obj = JSON.parse(e.data);  document.getElementById("t"+obj.id).innerHTML = obj.temperature.toFixed(2);  document.getElementById("h"+obj.id).innerHTML = obj.humidity.toFixed(2);  document.getElementById("rt"+obj.id).innerHTML = obj.readingId;  document.getElementById("rh"+obj.id).innerHTML = obj.readingId; }, false);}</script></body></html>)rawliteral";void setup() {  // Initialize Serial Monitor  Serial.begin(115200);  // Set the device as a Station and Soft Access Point simultaneously  WiFi.mode(WIFI_AP_STA);  Serial.println(WiFi.macAddress());  // WiFi.softAPsetHostname("ESP_vor");    // Set device as a Wi-Fi Station  WiFi.begin(ssid, password);  while (WiFi.status() != WL_CONNECTED) {    delay(1000);    Serial.println("Setting as a Wi-Fi Station..");  }  Serial.print("Station IP Address: ");  Serial.println(WiFi.localIP());  Serial.print("Wi-Fi Channel: ");  Serial.println(WiFi.channel());  // Init ESP-NOW  if (esp_now_init() != ESP_OK) {    Serial.println("Error initializing ESP-NOW");    return;  }    // Once ESPNow is successfully Init, we will register for recv CB to  // get recv packer info  esp_now_register_recv_cb(OnDataRecv);  server.on("/", HTTP_GET, [](AsyncWebServerRequest *request){    request->send_P(200, "text/html", index_html);  });     events.onConnect([](AsyncEventSourceClient *client){    if(client->lastId()){      Serial.printf("Client reconnected! Last message ID that it got is: %u\n", client->lastId());    }    // send event with message "hello!", id current millis    // and set reconnect delay to 1 second    client->send("hello!", NULL, millis(), 10000);  });  server.addHandler(&events);  server.begin();} void loop() {  static unsigned long lastEventTime = millis();  static const unsigned long EVENT_INTERVAL_MS = 5000;  if ((millis() - lastEventTime) > EVENT_INTERVAL_MS) {    events.send("ping",NULL,millis());    lastEventTime = millis();  }}

5.1 代码的工作原理

首先,包括必要的库。

#include <esp_now.h>#include <WiFi.h>#include <AsyncTCP.h>#include <Arduino_JSON.h>#include <ESPAsyncWebSrv.h>

这Arduino_JSON图书馆是必需的,因为我们将创建一个 JSON 变量,其中包含从每个板接收的数据。此 JSON 变量将用于将所有需要的信息发送到网页,稍后将在本项目中看到。

在以下行中插入您的网络凭据,以便 ESP32 可以连接到您的本地网络。

const char* ssid = "REPLACE_WITH_YOUR_SSID";const char* password = "REPLACE_WITH_YOUR_PASSWORD";

5.2 数据结构

然后,创建一个包含我们将接收的数据的结构。我们称这种结构为struct_message它包含电路板 ID、温度和湿度读数以及读数 ID。

typedef struct struct_message {    int id;    float temp;    float hum;    int readingId;} struct_message;

创建一个类型的新变量struct_message这被称为incoming读数这将存储变量的值。

struct_message incomingReadings;

创建一个名为板.

JSONVar board;

在端口 80 上创建异步 Web 服务器。

AsyncWebServer server(80);

5.3 创建事件源

为了在收到新读数时自动在 Web 服务器上显示信息,我们将使用服务器发送事件 (SSE)。

以下行在 上创建一个新的事件源/事件.

AsyncEventSource events("/events");

服务器发送事件允许网页(客户端)从服务器获取更新。当新的 ESP-NOW 数据包到达时,我们将使用它在 Web 服务器页面上自动显示新的读数。

5.4 OnDataRecv() 函数

这OnDataRecv()函数将在收到新的 ESP-NOW 数据包时执行。

void OnDataRecv(const uint8_t * mac_addr, const uint8_t *incomingData, int len) 

在该函数中,打印发件人的MAC地址:

// Copies the sender mac address to a stringchar macStr[18];Serial.print("Packet received from: ");snprintf(macStr, sizeof(macStr), "%02x:%02x:%02x:%02x:%02x:%02x",         mac_addr[0], mac_addr[1], mac_addr[2], mac_addr[3], mac_addr[4], mac_addr[5]);Serial.println(macStr);

复制传入数据变量添加到incoming读数结构变量。

memcpy(&incomingReadings, incomingData, sizeof(incomingReadings));

然后,使用接收到的信息创建一个 JSON 字符串变量 (json字符串变量):

board["id"] = incomingReadings.id;board["temperature"] = incomingReadings.temp;board["humidity"] = incomingReadings.hum;board["readingId"] = String(incomingReadings.readingId);String jsonString = JSON.stringify(board);

