ESP32 SmartConfig详解

一、什么是ESP32 SmartConfig

ESP32 SmartConfig是一种在局域网内快速配置WiFi网络的方式。当这种设备第一次接入WiFi网络时，通常需要输入WiFi名称和密码进行连接。然而，由于很多设备没有界面输入功能，所以需要一种更快捷的方式进行配置，这就是ESP32 SmartConfig要解决的问题。

在ESP32 SmartConfig的应用场景中，用户通过在手机APP上输入WiFi账号和密码，并且将手机放置在ESP32模块旁边接收WiFi的信号，ESP32模块就可以从音频数据中提取出WiFi账号和密码，并进行自动连接。这种方式极大地简化了连接WiFi的过程，提高了用户的使用体验。

二、ESP32 SmartConfig的应用场景

ESP32 SmartConfig主要应用于那些没有界面输入功能的智能家居设备、IoT设备等。早期需要配置WiFi网络的模块多数采用串口通讯，用户需要将模块接入到串口上进行配置。但是这种方式有很多问题，比如繁琐、速度慢、易出错等。ESP32 SmartConfig在保证设备不需要输入界面，又可以在离线情况下实现WiFi连接的条件下，解决了这类问题。

三、ESP32 SmartConfig的实现原理

实现ESP32 SmartConfig的关键技术是“声波通讯”和“UDP协议”。其中，声波通讯主要是通过让手机APP将WiFi账号和密码转换成一段音频数据，通过麦克风将这段音频发送给ESP32模块，模块通过麦克风将音频反解码，并将WiFi账号和密码获取，完成模块和WiFi网络的连接。

UDP协议是一种基于无连接的数据传输协议，它适用于一些小型的数据传输场合，这也是ESP32 SmartConfig使用UDP协议传输WiFi账号和密码的主要原因。在传输的过程中，无需建立连接，减少了连接时间和数据传输延迟。

四、ESP32 SmartConfig的代码实现

#include 
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        #include 
        
         #include 
         
          #define WIFI_SSID_DEFAULT "ESP32 SmartConfig" #define WIFI_PASS_DEFAULT "12345678" AsyncWebServer server(80); DNSServer dns; AsyncUDP udp; uint8_t mac[6]; char* deviceName; void setup() { Serial.begin(115200); WiFi.mode(WIFI_AP_STA); if(!ESPAsyncWiFiManager::isSmartConfig()) { char ssid[32]; sprintf(ssid, "%s-%02X%02X%02X", WIFI_SSID_DEFAULT, mac[3], mac[4], mac[5]); WiFi.softAP(ssid, WIFI_PASS_DEFAULT); IPAddress IP = WiFi.softAPIP(); Serial.printf("AP IP address: %s\n", IP.toString().c_str()); ESPAsyncWiFiManager wifiManager(&server, &dns); wifiManager.autoConnect(); } udp.listen(8266); udp.onPacket([](AsyncUDPPacket packet) { if(packet.length() == 6 && memcmp(packet.data(), "\x00\x01\x02\x03\x04\x05", 6) == 0) { char ssid[32], password[64]; memset(ssid, 0, sizeof(ssid)); memset(password, 0, sizeof(password)); memcpy(ssid, &packet.data()[6], packet.length() - 6); memcpy(password, deviceName, strlen(deviceName)); WiFi.begin(ssid, password); } }); udp.setMulticast(IPAddress(255, 255, 255, 255), 81); Serial.print("UDP server started.\n"); } void loop() { if(WiFi.isConnected()) { Serial.print("ESP32 is connected to WiFi. IP address: "); Serial.println(WiFi.localIP().toString()); while(1); } delay(100); }
         
        
       
      
     
    
   
  

五、ESP32 SmartConfig的注意事项

1. 在使用ESP32 SmartConfig的时候，需要保证手机连接的WiFi信号和ESP32模块接收WiFi信号的信号源是同一个。

2. 如果WiFi账号或密码过于简单，或者使用同一个账号或密码在多个设备中使用，将会极大影响网络安全性。

3. 在实现ESP32 SmartConfig时，应该注意采用一些加密的手段，保障数据传输的安全性。

六、ESP32 SmartConfig的优缺点

优点：快速配置WiFi，大大提高用户的使用体验；简化了模块接入WiFi的流程。

缺点：不够安全，容易被黑客攻击，对网络安全构成潜在威胁。