Arduino和ESP32 / ESP8266

被牢牢抓住,无法喘气。这是我这几天真实的感受。

咱从头说起,这一切都是从我成功的用Python调用电纸屏的驱动,随心所欲显示内容开始。。。

一块电纸屏,一个驱动板,一个Pi Zero,当然,还有一个相框把他们组合在一起,对了还有一个超薄充电宝。这几样东西非常和谐,直到我连续使用2天后,才发现原来2万毫安的充电宝也只能硬撑2天,不论我怎么精简服务让Pi 0省电都达不到像Kindle一样一个月不用充电。

那就别用Pi这样的微电脑了呗。然后我发现了ESP32这个东西,电纸屏的厂商把它和自己的驱动板焊接在一起。

起初,一切都蒙逼,比如:

厂商给的板子使用ESP32芯片,支持Arduino,焊接好排线了。这个东西需要Arduino UNO板子才可以用么?

答案是不用,它自己就都能干了,之所以焊接排线,是为了能和支持Arduino的板子插在一起,获得更好的计算性能或者与其他外设联合使用,比如:当气温低了,电动小车自动开到你面前,上面的电纸屏显示出四个大字:你也冷吧?

这就需要:一个Arduino UNO板子充当主板和主CPU,温度传感器负责触发事件,板子电路驱动小车马达,板子上的摄像头观察前方,以便确定在它面前的是你,而不是个桌子,停住后,Arduino UNO发指令给电纸屏驱动板,写下四个大字。

ESP32没有插SD卡的地方呢?Arduino写的代码传到ESP32上以后,断电后是不是什么都没了?

答案是不会,可以想象成Arduino“烧录”代码在ESP32。

在Ubuntu上安装Arduino复杂么?

不用找各种攻略了,什么apt-get啥的,1.8.9版本的IDE直接下载一个Linux64代码,解压./install,比windows还简单。

怎么把板子驱动装在Arduino IDE里面。

电纸屏厂商给的方法特别费劲,又是自己拷贝,又是解压缩,又是运行命令的。其实呢,在“首选项”->“附加开发板管理器网址”填上:https://dl.espressif.com/dl/package_esp32_index.json,然后到”工具“->“开发板管理”,找ESP32,点安装,就全有了,这多好!

我的Port是灰色的!

WIndows上插上板子以后,自动给com7口,爽!咋Ubuntu上死活没有呢?查了文档,有人说:必须sudo着运行Arduino IDE,有人说查看自己的USB设备看看是哪个,有人说自己把USB设备映射com端口,让我一度觉得Linux就得DIY,不可能像Windows一样那么爽。

结果我错了,因为我USB鼠标插来插去的,把USB端口都占用了,重启一下系统,重启一下就好了。再说一遍,USB映射Com这事,Ubuntu也是自动的,别折腾了,把你那自从去年就没重启过的Ubuntu重启一下吧,又起不坏?

好了,过了前面的几个坑,下面开始正式写代码。


电纸屏厂商有一个例子:

例子

说明写的好:配好了以后,烧录。板子上电后,会自己启动HTTP服务,你打开浏览器,上传图片,立刻完美呈现。

是不是特完美?是不是特美好?总觉得哪儿不对。

我想了一天,终于明白了问题出在哪儿:如果我把这个东西作为礼物送给内谁,那我就得知道他家WIFI密码(当然我是可以知道的),但是他不能改,改了我还得重新烧录。这不是有点儿被动了?

让使用者自己可以配置WIFI。这是必须有的。

最初想到的方案没有啥新意,和很多智能家居设备一样,您必须先安装一个APP,在App中通过蓝牙连接设备,然后把WIFI信息传过去。暂且叫他方案一。

方案一接着带来三个问题:

1、咋开启ESP32蓝牙;

2、咋写一个Android App;

3、咋保存WIFI信息,保存在个什么地方;

开启ESP32蓝牙

下载BlufiForXXX,装上这个App,然后,烧录这个ESP32_BLE_UART_Demo.ino,你就能连接蓝牙,并且传递数据了。

写一个安卓App这个不是个事,这里不是有源码么?改一个就得了

把WIFI信息保存在一个什么地方,然后下次启动的时候读一下。

这个例子就知道怎么保存了

这下三个问题都解决了,剩下的就是把他们连在一起啦。

可但是!无意中找到了另一个方法,据说是TI先研究出来的,叫:smartconfig,啥玩意呢?

