利用ESP32构造一个ZIGBEE的网络发送转接

Posted 2022-08-07 卓晴

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篇首语：本文由小常识网(cha138.com)小编为大家整理，主要介绍了利用ESP32构造一个ZIGBEE的网络发送转接相关的知识，希望对你有一定的参考价值。

简介：利用 ESP32的联网功能，构建了一个 WiFi UDP 转 Zigbee的串口模块。这个模块仅仅是将 UDP的指令发送到Zigbee的网络中，便替代了原来的功能。注意，ESP32的网络地址为： 192.168.0.114。如何能够获得 ESP32的IP地址呢？可以介入 192.168.0.1 WiFi网关，在DHCP服务器的客户列表中检查到 Espressif的IP地址。

关键词： ESP32，Zigbee

§01 ZIGBEE网关

一、背景介绍

在 实验室中的第三只手：滑轨参数以及控制接口 给出了实验室中的滑轨平台控制参数。这些平台都是通过连接在 “COM2” 上的 zigbee 通讯模块相互连接的。由于现在平台所使用到的串口设置遇到问题，因此计划使用ESP32作为网桥，作为UDP转成COM口的转换网桥，这样可以使得原来实验室的设备能够继续使用。

二、制作模块

1、ESP32模块

ESP32模块使用了基于ESP32的智能车竞赛裁判系统 ，这是由龙邱公司生产出售的。可以通过其中的TXD2，RXD2完成向ZIGBEE 发送信息。

▲ , ESP32裁判系统中的串口

2、ZIGBEE模块

下图给出了ZIGBEE的接口，通过四芯的扁平电缆与ESP32裁判系统模块相连。

▲ 图1.2.2 ZIGBEE接口与ESP32之间的接口

三、软件编程

1、测试串口

参考在 第十七届智能车竞赛比赛系统软件修改-多车组时间延迟 博文中对于ESP32裁判系统软件修改中的代码，编写串口测试软件。代码如下：

from machine                import Pin,UART
import time
import machine

machine.freq(240000000)
uart1 = UART(2, baudrate=115200, rx=16, tx=17, timeout=10)
bz1 = Pin(21, Pin.OUT)
bz1.off

while True:
    uart1.write(bytes([0x55]))

    time.sleep_ms(10)

测试 TX2 管脚的波形为为：

▲ 图1.3.1 发送0x55数据TX波形

2、发送ZIGBEE命令

将ESP32连接到 ZIGBEE模块。

▲ 图1.3.2 连接ZIGBEE模块

通过如下程序，每隔 500ms 发送一个relay click 指令，经过验证，动作正常。由此证明整个ZIGBEE发送过程是正常的。

from machine                import Pin,UART
import time
import machine

machine.freq(240000000)
uart1 = UART(2, baudrate=115200, rx=16, tx=17, timeout=10)
bz1 = Pin(21, Pin.OUT)
bz1.off

while True:
    uart1.write(b'solenoidrelay pulse 4 50\\r')

    time.sleep_ms(500)
    print("SEND.")

3、连接WiFi接口

根据 ESP32模块的MicroPython的基本实验 对于ESP32联网的一般实验，将ESP32接入实验室中的 WiFi 热点，并建立UDP接口连接。

如下是完整的 ESP32程序。使用 Thonny IDE 将下面的程序写入ESP32内部FLASH，并启动。

from machine                import Pin,UART
import machine,time, network, usocket

machine.freq(240000000)
uart1 = UART(2, baudrate=115200, rx=16, tx=17, timeout=10)
bz1 = Pin(21, Pin.OUT)
bz1.off()

wlan = network.WLAN(network.STA_IF)
wlan.active(False)

wlan.active(True)
time.sleep_ms(100)
wlan.connect('TENDA626A', 'gniqouhz')

bz1.on()
while not wlan.isconnected():
    time.sleep_ms(100)

wlan.ifconfig()

bz1.off()

us = usocket.socket(usocket.AF_INET, usocket.SOCK_DGRAM)
sockaddr = usocket.getaddrinfo('0.0.0.0', 4567)[0][-1]
us.bind(sockaddr)

while True:
    data,addr = us.recvfrom(1024)

    if len(data) > 0:
        bz1.on()
        uart1.write(data)
        bz1.off()