Arduino网络编程实战-WiFi篇-连接网络

连接网络

ESP-01/ESP-01 WiFi模块是由安信可科技开发，该模块核心处理器为ESP8266，在较小尺寸封装中集成了业界领先的Tensilica L06超低功耗32位微处理器（MCU）,带有16位精简模式，主频支持80MHz和160MHz，支持RTOS，集成WiFi MAC/BB/RF/PA/LNA，板载天线。参考

该模块支持标准的IEEE802.11 b/g/n 协议，完整的TCP/IP协议栈。用户可以使用该模块为现有的设备添加联网功能，也可以构建独立的网络控制器。参考

ESP8266是高性能无线SOC，以最低成本提供最大实用性，为WiFi功能嵌入其他系统提供无限可能。参考

1、硬件准备

Arduino Mega2560 开发板一块
ESP-01/ESP-01s模块一块
ESP-01/ESP-01s转接板一块（请在某宝上搜索购买）
ESP-01/ESP-01s固件烧录器一个（请在某宝上搜索购买）
杜邦线若干
Arduino开发板数据线一条
USB串口数据线一条

1）通过ESP-01/ESP-01s固件烧写器将ESP-AT的固件烧写到ESP-01/ESP-01s模块中

2）ESP-01/ESP-01s模块插入ESP-01/ESP-01s转接板

3）ESP-01/ESP-01s WiFi转接板与Arduino Mega2560硬件接线如下：

Arduino Mega2560 RX3<–-> ESP-01/ESP-01s TX
Arduino Mega2560 TX3<–-> ESP-01/ESP-01s RX
Arduino Mega2560 GND<–-> ESP-01/ESP-01s GND
Arduino Mega2560 5V<–-> ESP-01/ESP-01s VCC

2、软件准备

Arduino IDE
ESP-AT指令支持库：ESP8266_AT_WebServer
ESP-AT指令支持库：ESP_AT_Lib
串口调试软件

3、代码实现

1）使用ESP8266_AT_WebServer库

// 定义与ESP-01模块通信串口
#define EspSerial Serial3
// 在AVR环境中使用ESP AT指令
#define ESP\_AT\_USE\_AVR true
// 开发板类型
#define BOARD\_TYPE "AVR Mega2560"
// 开发板名称
#define BOARD\_NAME BOARD\_TYPE
// 调试串口
#define DEBUG\_ESP8266\_AT\_WEBSERVER\_PORT Serial
// 扩展板类型
#define SHIELD\_TYPE "ESP8266-AT & ESP8266\_AT\_WebServer Library" 

// 调试输出日志级别 0 至 4
#define \_ESP\_AT\_LOGLEVEL\_ 0

#include <ESP8266\_AT\_WebServer.h>

char ssid[] = "\*\*\*\*";      // WiFi名称
char pass[] = "\*\*\*\*";      // WiFi密码 
// 无线状态
int status = WL_IDLE_STATUS;    
int reqCount = 0;

// 打印WiFi数据
void printWifiData()
{
  // 输出IP地址
  IPAddress ip = WiFi.localIP();
  
  Serial.print(F("IP Address: "));
  Serial.println(ip);

  //打印MAC地址
  byte mac[6];
  WiFi.macAddress(mac);
  
  char buf[20];
  
  sprintf\_P(buf, PSTR("%02X:%02X:%02X:%02X:%02X:%02X"), mac[5], mac[4], mac[3], mac[2], mac[1], mac[0]);
  
  Serial.print(F("MAC address: "));
  Serial.println(buf);
}

// 打印当前网络信息
void printCurrentNet()
{
  Serial.print(F("SSID: "));
  Serial.println(WiFi.SSID());

  byte bssid[6];
  WiFi.BSSID(bssid);
  
  char buf[20];
  
  sprintf\_P(buf, PSTR("%02X:%02X:%02X:%02X:%02X:%02X"), bssid[5], bssid[4], bssid[3], bssid[2], bssid[1], bssid[0]);
  
  Serial.print(F("BSSID: "));
  Serial.println(buf);

  // 打印信号强度
  long rssi = WiFi.RSSI();
  Serial.print(F("Signal strength (RSSI): "));
  Serial.println(rssi);
}

void setup()
{
  Serial.begin(115200);
  while (!Serial);

  Serial.print(F("\nStarting ConnectWPA on "));
  Serial.print(BOARD_NAME);
  Serial.print(F(" with "));
  Serial.println(SHIELD_TYPE); 
  Serial.println(ESP8266_AT_WEBSERVER_VERSION);

  // 初始化ESP模块
  EspSerial.begin(115200);
  WiFi.init(&EspSerial);

  Serial.println(F("WiFi shield init done"));

  // 检查ESP-01与开发板连接状态
  if (WiFi.status() == WL_NO_SHIELD)
  {
    Serial.println(F("WiFi shield not present"));
    while (true);
  }

  // 连接网络
  while ( status != WL_CONNECTED)
  {
    Serial.print(F("Connecting to WPA SSID: "));
    Serial.println(ssid);
    
    // 连接WiFi热点
    status = WiFi.begin(ssid, pass);
  }

  Serial.print(F("You're connected to the network"));
  printCurrentNet();
  printWifiData();
}

void loop()
{
  
}

2）使用ESP_AT_LIB库

#define ESP\_AT\_DEBUG\_OUTPUT Serial
#define \_ESP\_AT\_LOGLEVEL\_ 4
#define EspSerial Serial3
#define BOARD\_TYPE "AVR Mega"
#define ESP\_AT\_USE\_AVR true
#define BOARD\_NAME BOARD\_TYPE

#include "ESP\_AT\_Lib.h"

#define SSID "TP-LINK\_FE2A"
#define PASSWORD "iot123456"

// ESP-01模块通信波特率
#define ESP\_AT\_BAUD 115200

ESP8266 wifi(&EspSerial);

void setup() {
  // put your setup code here, to run once:
  Serial.begin(115200);
  while (!Serial);

  delay(1000);

#if defined(BOARD\_NAME)
  Serial.println("\nStart ConnectWiFi on " + String(BOARD_NAME));
#else
  Serial.println("\nStart ConnectWiFi");
#endif

  Serial.println(ESP_AT_LIB_VERSION);

  // initialize serial for ESP module
  EspSerial.begin(ESP_AT_BAUD);

  Serial.print("FW Version: ");
  Serial.println(wifi.getVersion().c\_str());

  // 设置WiFi工作模式为Station模式
  if (wifi.setOprToStation()) 
  {
    Serial.println("Set STA Mode OK");
  } 
  else 
  {
    Serial.println("Set STA Mode failed");
  }

  // 连接网络
  if (wifi.joinAP(SSID, PASSWORD)) 
  {
    Serial.println("Connect to WiFi OK");
    Serial.print("IP: ");
    Serial.println(wifi.getLocalIP().c\_str());
  } 
  else 
  {
    Serial.println("Connect to WiFi failed");
  }

  Serial.println("Done");
}

void loop() {
  // put your main code here, to run repeatedly:

}