下面是一个示例,说明如何json字符串变量在收到读数后可能看起来像:

board = {  "id": "1",  "temperature": "24.32",  "humidity" = "65.85",  "readingId" = "2"}

在收集了所有接收到的数据后json字符串变量,则该信息作为事件(“new_readings”).

events.send(jsonString.c_str(), "new_readings", millis());

稍后,我们将看到如何在客户端处理这些事件。

最后,将接收到的信息打印到Arduino IDE串行监视器上,以便进行调试:

Serial.printf("Board ID %u: %u bytes\n", incomingReadings.id, len);Serial.printf("t value: %4.2f \n", incomingReadings.temp);Serial.printf("h value: %4.2f \n", incomingReadings.hum);Serial.printf("readingID value: %d \n", incomingReadings.readingId);Serial.println();

5.5 构建网页

这index_html变量包含用于构建网页的所有 HTML、CSS 和 JavaScript。我们不会详细介绍 HTML 和 CSS 的工作原理。我们只看一下如何处理服务器发送的事件。

5.6 处理事件

创建一个新的事件源对象,并指定发送更新的页面的 URL。在我们的例子中,它是/事件.

if (!!window.EventSource) { var source = new EventSource('/events');

实例化事件源后,可以使用以下命令开始侦听来自服务器的消息addEventListener().

这些是默认事件侦听器,如 AsyncWebServer 文档中所示。

source.addEventListener('open', function(e) {  console.log("Events Connected");}, false);source.addEventListener('error', function(e) { if (e.target.readyState != EventSource.OPEN) {   console.log("Events Disconnected"); }}, false);source.addEventListener('message', function(e) { console.log("message", e.data);}, false);

然后,为“new_readings”.

source.addEventListener('new_readings', function(e) 

当 ESP32 收到新数据包时,它会发送一个 JSON 字符串,其中包含作为事件 (“new_readings”) 发送给客户端。以下行处理浏览器收到该事件时发生的情况。

console.log("new_readings", e.data);var obj = JSON.parse(e.data);document.getElementById("t"+obj.id).innerHTML = obj.temperature.toFixed(2);document.getElementById("h"+obj.id).innerHTML = obj.humidity.toFixed(2);document.getElementById("rt"+obj.id).innerHTML = obj.readingId;document.getElementById("rh"+obj.id).innerHTML = obj.readingId;

基本上,在浏览器控制台上打印新的读数,并将接收到的数据放入网页上具有相应 id 的元素中。

5.7 setup()

在setup(),将 ESP32 接收器设置为接入点和 Wi-Fi 站:

WiFi.mode(WIFI_AP_STA);

以下几行将 ESP32 连接到本地网络并打印 IP 地址和 Wi-Fi 通道:

// Set device as a Wi-Fi StationWiFi.begin(ssid, password);while (WiFi.status() != WL_CONNECTED) {  delay(1000);  Serial.println("Setting as a Wi-Fi Station..");}Serial.print("Station IP Address: ");Serial.println(WiFi.localIP());Serial.print("Wi-Fi Channel: ");Serial.println(WiFi.channel());

初始化 ESP-NOW。

if (esp_now_init() != ESP_OK) {  Serial.println("Error initializing ESP-NOW");  return;}

注册OnDataRecvcallback 函数,以便在新的 ESP-NOW 数据包到达时执行。

esp_now_register_recv_cb(OnDataRecv);

5.8 处理请求

当您访问根 URL 上的 ESP32 IP 地址时,发送存储在/index_html变量来构建网页。

server.on("/", HTTP_GET, [](AsyncWebServerRequest *request){  request->send_P(200, "text/html", index_html);});

5.9 服务器事件源

在服务器上设置事件源。

events.onConnect([](AsyncEventSourceClient *client){  if(client->lastId()){    Serial.printf("Client reconnected! Last message ID that it got is: %u\n", client->lastId());  }  // send event with message "hello!", id current millis  // and set reconnect delay to 1 second  client->send("hello!", NULL, millis(), 10000); );  server.addHandler(&events);

最后,启动服务器。

server.begin();

5.10 loop()

在loop(),每 5 秒发送一次 ping。这用于在客户端检查服务器是否仍在运行。

static unsigned long lastEventTime = millis();static const unsigned long EVENT_INTERVAL_MS = 5000;if ((millis() - lastEventTime) > EVENT_INTERVAL_MS) {  events.send("ping",NULL,millis());  lastEventTime = millis();}

