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[ESP8266/ESP32] 网页数据可视化：C4002毫米波雷达监控系统

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本帖最后由 PY学习笔记于 2026-6-14 11:29 编辑

上一篇：https://mc.dfrobot.com.cn/thread-400270-1-1.html

在上一篇的基础上，将雷达采集到的人体存在、距离、运动状态等各类数据实时上传，在 WEB 页面完成可视化展示，直观呈现雷达的探测结果。

1、原理

C4002 可以持续输出多项监测数据，包含人体存在状态、静止距离、运动距离、运动方向以及运动速度。

主控 ESP32 通过串口读取雷达原始数据，完成解析和处理后，依托 HTTP 协议将数据传输至前端页面。WEB 页面会自动实时刷新，以可视化形式展示全部探测信息，能够直观查看现场人体存在情况、大致位置以及运动相关参数。

2、测试效果

代码分为两部分。

ESP32 通过串口驱动 C4002 雷达，完成参数配置后采集光照、目标状态、距离、速度及 GPIO 引脚数据，打包为 JSON 并以 UDP 协议发送至电脑。

import time
import machine
import network
import socket
import json

# 导入 C4002 库（需与 DFRobot_C4002.py 一起上传到板子）
from DFRobot_C4002 import DFRobot_C4002, PresenceTarget, MotionTarget

# ================== 网络配置 ==================
WIFI_SSID = "SSID"
WIFI_PASSWORD = "PASS"
PC_IP = "192.168.31.156"   # ← 改成你电脑在局域网中的实际 IP
PC_PORT = 5001             # ← 与 PC 端保持一致
# =============================================

# 初始化 UART1，使用 GP0(TX) 和 GP1(RX)
# 默认波特率: 115200
c4002 = DFRobot_C4002(uart_num=1, baud=115200, tx=0, rx=1)

# 初始化 GPIO2 作为雷达输出引脚的输入端
radar_output_pin = machine.Pin(2, machine.Pin.IN, machine.Pin.PULL_DOWN)
c4002.set_out_pin_mode(c4002.OUT_PIN_MODE1)

# UDP 套接字（后面初始化）
udp_sock = None


def connect_wifi():
    wlan = network.WLAN(network.STA_IF)
    wlan.active(True)
    if wlan.isconnected():
        print("[WiFi] 已连接:", wlan.ifconfig()[0])
        return wlan
    print("[WiFi] 正在连接...")
    wlan.connect(WIFI_SSID, WIFI_PASSWORD)
    while not wlan.isconnected():
        time.sleep(1)
    print("[WiFi] 连接成功，IP:", wlan.ifconfig()[0])
    return wlan


def setup():
    """完全复制你提供的测试代码初始化流程，一字未改"""
    while c4002.begin() != True:
        print("C4002 初始化失败！")
        time.sleep_ms(500)

    print("C4002 初始化成功！")
    time.sleep_ms(50)

    # 关闭指示灯
    if c4002.set_run_led_state(c4002.LED_OFF):
        print("设置运行指示灯成功！")
    else:
        print("设置运行指示灯失败！")

    if c4002.set_out_led_state(c4002.LED_OFF):
        print("设置输出指示灯成功！")
    else:
        print("设置输出指示灯失败！")

    # 设置分辨率模式（80cm 分辨率，支持 15 个距离门限）
    if c4002.set_resolution_mode(c4002.RESOLUTION_80CM):
        print("设置分辨率模式成功！")
    else:
        print("设置分辨率模式失败！")

    # 设置检测范围 0-1100cm
    if c4002.set_detect_range(0, 1100):
        print("设置检测范围成功！")
    else:
        print("设置检测范围失败！")

    # 设置光照阈值（0 = 无论光照条件如何始终检测）
    if c4002.set_light_thresh(0):
        print("设置光照阈值成功！")
    else:
        print("设置光照阈值失败！")

