#129Продвинутый

Асинхронный веб-сервер на ESP32 (с выводом IP на LCD)

В этом проекте ESP32 превращается в асинхронный веб-сервер, которым можно управлять с телефона или компьютера в той же сети Wi-Fi. Благодаря библиотеке ESPAsyncWebServer сервер может обрабатывать несколько запросов одновременно (в отличие от классического WebServer.h, который блокируется на одном запросе). Открыв IP-адрес ESP32 в браузере, ты нажимаешь кнопки ON/OFF (маршруты /on и /off) и включаешь и выключаешь светодиод на GPIO 5.

4.8(16)
26 собрано
Асинхронный веб-сервер на ESP32 (с выводом IP на LCD)
Включить свет на своём столе нажатием кнопки на телефоне — почти волшебство. ESP32 подключается к домашнему Wi-Fi и пишет свой адрес на маленьком LCD-экране; введи этот адрес в браузере телефона или компьютера, и кнопки ON и OFF на странице будут управлять светодиодом. Экран также показывает, горит ли свет сейчас.

Видео

Схема

Асинхронный веб-сервер на ESP32 (с выводом IP на LCD) - Circuit

Исходный код

C++ (Arduino IDE)
1// ─────────────────────────────────────────
2//   BlueGrays · bluegrays.com
3//   Асинхронный веб-сервер на ESP32 (с выводом IP на LCD)
4// ─────────────────────────────────────────
5// ESP32 запускает асинхронный веб-сервер. Открой его IP-адрес с телефона
6// или компьютера в той же сети Wi-Fi и переключай светодиод кнопками
7// ON/OFF. I2C LCD показывает IP-адрес в верхней строке и состояние
8// светодиода в нижней.
9//
10// Пины:
11//   GPIO 5  -> Светодиод (с резистором 220 ohm, катод к GND)
12//   GPIO 21 -> LCD SDA
13//   GPIO 22 -> LCD SCL
14//   LCD VCC -> VIN (5V), GND -> GND
15
16#include <Wire.h>
17#include <LiquidCrystal_I2C.h>
18#include <WiFi.h>
19#include <AsyncTCP.h>
20#include <ESPAsyncWebServer.h>
21
22// Данные Wi-Fi (по умолчанию для Wokwi). На реальном железе используй свою сеть
23const char* WIFI_SSID = "Wokwi-GUEST";
24const char* WIFI_PASS = "";
25
26// Определения пинов
27#define LED_PIN 5
28
29bool ledState = false;                 // Светодиод горит?
30AsyncWebServer server(80);             // Веб-сервер на порту 80
31LiquidCrystal_I2C lcd(0x27, 16, 2);    // Адрес 0x27, 16x2
32
33// Обновляет LCD: IP и состояние светодиода
34void updateLcd() {
35  lcd.clear();
36  lcd.setCursor(0, 0);
37  // Пропустить "IP:", если IP длиннее 13 символов
38  String ip = WiFi.localIP().toString();
39  if (ip.length() <= 13) lcd.print("IP:");
40  lcd.print(ip);
41  lcd.setCursor(0, 1);
42  lcd.print(ledState ? "LED: ACIK   " : "LED: KAPALI ");
43}
44
45// HTML-страница во флеш-памяти (PROGMEM). processor() заполняет заполнитель %STATE%
46const char INDEX_HTML[] PROGMEM = R"rawliteral(
47<!DOCTYPE html>
48<html lang="tr">
49<head>
50<meta charset="utf-8">
51<meta name="viewport" content="width=device-width,initial-scale=1">
52<title>BlueGrays LED Kontrol</title>
53<style>
54body{font-family:Arial;text-align:center;padding:20px;background:#1a1a2e;color:#fff}
55h1{color:#4ea8de}
56.state{font-size:28px;margin:30px}
57button{padding:18px 40px;font-size:18px;margin:8px;border:none;border-radius:8px;cursor:pointer;color:#fff}
58.on{background:#2ecc71}.off{background:#e74c3c}
59</style>
60</head>
61<body>
62<h1>BlueGrays LED Kontrol</h1>
63<div class="state">LED: %STATE%</div>
64<a href="/on"><button class="on">ON</button></a>
65<a href="/off"><button class="off">OFF</button></a>
66</body>
67</html>
68)rawliteral";
69
70// Заменяет %STATE% на странице состоянием светодиода
71String processor(const String& var) {
72  if (var == "STATE") return ledState ? "ACIK" : "KAPALI";
73  return String();
74}
75
76void setup() {
77  pinMode(LED_PIN, OUTPUT);
78  digitalWrite(LED_PIN, LOW);
79
80  // I2C по умолчанию на V1: SDA=21 SCL=22
81  Wire.begin(21, 22);
82  lcd.init();
83  lcd.backlight();
84
85  // Заставка, 3 с
86  lcd.setCursor(3, 0);
87  lcd.print("BlueGrays");
88  lcd.setCursor(2, 1);
89  lcd.print("WebServer v1");
90  delay(3000);
91  lcd.clear();
92
93  // Подключиться к Wi-Fi, ждать подключения
94  lcd.setCursor(0, 0);
95  lcd.print("WiFi baglaniyor");
96  lcd.setCursor(0, 1);
97  lcd.print("Connecting...");
98
99  WiFi.mode(WIFI_STA);
100  WiFi.begin(WIFI_SSID, WIFI_PASS);
101  while (WiFi.status() != WL_CONNECTED) delay(500);
102
103  // Маршруты: "/" страница, "/on" вкл, "/off" выкл
104  server.on("/", HTTP_GET, [](AsyncWebServerRequest *r) {
105    r->send_P(200, "text/html", INDEX_HTML, processor);
106  });
107
108  server.on("/on", HTTP_GET, [](AsyncWebServerRequest *r) {
109    ledState = true;
110    digitalWrite(LED_PIN, HIGH);
111    updateLcd();
112    r->redirect("/");
113  });
114
115  server.on("/off", HTTP_GET, [](AsyncWebServerRequest *r) {
116    ledState = false;
117    digitalWrite(LED_PIN, LOW);
118    updateLcd();
119    r->redirect("/");
120  });
121
122  // Запустить сервер, показать IP на LCD
123  server.begin();
124  updateLcd();
125}
126
127void loop() {
128  // Асинхронный сервер работает в фоне
129  delay(100);
130}
131

Частые вопросы

Чем асинхронный веб-сервер лучше классического WebServer?

Классический WebServer обрабатывает запросы по очереди и требует постоянно вызывать `handleClient()` в цикле. ESPAsyncWebServer обрабатывает запросы в фоне; несколько браузеров могут подключаться одновременно, а цикл освобождается для других задач.

Как установить библиотеки?

Понадобятся библиотеки ESPAsyncWebServer и AsyncTCP. Найди «ESPAsyncWebServer» (ESP32Async) в менеджере библиотек Arduino IDE и установи; AsyncTCP установится как зависимость.

Можно ли открыть страницу из интернета снаружи?

По умолчанию доступ ограничен той же локальной сетью. Для доступа снаружи нужен проброс портов, но это риск для безопасности; вместо этого рекомендуются Blynk, MQTT или облачные решения.

Что значит встроить HTML через PROGMEM?

HTML-страница хранится во flash-памяти как текст внутри кода и не занимает RAM. Так веб-интерфейс можно отдавать, не настраивая отдельную файловую систему (LittleFS).