08.ESP8266STA库的使用

esp8266 wifi模块 arduino
Esp8266Arduino
发布日期:   2019-04-06
文章字数:   2.5k
阅读时长:   10 分
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 Station模式又叫做站点工作模式，类似于无线终端。

而处于Station模式下的ESP8266，可以使用DHCP Client的方式，由上级路由分配的ip，或者设置成静态ip。
    如果是采用DHCP分配的方式，获取的ip是动态的，在一些需要知道设备ip才能通信的场合下，就需要通过其他手段来获取ip（一种思路是通过访问webserver去获取模块信息）；
    如果是采用设置静态ip的方式，那么就有一个要求前提，要求连接AP设置的网段和静态的要一致，在不能固定AP网段的情况下，这种方式不可取。
    Station模式下的WiFi模块，有几个特点，以便用来管理WiFi连接：

  1. 当最近使用的可接入点连接断开，但后面重新可用，那么ESP8266会自动去重新连接它（名词解析，最近使用的可接入点，就是ESP8266 最后连接的WiFi热点）；
  2. 第一点说到的情况，对于ESP8266模块重新启动也一样适用；
  3. 这两点实现的原理就是：ESP8266会把最近使用的可接入点的校验信息（ssid账号和psw密码）会存到flash 存储中。使用保存在flash中的校验信息，ESP8266就可以重新连接到最近使用的可接入点，尽管你再次改变代码烧写进去，只要你不改变WiFi原来的工作模式和校验信息（说简单点就是，如果你烧写代码不擦除所有flash空间并且设置了自动连接，那么在仍然是station模式下就会自动连接wifi热点，不过在这里，博主建议大家在begin之前先调用 WiFi.disconnect()，可以避免一些奇怪的连接问题）。

SAT库有四个部分

  1. 第一部分方法，和一个接入点（Access Point，wifi热点）建立连接；
  2. 第二部分方法，管理第一部分方法建立的连接；
  3. 第三部分方法，提供一些关于这个连接的信息，包括MAC地址、IP地址等；
  4. 第四部分方法，提供一些备用方法去连接WiFi-Protected Setup（WPS）以及智能配置方法（SmartConfig）；

建立连接

建立连接，ESP8266模块切换工作模式为Station模式。

/**
* 切换工作模式到STA模式，并自动连接到最近接入的wifi热点
* @param void
* @return void
* @note 调用这个方法就会切换到STA模式，并且连接到最近使用的接入点（会从flash中读取之前存储的配置信息）
*       如果没有配置信息，那么这个方法基本上没有什么用。
*/
wl_status_t begin()
 

/**


    

  • 切换工作模式到STA模式，并根据connect属性来判断是否连接wifi
    • 

  • @param ssid       wifi热点名字
    • 

  • @param password   wifi热点密码
    • 

  • @param channel    wifi热点的通道号，用特定通信通信，可选参数
    • 

  • @param bssid      wifi热点的mac地址，可选参数
    • 

  • @param connect    boolean参数，默认等于true，当设置为false，不会去连接wifi热点，会建立module保存上面参数
    • 

  • @return wl_status_t  wifi状态
    • 

  • @note 调用这个方法就会切换到STA模式。
    • 

  •   如果connect等于true，会连接到ssid的wifi热点。

    

    • 

  •   如果connect等于false，不会连接到ssid的wifi热点，会建立module保存上面参数。

    
/
    wl_status_t begin(char     ssid, char passphrase = NULL, int32_t channel = 0, const uint8_t bssid = NULL, bool connect = true

配置IP地址

/**

  • 禁止DHCP client，设置station 模式下的IP配置
    • 

  • @param  local_ip    station固定的ip地址
    • 

  • @param  gateway     网关
    • 

  • @param  subnet      子网掩码
    • 

  • @param  dns1，dns2  可选参数定义域名服务器（dns）的ip地址，这些域名服务器
    • 

  •                 维护一个域名目录（如www.google.co.uk），并将它们翻译成ip地址  

    

    • 

  • @return boolean值，如果配置成功，返回true；
    • 

  •     如果配置没成功（模块没处于station或者station+soft AP模式），返回false；

    
*/
    bool config(IPAddress local_ip, IPAddress gateway, IPAddress subnet, IPAddress dns1 = (uint32_t)0x00000000, IPAddress dns2 = (uint32_t)0x00000000)
    //有着固定IP配置地址的station，通常会更快连接上网络，原因是通过DHCP client获得IP配置这一步被跳过了。如果你把三个参数（local_ip, gateway and subnet）设置为0.0.0.0，那么它会重新启动DHCP，这时你需要重新连接wifi以拿到最新的IP。

