SimpleFOC之ESP32（十）—— ESP-NOW和力矩反馈

原创 2023-12-20 14:15:09 1.3w 阅读 AI写同款

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AI摘要

本文介绍ESP32在力矩反馈应用中的实践，包括ESP-NOW协议的基础使用及如何通过ESP32drive实现双电机同步控制。此外，还探讨了ESP32在不同场景下的应用案例。

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说明

一开始并没打算做ESP32的产品和教程，在B站无意中看到了老外的触觉控制（Haptic Control），觉得非常炫酷，甚是心动。仔细研究了Dagor这个项目，国内貌似没有销售这个产品（2021年8月份），板子上用的TI芯片正缺货，我就想能不能用分立元件搭建电路，实现同样的功能，凭借十几年的经验我觉得应该可以拿下。过程还算顺利，两个月做了四版PCB，实现了Dagor的全部功能。这个产品借鉴了老外的创意，参考了老外的代码，只能算半个原创吧！
Haptic Control，这个术语我专门百度翻译了下，触觉控制，但是大家都叫力矩反馈，只好随大流了。
ESP32drive这个产品目前最大的问题是没有应用场景，不知道这个产品能做什么用。工业环境下CAN或者485似乎更可靠，为什么要用无线通信呢。而我之所以要做这个技术完全是被esp-now的触觉控制所吸引，这么炫酷的技术肯定有它的价值，大概现在是超前市场了。
有一种传言，说国内的芯片都是找的国外研发机构设计的，国外设计好国内直接拿去生产，最典型的就是近两年突然冒出的很多可以兼容STM32F103的芯片。当然这不是本文要讨论的，我想说的是ESP32这个芯片会不会也是这种模式。《SimpleFOC之ESP32（二）—— 开环控制》文中修改底层代码一节，描述了一个问题，这个问题并不重要，重要的是创作者在这里放了一个网址：https://github.com/espressif/esp-idf/issues/5429，打开网址，描述了一个问题，大胆揣测，可以脑补出事件过程：国外专业研发机构设计的这个芯片，其中包含有MCPWM功能，但这个功能并没受到ESP的重视，因为当前的主要应用场景是物联网，网络通信是重点。研发部工程师（可能是一个211或985刚毕业的研究生）根据功能写底层驱动，因为领导不太重视MCPWM这个功能，所以驱动写好以后简单测试下就上传了，工程师没多久也辞职了。不久老外发现了这个问题，厂家给解决了，但解决的并不利索，我编译的时候又遇到了问题。
对问题细节的推敲很好的解释了我的疑惑，为什么我做了这个产品却不知道能做什么用，因为ESP的厂家也不知道它能做什么用，芯片是老外设计的，老外知道做什么用，但是用法还没传到国内。

一、ESP-NOP

1.1、简介

ESP-NOW 是由乐鑫开发的另一款协议，可以使多个设备在没有或不使用 Wi-Fi 的情况下进行通信。这种协议类似常见于无线鼠标中的低功耗 2.4GHz 无线连接——设备在进行通信之前要进行配对。配对之后，设备之间的连接是持续的、点对点的，并且不需要握手协议，
ESP-NOW可以是一对一双向通信，也可以是多设备两两通信，

1.2、硬件准备

因为是通信，所以至少2个设备，
在这里插入图片描述
或者

1.3、代码演示

1.3.1、官方示例

在这里插入图片描述

官方示例Master和Slave，刚好可以2个设备做验证，
请注意，示例中专门做了说明，esp-now是没有主次概念的，这样命名只是为了更好的理解设置，
代码中有一点小问题，通道不一致是不能通信的，下图
观察串口打印

1.3.2、代码改进简化

官方示例的功能很强大，不需要事先知道对方的MAC就可以连接，当然这也导致了代码看起来有点复杂，
稍微做了点改进，用最简洁的代码实现ESP-NOW，前提是需要事先知道对方的MAC，


//读取本机MAC
#include <WiFi.h>

void setup() {
  Serial.begin(115200);
  WiFi.mode(WIFI_MODE_STA);
  Serial.print("ESP32 Board MAC Address:  ");
  Serial.println(WiFi.macAddress());  //打印本机MAC
  
  pinMode(2, OUTPUT);
}

void loop() {
  digitalWrite(2, HIGH);  //turn on
  delay(500);   
  digitalWrite(2, LOW);   //turn off
  delay(500);
}