Arduino ESP32 WiFi定位
本帖最后由 Fbuilke 于 2023-2-9 18:02 编辑 最近项目用到定位，但是又不想重新画PCB，因此打算做一个仅通过WIFI来定位的小硬件，但找了很多家，比如高德、百度这些都没有面向个人开发者的硬件网络定位接口，兜兜转转还是找到了一家做物联网全域定位的公司叫维智科技，他们的物联网定位平台是这个https://lotboard.newayz.com/，个人开发者注册的话配额还是挺充裕的，特别是每日100次请求,很适合我们这些做智能硬件的。 根据开发手册体验了一下，只需要最少4个WiFi信息或者通过定位模块解析的坐标就可以返回详细的信息了，返回的数据是这样的。
{
"id": "38efe26e-************************",
"asset": "d1c09200-9254-11ed-*******************",
"location": {
"timestamp": 1673513233302,
"address": {
"name": "湖北省武汉市*************************************",
"context": [
{
"type": "Country",
"name": "中国",
"code": "CN"
},
{
"type": "Province",
"name": "湖北省",
"code": "420000"
},
{
"type": "City",
"name": "武汉市",
"code": "420100"
},
{
"type": "District",
"name": "****",
"code": "42****"
},
{
"type": "Township",
"name": "****",
"code": "42****"
},
{
"type": "Road",
"name": "****"
},
{
"type": "Building",
"name": "*********"
},
{
"type": "Floor",
"name": "*********"
}
],
"level": 14
},
"place": {
"type": "Food",
"name": "***********",
"categories": [
{
"id": 30200,
"name": "*****"
}
],
"distance": {
"line": 15.863497
}
},
"position": {
"timestamp": 1673513234166,
"source": "wifi",
"point": {
"longitude": 114.4*******,
"latitude": 30.5******
},
"spatialReference": "gcj02",
"accuracy": 29
}
}
}
data:image/gif;base64,R0lGODlhAQABAPABAP///wAAACH5BAEKAAAALAAAAAABAAEAAAICRAEAOw==
可以看到还是挺详细的，配合第三方json库直接就可以解析得到当前地址和坐标了，对于无定位模块的设备来说简直是个福音，这样一下子能做的事情就变得多起来了，话不多说就拿这个平台做个定位硬件出来玩玩。
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这个平台的注册和设备注册我另外一个帖子已经写了，这里就不写了。https://blog.csdn.net/m0_50846041/article/details/128792973======================================================================================
我手上的话就是有一块ESP32-S2，如下图：
因为全程不需要其它引脚所以其它就不介绍了，直接开始。
整个流程就是：
可以看到还是非常简单的，首先引入头文件
#include <WiFi.h>data:image/gif;base64,R0lGODlhAQABAPABAP///wAAACH5BAEKAAAALAAAAAABAAEAAAICRAEAOw==
接着在setup()中添加WiFi初始化和连接函数
void setup() {
Serial.begin(115200);
WiFi.mode(WIFI_STA);
WiFi.begin(id,psw);
while(WiFi.status()!=WL_CONNECTED){
delay(500);
Serial.println("正在连接...");
}
Serial.println("连接成功！");
delay(100);
Serial.println("Setup done");
}data:image/gif;base64,R0lGODlhAQABAPABAP///wAAACH5BAEKAAAALAAAAAABAAEAAAICRAEAOw==
因为需要上传各个扫描到的WiFi 信息，所以我们定义一个结构体来装
typedef struct ap_info
{
unsigned char count;
String mac;
signed char rssi;
}apinfo;data:image/gif;base64,R0lGODlhAQABAPABAP///wAAACH5BAEKAAAALAAAAAABAAEAAAICRAEAOw==
然后在最前面定义一个新函数用来控制WiFi扫描并赋值到刚刚创建的结构体上，也可以在最后面定义但是要声明。为了方便所以写前面，但代码多还是要写后面为妙。
data:image/gif;base64,R0lGODlhAQABAPABAP///wAAACH5BAEKAAAALAAAAAABAAEAAAICRAEAOw==
void wifi_scan()
{
int n = WiFi.scanNetworks();
ApInfo.count =n;
Serial.println("scan done");
if (n == 0) {
Serial.println("no networks found");
} else {
Serial.print(n);
Serial.println(" networks found");
for (int i = 0; i < n; ++i) {
ApInfo.rssi = WiFi.RSSI(i);
ApInfo.mac = WiFi.BSSIDstr(i);
delay(10);
}
}
}接下来就是进行封装Json了，首先引入头文件和初始化封装和解析用到的部分，之所以设置这么大是因为有些地方WiFi较多如果设置很小会导致上传不全，接收也是一样的道理。
#include <ArduinoJson.h>
DynamicJsonDocument doc(8192);
DynamicJsonDocument rep(4096);data:image/gif;base64,R0lGODlhAQABAPABAP///wAAACH5BAEKAAAALAAAAAABAAEAAAICRAEAOw==
如果报错的话需要去下载，期间可能会因为网络波动多次失败，实在不行就科学上网或者本地安装，这个教程很多就不叙述了。
定义一个Json封装函数用来构建post请求体，这个请求体的格式可以参考全域定位平台的API手册或者根据我下面这个格式去构建：
{
