接入Wi-Fi网络,是大部分IoT设备联网的第一步。
接入Wi-Fi一般需要经历配网和连网两个阶段。
本文介绍的Netmgr模块是将Wi-Fi驱动的配网和连网能力抽象提取出来,方便IoT设备快速入网连云。
Wi-Fi设备需要连接到Wi-Fi热点(Wi-Fi AP)之后才能与其它设备进行基于IP的通信, 我们将Wi-Fi设备获取到Wi-Fi热点的SSID/密码的步骤称为Wi-Fi配网。对于手机/电脑/平板而言, 用户可以通过键盘或者触摸屏输入Wi-Fi热点的SSID/密码。但是对于没有键盘, 没有触摸屏的IoT设备而言, 如何获取Wi-Fi热点的SSID/密码是实现设备网络管理的第一个关键步骤。
简要介绍下如下的两种配网方式:
1、零配:不需要用户输入热点信息的配网方案, 它是让一个已连接到上网热点的设备将热点的SSID/密码发送给待配网的设备。
2、一键配网:手机APP把相应信息打包到802.11数据包的特定区域,发送到周围环境中;智能设备的Wi-Fi模块处于混杂模式(Promiscuous Model)下,监听网络中的所有报文,直到解析出需要的信息(之前双方约定好数据格式)。
更多配网信息,可以参考文章:
Wi-Fi物联网设备配网的N种方式
无论哪种方式配网, 最终目的都是拿到SSID/PASSWORD,连上AP, 接入网络。
终端设备要成功连上Wi-Fi需要经过三个阶段:
1)扫描阶段(SCAN);
2)认证阶段 (Authentication);
3)关联(Association)。
关联成功后,终端设备发起DHCP请求或者使用静态IP地址,就表示连网成功。
Netmgr提供了一组API支持方便用户快速接入AP。
初始化netmgr模块
函数原型
int netmgr_init(void);
参数名称 | 参数描述 | 参数示例 |
无 |
无 |
无 |
返回参数
0,成功
小于0, 失败
反初始化netmgr
函数原型
void netmgr_deinit(void);
参数列表
参数名称 | 参数描述 | 参数示例 |
无 |
无 |
无 |
返回参数
无
启动netmgr
函数原型
int netmgr_start(bool autoconfig);
参数列表
参数名称 | 参数描述 | 参数示例 |
|
是否自动发起Wi-Fi连网 |
无 |
返回参数
0,成功
小于0, 失败
注意:
当参数autoconfig是true时,使能自动连接Wi-Fi功能。如果设备有过成功连接AP的记录,会自动去连成功链接过的AP记录里的SSID和Password。
如果设备没有成功连接AP的记录,就不会自动去发起连网动作。当参数autoconfig是false时,关闭自动连接AP的功能,也不会去连AP。
连接网络
函数原型
int32_t netmgr_connect(const char *ssid, const uint8_t *password, uint32_t timeout);
参数列表
参数名称 | 参数描述 | 参数示例 |
|
Wi-Fi SSID |
aos |
password |
密码 |
123456 |
timeout |
超时时间(毫秒) |
100 |
返回参数
0,成功
其他,失败
获取网络统计信息,现在主要是IP地址。
函数原型
void netmgr_stats(int32_t interface, netmgr_stats_t *stats);
参数列表
参数名称 | 参数描述 | 参数示例 |
|
网卡名字 |
INTERFACE_WIFI |
stats |
网卡统计信息 |
/ |
返回参数
无
#include "netmgr.h"
#include "aos/yloop.h"
static void wifi_service_event(input_event_t *event, void *priv_data)
{
if (event->type != EV_WIFI) {
return;
}
if (event->code != CODE_WIFI_ON_GOT_IP) {
return;
}
// add application start logic here
}
void start_netmgr(void) {
netmgr_init();
aos_register_event_filter(EV_WIFI, wifi_service_event, NULL);
netmgr_start(false);
netmgr_connect("Test_WiFi", "123456", 10000);
}
#include "netmgr.h"
#include "aos/yloop.h"
static void wifi_service_event(input_event_t *event, void *priv_data)
{
if (event->type != EV_WIFI) {
return;
}
if (event->code != CODE_WIFI_ON_GOT_IP) {
return;
}
// add application start logic here
}
void start_netmgr(void) {
netmgr_init();
aos_register_event_filter(EV_WIFI, wifi_service_event, NULL);
netmgr_start(true);
}
以上范例中注册了一个wifi_service_event事件来监听事件,当收到type是EV_WIFI,code是CODE_WIFI_ON_GOT_IP,表示成功获取到了IP地址。
将以上范例中的start_netmgr函数加到文件application/example/helloworld_demo/appdemo.c。
注意,同时需要添加netmgr.h和aos/yloop.h两个头文件。
int application_start(int argc, char *argv[])
int count = 0;
printf("nano entry here!\r\n");
start_netmgr();
while(1) {
printf("hello world! count %d \r\n", count++);
aos_msleep(1000);
};
}
在application/example/helloworld_demo/Config.in里增加"select AOS_COMP_NETMGR if !AOS_CREATE_PROJECT"
config AOS_APP_HELLOWORLD_DEMO
bool "Helloworld Demo"
select AOS_COMP_OSAL_AOS if !AOS_CREATE_PROJECT
select AOS_COMP_NETMGR if !AOS_CREATE_PROJECT
help
helloworld demo
if AOS_APP_HELLOWORLD_DEMO
# Configurations for app helloworld_demo
config SYSINFO_APP_VERSION
string "Firmware Version"
default "app-1.0.0-20200214.140831"
help
application main firmware version
endif
支持使用命令的方式对Wi-Fi连网相关的操作,如:
- 对存储的连接信息的读/写/删除
- 打印当前网络内的所有AP的信息,
- 连接AP,断开AP的连接
- 查询网络状态等
命令行 |
说明 |
netmgr -t wifi -i |
初始化 |
netmgr -t wifi -a [0/1] |
设置是否自动重连。0,不自动重连;1,自动重连。 |
netmgr -t wifi -b [0/1] |
是否保存历史连接记录。0,不保存历史连接记录。1,保存历史连接记录。 |
netmgr -t wifi -c [ssid] [password] |
使用ssid password连网 |
netmgr -t wifi -e |
断开Wi-Fi连接 |
netmgr -t wifi -w [wifi_config] |
写Wi-Fi配置文件。wifi_config格式,如,network={\\nssid=\"aos\"\\npassword=\"123456\"\\nchannel=\"0\"\\n}\\n |
netmgr -t wifi -r |
读Wi-Fi配置文件 |
netmgr -t wifi -d | 删除Wi-Fi配置文件 |
netmgr -t wifi -p |
打印当前网络状态 |
netmgr -t wifi -s |
打印当前网络上的AP的信息 |
使用如下命令可以快速连SSID是"aos" 密码是"123456"的AP。
netmgr -t wifi -i
netmgr -t wifi -b 1
netmgr -t wifi -a 1
netmgr -t wifi -c aos 123456
也可以手动写入配置命令,使用如下的命令连网。其中,如果无法确定AP的channel信息,使用0进行全网段扫描。
netmgr -t wifi -i
netmgr -t wifi -w network={\\nssid=\"aos\"\\npassword=\"123456\"\\nchannel=\"0\"\\n}\\n
netmgr -t a 1
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