ESP8266 操作 WIFI 模式

2021-09-04

ESP8266 操作 WIFI 模式

我們將 ESP8266 連接到預先存在的 WIFI 網絡。它是項目中常用的方法，尤其是當有興趣訪問互聯網時。

對于這些情況，ESP8266 作為網絡上的“站”運行。但是我們可以找到沒有WIFI網絡連接的場景。在這些情況下，我們還可以使用 ESP8266 嗎？

ESP8266 操作模式

ESP8266 WiFi 模塊可以在 2 種不同模式下運行：

STA （該模塊作為一個站運行，可用于連接到接入點）。

AP （該模塊創建一個具有可自定義 SSID 和密碼的網絡。我們將討論每種模式的工作原理、其局限性以及如何使用

STA模式

我們使用 STA 模式將 ESP8266 連接到預先存在的 Wi-Fi 網絡。此連接由一個接入點建立，該接入點將負責管理信息流量。

在 Arduino 平臺上配置和使用，我們使用 ESP8266WiFi.h 庫。該庫使用簡單且功能強大，為我們提供了配置 WiFi 模塊的所有工具，而不會讓我們用標志和寄存器過載。

對于我們的配置，還有兩個相關的函數，begin() 和 config()。

開始（）函數

begin() 函數需要一些必要的參數，其他可選的。這是因為該函數屬于重載類型，在調用函數時提供了更大的靈活性。舉個更好的例子，讓我們看看 begin() 函數的完整形式和最小形式：

完整形式：begin(ssid, password, channel, bssid, connect)

最小形式：begin(ssid, password)

相同的功能，兩種調用方式。兩者都有效。這是因為它是在庫中使用不止一種聲明格式構建的。

我們來看看它接受的參數：

SSID：我們要連接的網絡的名稱。必填字段，最多可包含 32 個

password : 所選必填字段的密碼，必須在 8 到 64 個字符之間。

channel：定義帶寬 此參數是可選的，在具有許多不同網絡的區域中很有用。選擇好的信道可以最大限度地減少干擾并增加網絡覆蓋范圍。如果省略，它將被自動選中。

bssid：另外一個可選參數。如果設置為 true，該函數將返回它所連接的 AP 的 MAC

Connect：一個布爾參數，如果設置為 false，將保存函數中定義的參數，但不會連接到

此信息將保存在 FLASH 的保留區域中，如果連接丟失，將自動嘗試重新連接。

另一個重要的點是，默認情況下，該站被配置為 DHCP（動態主機配置協議）客戶端。這意味著在連接時，ESP8266 會向接入點詢問 IP 地址。如果 AP 啟用了 DHCP，我們將在那里配置的網絡范圍內收到一個隨機 IP。

配置（）函數

config() 函數對于站點等連接不是必需的。但是，如果您想使用固定 IP 地址連接到網絡，則需要它。該函數具有以下格式：

config(local_ip, gateway, subnet, dns1, dns2)其中參數代表：

local_ip：我們要分配給

網關：接入點 IP 地址。

子網：我們將要訪問的網絡的 IP 掩碼

dns1 和 dn2：DNS 服務器（域名服務器）的 IP 地址的可選字段。

當我們調用 config() 函數時，會自動禁用 DHCP 模式。然后站會強制使用我們選擇的地址。當通過沒有 DHCP 服務器的網絡連接時，或者當具有固定地址是基本項目要求時，此方法很有用。

選擇IP地址和子網時需要小心，好像和網絡配置不兼容，我們會連接，但我們將無法與任何東西交互。

在圖像中，我們有一個作為站的配置和連接代碼。

接入點模式 (AP)

在 AP 模式下，ESP8266 創建其 WiFi 網絡，允許站點連接到它。下圖應該可以幫助您更好地了解它的工作原理。ESP8266配置為AP，代替了路由器在網絡中的作用（有一定的局限性，但原理是一樣的）。

嚴格來說，這種模式的名稱是Soft Access Point，因為作為AP的功能不使用任何等同于普通AP的硬件資源。它就像一個虛擬 AP。這不會影響健康，但會嚴重影響性能。

主要限制是它可以管理的連接數。雖然廠商建議最多連接8個站，但是超過5個就會有嚴重的問題。如果你的應用數據流量很大，我建議你限制為4個連接。

另一個限制是創建的網絡未連接到 Internet。因此請記住，這是適用于在本地網絡和少數設備上運行良好的應用程序的模型。

這種格式的一個示例應用是訪問控制系統。用手機靠近，連接ESP8266網絡，獲得開門權限。

設置此模式與設置站點非常相似。我們有一個用于開始的重載函數和另一個用于配置的重載函數。

softAP() 函數

它相當于我們的車站模式 begin() 函數。

softAP(ssid)：創建一個沒有密碼的開放網絡。

softAP(ssid, password, channel, hidden, max_connection)：創建一個受保護的網絡。

讓我們為每個參數取一個：

SSID：我們網絡的名稱，最多可以包含 63 這是角色中唯一的必填字段，不能為空。

密碼：此字段包含工作站連接時需要輸入的密碼。如果沒有通知，網絡將是開放的，可以在沒有任何安全性的情況下訪問。如果包含一個，則必須至少包含 8 個字符，遵循 WPA2-PSK 網絡安全標準。

Channel : 正如我們為站討論的，這個字段定義了 wifi 操作 它必須接收一個從 1 到 13 的數值。如果沒有通知，它將接收 1 作為默認值。

Hidden : 如果設置為 true，SSID 將不可見且無法被標識符檢測到（例如在您手機的 WiFi 網絡列表中。如果站寫，網絡仍然可以連接

Max_connection：定義允許的最大站數。接收從 0 到 8 的值，默認值為 4。

softAPConfig() 函數

此函數設置一些參考 IP 地址的參數。它的格式為：WiFi.softAPConfig(local_ip, gateway, subnet)

其中參數代表：

Local_ip : 接入點的 IP 地址

網關：網關的IP 地址（這是站將用作交換機的地址）

子網：定義 IP 范圍

使用該代碼，您將配置一個對您的手機或計算機可見的簡單接入點。

STA + AP 模式

顧名思義，esp8266 將同時作為一個站點（能夠連接到網絡）和一個接入點（允許站點連接到它）運行。

這種方法背后的目的是在網狀網絡配置中使用 esp8266。這個想法很有趣，但是如果作為 AP 運行時性能還不是很出色，可以想象為 AP 和 STA。

這種格式的文檔非常稀缺，在某種程度上，制造商本身已經放棄了。樂鑫在推出 ESP8266 的繼任者 ESP32 時，包含了一個特定的 MESH 庫。