下图总结了服务器发送的事件如何在此项目上工作,以及它如何在不刷新网页的情况下更新值。

ESP32 ESP-NOW Web 服务器传感器 Dashboard 项目概述

将代码上传到接收器板后,按板载 EN/RST 按钮。ESP32 IP 地址应打印在串行监视器和 Wi-Fi 通道上。

ESP-NOW 获取 ESP32 IP 地址和 Wi-Fi 通道

6. ESP32 发送码 (ESP-NOW)

每个发送板都会通过 ESP-NOW 发送一个结构,其中包含板 ID(以便您可以识别哪个板发送了读数)、温度、湿度和读数 ID。读取 ID 是一个 int 数字,用于了解发送了多少条消息。

ESP32 发送器接收器板,采用 ESP-NOW,使用 Arduino IDE

将以下代码上传到每个发送方板。别忘了增加编号每个发送器板的编号,然后将您的 SSID 插入WIFI_SSID变量。

/*  Rui Santos  Complete project details at https://RandomNerdTutorials.com/esp32-esp-now-wi-fi-web-server/    Permission is hereby granted, free of charge, to any person obtaining a copy  of this software and associated documentation files.    The above copyright notice and this permission notice shall be included in all  copies or substantial portions of the Software.*/#include <esp_now.h>#include <esp_wifi.h>#include <WiFi.h>#include <Adafruit_Sensor.h>#include <DHT.h>// Set your Board ID (ESP32 Sender #1 = BOARD_ID 1, ESP32 Sender #2 = BOARD_ID 2, etc)#define BOARD_ID 1// Digital pin connected to the DHT sensor#define DHTPIN 4  // Uncomment the type of sensor in use:#define DHTTYPE    DHT11     // DHT 11// #define DHTTYPE    DHT22     // DHT 22 (AM2302)//#define DHTTYPE    DHT21     // DHT 21 (AM2301)DHT dht(DHTPIN, DHTTYPE);//MAC Address of the receiver uint8_t broadcastAddress[] = {0xE0, 0x5A, 0x1B, 0x5F, 0x12, 0xF0};//Structure example to send data//Must match the receiver structuretypedef struct struct_message {    int id;    float temp;    float hum;    int readingId;} struct_message;//Create a struct_message called myDatastruct_message myData;unsigned long previousMillis = 0;   // Stores last time temperature was publishedconst long interval = 10000;        // Interval at which to publish sensor readingsunsigned int readingId = 0;// Insert your SSIDconstexpr char WIFI_SSID[] = "vor";int32_t getWiFiChannel(const char *ssid) {  if (int32_t n = WiFi.scanNetworks()) {      for (uint8_t i=0; i<n; i++) {          if (!strcmp(ssid, WiFi.SSID(i).c_str())) {              return WiFi.channel(i);          }      }  }  return 0;}float readDHTTemperature() {  // Sensor readings may also be up to 2 seconds 'old' (its a very slow sensor)  // Read temperature as Celsius (the default)  float t = dht.readTemperature();  // Read temperature as Fahrenheit (isFahrenheit = true)  //float t = dht.readTemperature(true);  // Check if any reads failed and exit early (to try again).  if (isnan(t)) {        Serial.println("Failed to read from DHT sensor!");    return 0;  }  else {    Serial.println(t);    return t;  }}float readDHTHumidity() {  // Sensor readings may also be up to 2 seconds 'old' (its a very slow sensor)  float h = dht.readHumidity();  if (isnan(h)) {    Serial.println("Failed to read from DHT sensor!");    return 0;  }  else {    Serial.println(h);    return h;  }}// callback when data is sentvoid OnDataSent(const uint8_t *mac_addr, esp_now_send_status_t status) {  Serial.print("\r\nLast Packet Send Status:\t");  Serial.println(status == ESP_NOW_SEND_SUCCESS ? "Delivery Success" : "Delivery Fail");} void setup() {  //Init Serial Monitor  Serial.begin(115200);  dht.begin();   // Set device as a Wi-Fi Station and set channel  WiFi.mode(WIFI_STA);  int32_t channel = getWiFiChannel(WIFI_SSID);  WiFi.printDiag(Serial); // Uncomment to verify channel number before  esp_wifi_set_promiscuous(true);  esp_wifi_set_channel(channel, WIFI_SECOND_CHAN_NONE);  esp_wifi_set_promiscuous(false);  WiFi.printDiag(Serial); // Uncomment to verify channel change after  //Init ESP-NOW  if (esp_now_init() != ESP_OK) {    Serial.println("Error initializing ESP-NOW");    return;  }  // Once ESPNow is successfully Init, we will register for Send CB to  // get the status of Trasnmitted packet  esp_now_register_send_cb(OnDataSent);    //Register peer  esp_now_peer_info_t peerInfo;  memcpy(peerInfo.peer_addr, broadcastAddress, 6);  peerInfo.encrypt = false;    //Add peer          if (esp_now_add_peer(&peerInfo) != ESP_OK){    Serial.println("Failed to add peer");    return;  }} void loop() {  unsigned long currentMillis = millis();  if (currentMillis - previousMillis >= interval) {    // Save the last time a new reading was published    previousMillis = currentMillis;    //Set values to send    myData.id = BOARD_ID;    myData.temp = readDHTTemperature();    myData.hum = readDHTHumidity();    myData.readingId = readingId++;         //Send message via ESP-NOW    esp_err_t result = esp_now_send(broadcastAddress, (uint8_t *) &myData, sizeof(myData));    if (result == ESP_OK) {      Serial.println("Sent with success");    }    else {      Serial.println("Error sending the data");    }  }}