    # 启用所有距离门限
    gate_state = [
        c4002.C4002_ENABLE, c4002.C4002_ENABLE, c4002.C4002_ENABLE,
        c4002.C4002_ENABLE, c4002.C4002_ENABLE, c4002.C4002_ENABLE,
        c4002.C4002_ENABLE, c4002.C4002_ENABLE, c4002.C4002_ENABLE,
        c4002.C4002_ENABLE, c4002.C4002_ENABLE, c4002.C4002_ENABLE,
        c4002.C4002_ENABLE, c4002.C4002_ENABLE, c4002.C4002_ENABLE,
    ]

    if c4002.configure_gate(c4002.MOTION_DISTANCE_GATE, gate_state):
        print("启用运动距离门限成功！")

    if c4002.configure_gate(c4002.PRESENCE_DISTANCE_GATE, gate_state):
        print("启用存在距离门限成功！")

    # 设置上报周期（10 * 0.1s = 1s）
    if c4002.set_report_period(10):
        print("设置上报周期成功！")


def get_gpio2_status():
    """读取 GPIO2 的状态并返回中文描述"""
    pin_value = radar_output_pin.value()
    if pin_value == 1:
        return "HIGH (检测到目标)"
    else:
        return "LOW (未检测到目标)"


def get_target_state_text(state):
    if state == c4002.NO_TARGET:
        return "无目标"
    elif state == c4002.PRESENCE:
        return "静态存在"
    elif state == c4002.MOTION:
        return "运动"
    elif state == c4002.MOTION_OR_PRESENCE:
        return "运动或存在"
    elif state == c4002.MOTION_OR_NO_TARGET:
        return "运动或无目标"
    elif state == c4002.PRESENCE_OR_NO_TARGET:
        return "存在或无目标"
    else:
        return "未知"


def get_direction_text(direction):
    if direction == c4002.AWAY:
        return "远离"
    elif direction == c4002.APPROACHING:
        return "靠近"
    elif direction == c4002.NODIRECTION:
        return "无方向"
    else:
        return "未知"


def loop():
    global udp_sock
    ret_result = c4002.get_note_info()

    if ret_result.note_type == c4002.RESULT:
        # -------- 获取全部传感器数值（与你测试代码完全一致）--------
        light = c4002.get_light_intensity()
        target_state = c4002.get_target_state()
        presence_count_down = c4002.get_presence_count_down()
        presence_target = c4002.get_presence_target_info()
        motion_target = c4002.get_motion_target_info()
        gpio2_val = radar_output_pin.value()
        gpio2_text = get_gpio2_status()

        # -------- 串口打印（方便 Thonny 调试观察）--------
        print("------- 获取全部结果 --------")
        print("光照强度: {:.2f} lux".format(light))
        print("目标状态: {}".format(get_target_state_text(target_state)))
        print("存在倒计时: {} s".format(presence_count_down))
        print("存在距离: {:.2f} m".format(presence_target.distance))
        print("存在能量: {}".format(presence_target.energy))
        print("运动距离: {:.2f} m".format(motion_target.distance))
        print("运动能量: {}".format(motion_target.energy))
        print("运动速度: {:.2f} m/s".format(motion_target.speed))
        print("运动方向: {}".format(get_direction_text(motion_target.direction)))
        print("GPIO2 输出: {}".format(gpio2_text))
        print("--------------------------------")

        # -------- 打包全部数据通过 UDP 发往 PC --------
        payload = {
            "ts": time.ticks_ms(),
            "light": round(light, 2),
            "target_state": target_state,
            "target_state_text": get_target_state_text(target_state),
            "presence_count_down": presence_count_down,
            "presence": {
                "distance": round(presence_target.distance, 2),
                "energy": presence_target.energy
            },
            "motion": {
                "distance": round(motion_target.distance, 2),
                "energy": motion_target.energy,
                "speed": round(motion_target.speed, 2),
                "direction": motion_target.direction,
                "direction_text": get_direction_text(motion_target.direction)
            },
            "gpio2": gpio2_val,
            "gpio2_text": gpio2_text
        }

        try:
            udp_sock.sendto(json.dumps(payload).encode(), (PC_IP, PC_PORT))
        except Exception as e:
            print("[UDP] 发送失败:", e)


def main():
    global udp_sock
    connect_wifi()
    udp_sock = socket.socket(socket.AF_INET, socket.SOCK_DGRAM)
    setup()
    while True:
        loop()
        time.sleep_ms(10)


if __name__ == "__main__":
    main()
复制代码