首先,你的手机还是需要一个App,这个App负责把你家WIFI信息加密后广播出去,ESP32开启smartconfig模式以后,就会满大街找这个广播,找到后解密,自己配自己。这样一来,就不再需要什么启动蓝牙、用蓝牙传联网信息等等了,如此一来,ESP32就可以换成ESP8266了,这两个东西的最大区别就是ESP32带蓝牙模块,当然也贵点儿。

代码很简单:

是不是特别美好?是不是特别神奇?把这段放在setup()里面,板子上电就执行,多好!

主席说过,要想直到驴子的滋味,必须自己先尝尝。试了一下才知道这样很坑,因为每次板子上电的时候,都会smartconfig一下,那岂不是每次只要电量一用光,就得重新配一下网?

于是还是回到那个老问题,联网信息怎么保存?而且用smartconfig还带来了个附加问题:联网这段代码是也是自己写的:WiFi.begin(ssid, password); 自己写蓝牙连接、传数据、保存,在需要的时候,我把ssid和password读出来填上就行了。可用了smartconfig以后,填都没地方填!

还好,一个老头子写了完整的代码(起码头像看着是个老头子),逻辑是这样的:如果网不通,就启动smartconfig,然后把WIFI信息保存起来下次用;下次的时候直接一上电,获取保存的WIFI信息,网通了,那就不启动smartconfig了。

逻辑清晰合理吧?代码在这儿。

到此,完美的解决了“蓝牙配网”这事!你能想到么?我找到了更好的方法,叫AP配网,原理是这样的:

如果上电后没连上网,就启动一个AP,ESP32自己当Wifi热点,你用手机、电脑连接这个以后,访问一个地址,一般是192.168.4.1,然后把你家WIFI信息填上去提交。

这不是更完美!这不是更完美!用户连App都不用装,而且连蓝牙都不用有,ESP8266就搞定!

代码在这里,想着到在“工具”->“库管理器”找一个叫IotWebConf的东西,你也可以看看他的例子代码

然后,AP配网这事就这么神奇的完成了。这个库还有一个牛逼之处,在WIFI设好以后,每次上电仍然有10秒钟的间隙可以连这个热点,只要有人连上,不论WIFI以前是否设好,都会再次进入设置页面等着,什么时候退出热点,什么时候再次联网。

再说几个坑:

省电

要想省电就睡眠呗,一共有三种唤醒模式:外部触发、触摸触发、时间触发。

外部触发:你要短接两个针脚,一般来说,弄个按钮接上,按一下就醒了;

触摸触发原理一样,只不过不是按钮,是触摸屏,屏幕插上以后,摸一下屏幕就醒了;

这两种我都用不上,我能用的是时间触发,就是睡觉前说好了,你睡多久?到点自己醒。代码是这样的:

就两句,简单不

从网上抓取图片以后保存在内存中

参考这个

最后,告诉你一个最牛逼的:

有时候ESP32板子插插拔拔的,Arduino这个IDE每开一个工程就新开一套窗口,很容易Port就被占用了,你想烧录时候发现,连不上!死活连不上!

这时候,你就需要:fuser /dev/ttyUSB0,看看到底有没有人占着你这个USB(当然你有可能是USB1,USB2什么的),都试试呗。如果发现有SB占这你这个USB,但是死活找不到那SB了,就把这个端口kill了完事。

你觉得这东西有意思么?

这两天折腾下来我觉得硬件编码挺好玩的,它不属于那种需要架构师歪着脑袋想复杂的结构和逻辑,而是一个一个小代码,100行就算巨型程序了,像那个老头子愣写了小200行代码呐。

话说回来,人家写这几十行代码,内小车真追着你走啊,你还跑不过它;你这架构师弄的东西是像宇宙般的复杂,但不是还在你这霍金一样的脑子里么?别人谁看的见呢?人看见最多的就是你歪着个脑袋,面带微笑。偶尔关心你的,可能会上去轻轻擦去你嘴角流出的口水。

另外,你看这怎么样?

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