6.1 代码的工作原理

首先导入所需的库:

#include <esp_now.h>#include <esp_wifi.h>#include <WiFi.h>#include <Adafruit_Sensor.h>#include <DHT.h>

6.2 设置板 ID

定义 ESP32 发送板 ID,例如为 ESP1 发送板 #32 设置 BOARD_ID 1,以此类推…

// Set your Board ID (ESP32 Sender #1 = BOARD_ID 1, ESP32 Sender #2 = BOARD_ID 2, etc)#define BOARD_ID 1

6.3 DHT传感器

定义 DHT 传感器连接到的引脚。在我们的示例中,它连接到通用IO 4.

#define DHTPIN 4

选择您正在使用的 DHT 传感器类型。我们正在使用 DHT11。

// Uncomment the type of sensor in use:#define DHTTYPE    DHT11     // DHT 11//#define DHTTYPE    DHT22     // DHT 22 (AM2302)//#define DHTTYPE    DHT21     // DHT 21 (AM2301)

创建一个DHT(DHT)引脚上的对象和前面定义的类型。

DHT dht(DHTPIN, DHTTYPE);

6.4 接收方的MAC地址

在下一行插入接收方的 MAC 地址(例如):

uint8_t broadcastAddress[] = {0xE0, 0x5A, 0x1B, 0x5F, 0x12, 0xF0};

6.5 数据结构

然后,创建一个包含我们要发送的数据的结构。这struct_message包含电路板 ID、温度读数、湿度读数和读数 ID。

typedef struct struct_message {    int id;    float temp;    float hum;    int readingId;} struct_message;

创建一个类型的新变量struct_message这被称为myData(我的数据)存储变量的值。

struct_message myData;

6.6 定时器间隔

创建一些辅助计时器变量,每 10 秒发布一次读数。您可以在间隔变量。

unsigned long previousMillis = 0;  // Stores last time temperature was publishedconst long interval = 10000;       // Interval at which to publish sensor readings

初始化readingId变量 – 它跟踪发送的读数数量。

unsigned int readingId = 0;

6.7 更改 Wi-Fi 信道

现在,我们将获得接收器的 Wi-Fi 频道。这很有用,因为它允许我们自动将相同的 Wi-Fi 信道分配给发送板。

为此,您必须在以下行中插入SSID:

constexpr char WIFI_SSID[] = "vor";

然后,getWiFiChannel()函数扫描您的网络并获取其频道。

int32_t getWiFiChannel(const char *ssid) {  if (int32_t n = WiFi.scanNetworks()) {    for (uint8_t i=0; i<n; i++) {      if (!strcmp(ssid, WiFi.SSID(i).c_str())) {        return WiFi.channel(i);      }    }  }  return 0;}

这段代码是由 Stephane(我们的读者之一)提出的。你可以在这里看到他的完整例子。

6.8 读数温度

这readDHTTemperature()函数从 DHT 传感器读取并返回温度。如果它无法获得温度读数,它会返回0.

float readDHTTemperature() {  // Sensor readings may also be up to 2 seconds 'old' (its a very slow sensor)  // Read temperature as Celsius (the default)  float t = dht.readTemperature();  // Read temperature as Fahrenheit (isFahrenheit = true)  //float t = dht.readTemperature(true);  // Check if any reads failed and exit early (to try again).  if (isnan(t)) {    Serial.println("Failed to read from DHT sensor!");    return 0;  }  else {    Serial.println(t);    return t;  }}

6.9 读数湿度

这readDHTHumidity()函数读取并返回来自 DHT 传感器的湿度。如果它无法获得湿度读数,它会返回0.