    • 管理网络

    重新连接

    bool reconnect()
/**
* 使用案例
*/
WiFi.reconnect();
while (WiFi.status() != WL_CONNECTED)
{
  delay(500);
  Serial.print(".");
}

    断开连接网络

    /**
* 断开wifi连接，设置当前配置SSID和pwd为null
* @param wifioff 可选参数，设置为true，那么就会关闭Station模式
* @return false or true 返回wl_status_t状态
*/
bool disconnect(bool wifioff = false);

    是否连接到网络

    /**
* 判断STA模式下是否连接上AP
* @return 如果STA连接上AP，那么就返回true
*/
bool isConnected();

    设置是否自动连接到最近接入点

    /**
* 当电源启动后，设置ESP8266在STA模式下是否自动连接flash中存储的AP
* @param autoConnect bool 默认是自动连接
* @return 返回保存状态 true or false
*/
bool setAutoConnect(bool autoConnect);

    判断是否设置了自动连接

    /**
* 检测ESP8266 station模式下是否启动自动连接
* @return 返回自动连接状态 true or false
*/
bool getAutoConnect();

    设置是否自动重新连接到最近接入点

    /**
* 设置当断开连接的时候是否自动重连
* @param autoConnect bool
* @return 返回保存状态 true or false
*/
bool setAutoReconnect(bool autoReconnect);
//注意：如果在网络已经断开了之后才去设置setAutoReconnect(true)，这是无效的

    等待网络连接结果

    /**
* 等待直到ESP8266连接AP返回结果
* @return uint8_t 连接结果
*         1.WL_CONNECTED 成功连接
*         2.WL_NO_SSID_AVAIL  匹配SSID失败（账号错误）
*         3.WL_CONNECT_FAILED psw错误
*         4.WL_IDLE_STATUS 当wi-fi正在不同的状态中变化
*         5.WL_DISCONNECTED 这个模块没有配置STA模式
*/
uint8_t waitForConnectResult();

    连接信息

    获取mac地址

    /**
 * 获取ESP station下的Mac地址
 * @param mac   uint8_t数组的指针，数组长度为Mac地址的长度，这里为6
 * @return      返回uint8_t数组的指针
 */
uint8_t * macAddress(uint8_t* mac);


    /**
    

      

    • 获取ESP station下的Mac地址
      • 

    • @return  返回String的Mac地址
       */
      String macAddress();

    应用实例

    //实例代码1 这只是部分代码 不能直接使用
if (WiFi.status() == WL_CONNECTED)
{
  uint8_t macAddr[6];
  WiFi.macAddress(macAddr);
  Serial.printf("Connected, mac address: %02x:%02x:%02x:%02x:%02x:%02x
", macAddr[0], macAddr[1], macAddr[2], macAddr[3], macAddr[4], macAddr[5]);
  //Connected, mac address: 5C:CF:7F:08:11:17
}


    //实例代码2 这只是部分代码 不能直接使用
    if (WiFi.status() == WL_CONNECTED)
    {
      Serial.printf(“Connected, mac address: %s
    “, WiFi.macAddress().c_str());
      ////Connected, mac address: 5C:CF:7F:08:11:17
    }

    获取IP地址

    /**
 * 返回ESP8266 STA模式下的IP地址
 * @return IP地址
 */
IPAddress localIP();

    获取子网掩码IP地址

    /**
 * 获取子网掩码的地址
 * @return 返回子网掩码的IP地址
 */
IPAddress subnetMask();

    获取网关IP地址

    /**
 * 获取网关IP地址
 * @return 返回网关IP地址
 */
IPAddress gatewayIP();

    获取dnsIP地址

    /**
 * 获取DNS ip地址
 * @param dns_no dns序列号
 * @return 返回DNS服务的IP地址
 */
IPAddress dnsIP(uint8_t dns_no = 0);
//应用实例
/实例代码 这只是部分代码 不能直接使用
Serial.print("DNS #1, #2 IP: ");
WiFi.dnsIP().printTo(Serial);
Serial.print(", ");
WiFi.dnsIP(1).printTo(Serial);
Serial.println();
//DNS #1, #2 IP: 62.179.1.60, 62.179.1.61

    获取hostname

    /**
 * 获取ESP8266 station DHCP的主机名
 * @return 主机名
 */
String hostname();

