ESP-NOW组网（esp8266）

一、ESP-NOW介绍

乐鑫官网：

（写完上传第一遍报错，不知道这个地方是不是广告，没有打广告）

乐鑫官网提供 Wi-Fi、蓝牙芯片和 AIoT 解决方案 I 乐鑫科技 (espressif.com.cn)https://www.espressif.com.cn/zh-hans/

ESP-NOW 是由乐鑫开发的无线通信协议，可以使多个设备在没有或不使用 Wi-Fi 的情况下进行通信。当设备配对后，设备之间的连接是持续的、点对点的，并且不需要握手协议。ESP-NOW作为短数据传输、无连接的快速通信技术，当某一设备突然断电之后，通电重启，会自动连接到对应节点中，实现快速通信。

ESP-NOW特性如下：

单播包加密或单播包不加密通信；

加密配对设备和非加密配对设备混合使用；

可携带最长为 250 字节的有效 payload 数据；

支持设置发送回调函数以通知应用层帧发送失败或成功。

ESP-NOW目前的局限性：

暂时不支持广播包；

加密配对设备有限制，Station 模式下最多支持10 个加密配对设备；SoftAP 或 SoftAP + Station 混合模式下最多支持 6 个加密配对设备。非加密配对设备支持若干，与加密设备总数和不超过 20 个；

有效 payload 限制为 250 字节。

ESP-NOW通信方式：一对一通信、一对多单向通信、多对一单向通信、双向通信。

参考网站：Getting Started with ESP-NOW (ESP32 with Arduino IDE) | Random Nerd Tutorials

作为点对点通信的ESP-NOW，在发送数据的时候必须指定接收设备，在网络通信中，初步了解设备间可以依靠IP地址和端口号作为身份证进行通信。MAC地址就是ESP-NOW通信的身份证，模块的MAC地址是唯一的，依此进行通信。

二、一对一单向通信

单向通信是通信的一方接收数据，另一方发送数据。示意图如上图所示。

2、1 获取模块的MAC地址

打开VScode，安装PlatformIO。相比于之前使用的编译器arduino，PlatformIO更加智能。

新建工程

选择对应开发板，文件保存位置，点击新建。第一次添加开发板时间会很长，很慢，请耐心等待，当然，网要快一点最好。

建立工程完成后，文件夹如下：

设置波特率，最好先添加波特率设置，不然在程序里设置了，串口还是乱码。

找到platformio.ini文件，添加一句

monitor_speed=115200 波特率设置为115200

这时我们打开 main.cpp文件，添加程序如下获取MAC地址

#include <Arduino.h>
#include <ESP8266WiFi.h>
 
void setup(){
  Serial.begin(115200);
  WiFi.mode(WIFI_MODE_STA);
  Serial.println("hello");//加打印hello原因是模块刚上电有点乱码
  Serial.println(WiFi.macAddress());
}
 
void loop(){

}

点击对钩编译，运行程序。

将程序上传，查看MAC地址如下

接收方模块MAC地址：

30:83:98:B1:D1:93 由于我们做的是单向通信，只需一个Mac地址

2、2 程序

我加了一个小灯，便于观察发送消息状况。

发送端依次发送让接收方亮红、黄、绿灯消息，在让其一起灭灯。

发送方程序

#include <ESP8266WiFi.h>
#include <espnow.h>
//对方MAC地址
uint8_t broadcastAddress[] = {0x30, 0x83, 0x98, 0xB1, 0xD1, 0x93};

typedef struct struct_message {
  int a;
  String d;
} struct_message;

//创建一个新的类型变量
struct_message myData;
void OnDataSent(uint8_t *mac_addr, uint8_t sendStatus) {
  Serial.print("Last Packet Send Status: ");//将消息是否发送成功打印出来
  if (sendStatus == 0) {
    Serial.println("Delivery success");
  }
  else {
    Serial.println("Delivery fail");
  }
}

void setup() {
  //初始化串行监视器以进行调试
  Serial.begin(115200);

  //将设备设置为Wi-Fi站点
  WiFi.mode(WIFI_STA);

  //立即初始化ESP
  if (esp_now_init() != 0) {
    Serial.println("Error initializing ESP-NOW");
    return;
  }

  esp_now_set_self_role(ESP_NOW_ROLE_CONTROLLER);
  //先前创建的功能。
  esp_now_register_send_cb(OnDataSent);

  //与另一个ESP-NOW设备配对以发送数据
  esp_now_add_peer(broadcastAddress, ESP_NOW_ROLE_SLAVE, 1, NULL, 0);
}

void loop() {
  //配置要发送的值
  myData.a = 4;
  //发送消息
  esp_now_send(broadcastAddress, (uint8_t *) &myData, sizeof(myData));
  //延时两秒
  delay(3000);
   myData.a = 5;
  //发送消息
  esp_now_send(broadcastAddress, (uint8_t *) &myData, sizeof(myData));
  //延时两秒
  delay(3000);
   myData.a = 2;
  //发送消息
  esp_now_send(broadcastAddress, (uint8_t *) &myData, sizeof(myData));
  //延时两秒
  delay(3000);
  myData.a = 0;
  esp_now_send(broadcastAddress, (uint8_t *) &myData, sizeof(myData));
  delay(2000);
}

接收方程序

#include <ESP8266WiFi.h>
#include <espnow.h>

int r = 4;
int g = 5;
int y = 2;
typedef struct struct_message {
  int a;
  String d;
} struct_message;

//创建结构体变量
struct_message myData;

//创建一个回调函数作为接收数据后的串口显示
void OnDataRecv(uint8_t * mac, uint8_t *incomingData, uint8_t len) {
  memcpy(&myData, incomingData, sizeof(myData));
  Serial.print("String: ");
  Serial.println(myData.d);
  Serial.println(myData.a);
  //接收数据亮灯关灯
      if(myData.a ==0){
        Serial.println("122");
      digitalWrite(4, 0);
      digitalWrite(5, 0);
      digitalWrite(2, 0);
    }
    if(myData.a != NULL){
       digitalWrite(myData.a, 1);
       delay(2000);
    }

}
void setup() {
  //初始化窗口
  Serial.begin(115200);
  pinMode(4, OUTPUT);
  pinMode(5, OUTPUT);
  pinMode(2, OUTPUT);
  //设置ESP8266模式
  WiFi.mode(WIFI_STA);
  //初始化 ESP-NOW
  if (esp_now_init() != 0) {
    Serial.println("Error initializing ESP-NOW");
    return;
  }
  //设置ESP8266角色：
  esp_now_set_self_role(ESP_NOW_ROLE_SLAVE);
  //先前创建的功能 测试ESP-NOW通信
  esp_now_register_recv_cb(OnDataRecv);
}

void loop() {


}

实验现象：

1、断电重启自动连接，在视频结尾我有测试。

2、发送方通过MAC给接收方发消息，消息收发稳定。

esp8266 ESP-NOW通信测试视频

完整工程下载：（使用arduino编译或者复制代码vscode编译也可）

qq-hh/my_project_esp8266 (github.com)