float readDHTHumidity() {  // Sensor readings may also be up to 2 seconds 'old' (its a very slow sensor)  float h = dht.readHumidity();  if (isnan(h)) {    Serial.println("Failed to read from DHT sensor!");    return 0;  }  else {    Serial.println(h);    return h;  }}

注意:要了解有关从 DHT22 或 DHT11 传感器获取温度和湿度的更多信息,请阅读:使用 Arduino IDE 的 ESP32 和 DHT11/DHT22 温湿度传感器。

6.10 OnDataSent 回调函数

这OnDataSent()发送消息时将执行回调函数。在这种情况下,此函数将打印消息是否成功传递。

void OnDataSent(const uint8_t *mac_addr, esp_now_send_status_t status) {  Serial.print("\r\nLast Packet Send Status:\t");  Serial.println(status == ESP_NOW_SEND_SUCCESS ? "Delivery Success" : "Delivery Fail");}

6.11 setup()

初始化串行监视器。

Serial.begin(115200);

将 ESP32 设置为 Wi-Fi 站。

6.12 WiFi.mode(WIFI_STA);

设置其频道以匹配接收器的 Wi-Fi 频道:

int32_t channel = getWiFiChannel(WIFI_SSID);WiFi.printDiag(Serial); // Uncomment to verify channel number beforeesp_wifi_set_promiscuous(true);esp_wifi_set_channel(channel, WIFI_SECOND_CHAN_NONE);esp_wifi_set_promiscuous(false);WiFi.printDiag(Serial); // Uncomment to verify channel change after

初始化 ESP-NOW。

if (esp_now_init() != ESP_OK) {  Serial.println("Error initializing ESP-NOW");  return;}

成功初始化 ESP-NOW 后,注册发送消息时将调用的回调函数。在这种情况下,请注册OnDataSent()之前创建的函数。

esp_now_register_send_cb(OnDataSent);

6.13 添加对等节点

要将数据发送到另一块板(接收器),您需要将其配对为对等体。以下行注册接收方并将其添加为对等体。

// Register peeresp_now_peer_info_t peerInfo;memcpy(peerInfo.peer_addr, broadcastAddress, 6);peerInfo.encrypt = false;// Add peerif (esp_now_add_peer(&peerInfo) != ESP_OK){  Serial.println("Failed to add peer");  return;}

6.14 loop()

在loop(),检查是否是时候获取和发送新读数了。

unsigned long currentMillis = millis();if (currentMillis - previousMillis >= interval) {  // Save the last time a new reading was published  previousMillis = currentMillis;

6.14 发送 ESP-NOW 消息

最后,通过 ESP-NOW 发送消息结构。

// Send message via ESP-NOWesp_err_t result = esp_now_send(broadcastAddress, (uint8_t *) &myData, sizeof(myData));if (result == ESP_OK) {  Serial.println("Sent with success");}else {  Serial.println("Error sending the data");}

将代码上传到发件人看板。您应该注意到,这些板将其 Wi-Fi 通道更改为接收器板的通道。在我们的例子中,电路板将其 Wi-Fi 信道号更改为 6。
在这里插入图片描述

7. 示范

将代码上传到所有开发板后,如果一切按预期进行,ESP32 接收器开发板应开始接收来自其他开发板的传感器读数。
在这里插入图片描述

ESP32 ESP-NOW Web 服务器传感器仪表板 ESP-NOW 和 Wi-Fi 演示传感器读数
在本地网络上打开浏览器并输入 ESP32 IP 地址。

ESP32 ESP-NOW Web 服务器传感器 Dashboard Web 浏览器

它应该加载每个板的温度、湿度和读数 ID。收到新数据包后,您的网页会自动更新,而无需刷新网页。

ESP32 ESP-NOW Web 服务器传感器仪表板移动响应

8. 总结

???现在,我们在本教程中,您学习了如何使用 ESP-NOW 和 Wi-Fi 设置 Web 服务器以接收来自多个开发板的 ESP-NOW 数据包(多对一配置)。???从而实现对外部世界进行感知,充分认识这个有机与无机的环境,后期会持续分享esp32跑freertos实用案列???科学地合理地进行创作和发挥效益,然后为人类社会发展贡献一点微薄之力。???

参考文献:

【ESP-NOW ESP32 开发板之间的双向通信】【ESP-NOW 入门(ESP32 with Arduino IDE)】【ESP-NOW with ESP32:向多个开发板发送数据(一对多)】【ESP-NOW with ESP32:从多个开发板接收数据(多对一)】ESP32: ESP-NOW Web Server Sensor Dashboard (ESP-NOW + Wi-Fi)

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