    设置hostname

    /**
 * 设置ESP8266 station DHCP的主机名
 * @param aHostname 最大长度:32
 * @return ok
 */
bool hostname(char* aHostname);
bool hostname(const char* aHostname);
bool hostname(String aHostname);
//实例代码 这只是部分代码 不能直接使用
Serial.printf("Default hostname: %s
", WiFi.hostname().c_str());
WiFi.hostname("Station_Tester_02");
Serial.printf("New hostname: %s
", WiFi.hostname().c_str());
//Default hostname: ESP_081117
//New hostname: Station_Tester_02

    获取当前wifi连接转态

    /**
 * 返回wifi的连接状态
 * @return 返回wl_status_t中定义的其中一值，wl_status_t在 wl_definitions.h中定义
 */
wl_status_t status();

    获取wifi网络名字

    /**
 * 返回当前通信网络的SSID
 * @return SSID
 */
String SSID() const;
//实例代码 这只是部分代码 不能直接使用
Serial.printf("SSID: %s
", WiFi.SSID().c_str());
//SSID: sensor-net

    获取wifi网络密码

    /**
 * 返回当前通信网络的SSID
 * @return SSID
 */
String SSID() const;
//实例代码 这只是部分代码 不能直接使用
Serial.printf("BSSID: %s
", WiFi.BSSIDstr().c_str());
//BSSID: 00:1A:70E:C1:68

    获取wifi信号强度

    /**
 * Return the current network RSSI.返回当前通信网络的信号强度，单位是dBm
 * @return  RSSI value
 */
int32_t RSSI();

    应用实例

     statin模式下，创建一个连接到可接入点（wifi热点），并且打印station信息。

    /**
 * Demo3：
 *    statin模式下，创建一个连接到可接入点（wifi热点），并且打印station信息
 * @author 单片机菜鸟
 * @date 2019/09/02
 */
#include <ESP8266WiFi.h>
 
#define AP_SSID "TP-LINK_5344" //这里改成你的wifi名字
#define AP_PSW  "6206908you11011010" //这里改成你的wifi密码
//以下三个定义为调试定义
#define DebugBegin(baud_rate)    Serial.begin(baud_rate)
#define DebugPrintln(message)    Serial.println(message)
#define DebugPrint(message)    Serial.print(message)
 
void setup(){
  //设置串口波特率，以便打印信息
  DebugBegin(115200);
  //延时2s 为了演示效果
  delay(2000);
  DebugPrintln("Setup start");
  //启动STA模式，并连接到wifi网络
  WiFi.begin(AP_SSID, AP_PSW);
  //设置自动连接
  WiFi.setAutoConnect(true);
  //设置自动重连
  WiFi.setAutoReconnect(true);
  DebugPrint(String("Connecting to ")+AP_SSID);
  //判断网络状态是否连接上，没连接上就延时500ms，并且打出一个点，模拟连接过程
  //笔者扩展：加入网络一直都连不上 是否可以做个判断，由你们自己实现
  while (WiFi.status() != WL_CONNECTED){
    delay(500);
    DebugPrint(".");
  }
  DebugPrintln("");
 
  DebugPrintln("rint Network Info:");
  if (WiFi.status() == WL_CONNECTED){
     //输出mac地址
     DebugPrintln(String("Connected, mac address: ")+WiFi.macAddress().c_str());
     
     //输出station IP地址，这里的IP地址由DHCP分配
     DebugPrintln(String("Connected, IP address: ")+WiFi.localIP().toString());
     
     //输出子网掩码地址
     DebugPrintln(String("Subnet mask: ")+WiFi.subnetMask().toString());
     
     //输出网关 IP地址
     DebugPrintln(String("Gataway IP: ")+WiFi.gatewayIP().toString());
     
     //输出hostname
     DebugPrintln(String("Default hostname: ")+WiFi.hostname());
     //设置新的hostname
     WiFi.hostname("Station_host_博哥");
     DebugPrintln(String("New hostname: ")+WiFi.hostname());
     
     //输出SSID
     DebugPrintln(String("SSID: ")+WiFi.SSID());
 
     //输出psk
     DebugPrintln(String("psk: ")+WiFi.psk());
     
     //输出BSSID
     DebugPrintln(String("BSSID: ")+WiFi.BSSIDstr());
     
     //输出RSSI
     DebugPrintln(String("RSSI: ") + WiFi.RSSI() + " dBm");
  }
  
  DebugPrintln("Setup End");
}
 
void loop() {
}
    实际效果

    本笔记参考博哥博客，如果对你有帮助，别忘了给我几块硬币哦！

    文章作者: 小游
    文章链接: https://xiaoyou66.com/archives/737/
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