"timestamp": 1670987434289,
"id": "1675840238995-****************",
"asset": {
"id": "ea32ce50-9323-****************",
"manufacturer": "esp32-s2"
},
"location": {
"timestamp": 1670987434289,
"wifis": [
{
"macAddress": "9E:2B:A6:89:40:D2",
"signalStrength": -34
},
{
"macAddress": "9E:2B:A6:99:40:D2",
"signalStrength": -34
},
{
"macAddress": "9E:2B:A6:A9:40:D2",
"signalStrength": -34
},
{
"macAddress": "40:67:9B:AD:12:5E",
"signalStrength": -41
}
]
}
}data:image/gif;base64,R0lGODlhAQABAPABAP///wAAACH5BAEKAAAALAAAAAABAAEAAAICRAEAOw==
arduino这个json库跟python一样操作简单，用惯了CJson库的这个简直是福音。
String JsonSerialization()
{
String message;
doc["timestamp"] = tmp_ll;
doc["id"] = "1675840238995-****************";
doc["asset"]["id"] = "ea32ce50-9323-****************";
doc["asset"]["manufacturer"] = "esp32-s2";
doc["location"]["timestamp"] = tmp_ll;
for(int i = 0;i < ApInfo.count;i++)
{
doc["location"]["wifis"]["macAddress"] = WiFi.BSSIDstr(i);
doc["location"]["wifis"]["signalStrength"] = WiFi.RSSI(i);
}
serializeJson(doc, message);// 序列化JSON数据并导出字符串
return message;
}data:image/gif;base64,R0lGODlhAQABAPABAP///wAAACH5BAEKAAAALAAAAAABAAEAAAICRAEAOw==
完成上述后，就可以开始写请求部分了，首先需要引入头文件
#include <HTTPClient.h>data:image/gif;base64,R0lGODlhAQABAPABAP///wAAACH5BAEKAAAALAAAAAABAAEAAAICRAEAOw==
ESP32的httpclient是这个
然后就是写请求，这部分还是很简单的，几行代码搞定
void get_location(String postMessage)
{
HTTPClient http;
http.begin("https://api.newayz.com/location/hub/v1/track_points?access_key=***********");
http.addHeader("Content-Type", "application/json");
http.addHeader("Host", "api.newayz.com");
http.addHeader("Connection", "keep-alive");
int httpCode = http.POST(postMessage);
String payload = http.getString();
Serial.println(httpCode);
PraseJson(payload);
http.end();
}完成上述后，就是用相同的方式去解析请求回调的数据
void PraseJson(String json)
{
DeserializationError error = deserializeJson(rep, json);
if (error)
{
Serial.print(F("prase failed: "));
Serial.println(error.f_str());
return;
}
const char * source = rep["location"]["position"]["source"];
const char * spatialReference = rep["location"]["position"]["spatialReference"];
double longitude = rep["location"]["position"]["point"]["longitude"];
double latitude = rep["location"]["position"]["point"]["latitude"];
const char * name = rep["location"]["address"]["name"];
Serial.print("当前地址:\t");
Serial.println(name);
Serial.print("当前经纬度坐标:\t");
Serial.print(longitude,6);
Serial.print("\t");
Serial.println(latitude,6);
Serial.print("定位获取来源:\t");
Serial.print(source);
Serial.print("\t坐标格式:\t");
Serial.println(spatialReference);
}data:image/gif;base64,R0lGODlhAQABAPABAP///wAAACH5BAEKAAAALAAAAAABAAEAAAICRAEAOw==
最后一步就是在loop调用上述的函数去实现定位效果了
void loop() {
wifi_scan();
postMessage = JsonSerialization();
get_location(postMessage);
delay(5000);
// 重新连接
if (WiFi.status() != WL_CONNECTED) {
Serial.println("Reconnecting to WiFi...");
WiFi.disconnect();
WiFi.reconnect();
}
}data:image/gif;base64,R0lGODlhAQABAPABAP///wAAACH5BAEKAAAALAAAAAABAAEAAAICRAEAOw==
到这里就一切准备就绪了，全程不到100行代码轻松实现WiFi定位，解析定位效果如下
来到全域定位平台，他自带了监控大屏，上面可以看到当前设备所在位置
该平台还有电子围栏，轨迹查询等功能还需要各位自己去慢慢摸索，相应的API手册也很齐全，如果有什么问题欢迎留言，我会尽快回复。
该贴原贴是在另外一个地方写的，不想重复工作所以移植一下https://blog.csdn.net/m0_50846041/article/details/128955571
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