[ESP32 IDF] wifi 的应用

news2025/1/16 13:42:03

背景知识

wifi的基本连接使用

WiFi篇—— WiFi两种模式文章中二、WiFi 的启动（STA 及 AP 模式）

输出现象

通过websocket控制LED

实践验证

实验现象

背景知识

WIFI是ESP32非常重要的一个功能，想要使用一下IDF的API实现将ESP32连接到AP节点中，正好idf的example中有提供一个叫做fast scan的demo。在此之前可以阅读一下下面这篇文章，ESP32 WIFI的背景知识介绍的非常详细，并且提供了一些参考代码，可以进行学习一下：

WiFi两种模式

wifi的基本连接使用

WiFi篇—— WiFi两种模式文章中二、WiFi 的启动（STA 及 AP 模式）

文章的这个小节对STA模式的连接过程及API调用有很详细的描述，而在demo中也正如文章所描述的一致。


#include "freertos/FreeRTOS.h"
#include "freertos/event_groups.h"
#include "esp_wifi.h"
#include "esp_log.h"
#include "esp_event.h"
#include "nvs_flash.h"

// ......
//以上这一堆是通过Kconfig进行配置的参数，包括设置需要连接AP的名称，密码，以及信号强度。

static const char *TAG = "scan";

static void event_handler(void* arg, esp_event_base_t event_base,
                                int32_t event_id, void* event_data)
{
    if (event_base == WIFI_EVENT && event_id == WIFI_EVENT_STA_START) {
        esp_wifi_connect();
    } else if (event_base == WIFI_EVENT && event_id == WIFI_EVENT_STA_DISCONNECTED) {
        esp_wifi_connect();
    } else if (event_base == IP_EVENT && event_id == IP_EVENT_STA_GOT_IP) {
        ip_event_got_ip_t* event = (ip_event_got_ip_t*) event_data;
        ESP_LOGI(TAG, "got ip:" IPSTR, IP2STR(&event->ip_info.ip));
    }
}


/* Initialize Wi-Fi as sta and set scan method */
static void fast_scan(void)
{
    ESP_ERROR_CHECK(esp_netif_init());
    ESP_ERROR_CHECK(esp_event_loop_create_default());

    wifi_init_config_t cfg = WIFI_INIT_CONFIG_DEFAULT();
    ESP_ERROR_CHECK(esp_wifi_init(&cfg));

    ESP_ERROR_CHECK(esp_event_handler_instance_register(WIFI_EVENT, ESP_EVENT_ANY_ID, &event_handler, NULL, NULL));
    ESP_ERROR_CHECK(esp_event_handler_instance_register(IP_EVENT, IP_EVENT_STA_GOT_IP, &event_handler, NULL, NULL));

    // Initialize default station as network interface instance (esp-netif)
    esp_netif_t *sta_netif = esp_netif_create_default_wifi_sta();
    assert(sta_netif);

    // Initialize and start WiFi
    wifi_config_t wifi_config = {
        .sta = {
            .ssid = DEFAULT_SSID,
            .password = DEFAULT_PWD,
            .scan_method = DEFAULT_SCAN_METHOD,
            .sort_method = DEFAULT_SORT_METHOD,
            .threshold.rssi = DEFAULT_RSSI,
            .threshold.authmode = DEFAULT_AUTHMODE,
        },
    };
    ESP_ERROR_CHECK(esp_wifi_set_mode(WIFI_MODE_STA));
    ESP_ERROR_CHECK(esp_wifi_set_config(WIFI_IF_STA, &wifi_config));
    ESP_ERROR_CHECK(esp_wifi_start());
}

void app_main(void)
{
    // Initialize 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 );

    fast_scan();
}

其中调用nvs_flash_init和esp_netif_init进行初始化是为了设置和配置与网络相关的两个重要组件：NVS（Non-Volatile Storage）和网络接口（esp_netif），nvs_flash是ESP32中用于非易失性存储的组件我以为初始化它是为了后面保存wifi的配置信息，但是我屏蔽这段esp_wifi_init初始化会提示错误：

应该是有一些初始化参数还是存在NVS中，也有可能是NVS的使能导致的，所以避免出错还是要按照demo中的流程进行配置。

输出现象

这里设置了RSSI的阈值，如果小于设定值，那么wifi连接会失败：

通过websocket控制LED

通过网页控制LED灯的亮灭，一般的ESP32开发板都可以实现，下面这篇文章是国外开发者提供的一个通过websocket控制LED的实例，文章对如何实现有非常详细的描述，但是需要魔法才能访问如下连接：

esp32-esp-idf-websocket-web-server

对应的工程源码在github可以找到：

ESP32-ESP-IDF-WebSocket-Web-Server

实践验证

我这里是在ubuntu 22.04中使用了v5.1.1-dirty的idf版本进行编译，由于idf版本的问题，我这里需要将main.c中修改下面的接口为gpio_reset_pin：

其次，我这里根据我使用的ESP32，修改了csv文件,需要的可以参考一下:

# Name, Type, SubType, Offset, Size, Flags
# Note: if you change the phy_init or app partition offset, make sure to change the offset in Kconfig.projbuild
nvs, data, nvs, , 0x6000,
phy_init, data, phy, , 0x1000,
factory, app, factory, , 0x100000,
storage, data, spiffs, , 0x80000,