Comunicación entre dos Arduino Nano ESP32

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Buy Note: Use the LED Module for easier wiring. It includes an integrated resistor.

Comunicación entre dos Arduino Nano ESP32 - Visión general

Existen varios métodos para permitir la comunicación entre "Arduino Nano ESP32 #1" y "Arduino Nano ESP32 #2". La elección del método depende de la distancia entre ellos. Algunas de las opciones incluyen:

Este tutorial va a utilizar WiFi para la comunicación entre dos ESP32.

Comunicación entre dos Arduino Nano ESP32 vía WiFi

Dos dispositivos Arduino Nano ESP32 pueden establecer comunicación a través de WiFi bajo las siguientes condiciones:

• Si ambos dispositivos Arduino Nano ESP32 están dentro de la misma LAN (red de área local), pueden comunicarse sin necesidad de conectarse a Internet.
• Si los dos dispositivos Arduino Nano ESP32 se encuentran en diferentes redes LAN, deben conectarse a Internet para facilitar la comunicación.

Hay dos métodos principales de comunicación entre dos dispositivos Arduino Nano ESP32:

• Comunicación Directa:
• En este método, un Arduino Nano ESP32 actúa como cliente TCP, mientras que el otro sirve como servidor TCP. Se comunican directamente entre sí a través de WiFi.

^ Comunicación indirecta a través de un servidor centralizado (p. ej., servidor MQTT):

• Ambos dispositivos Arduino Nano ESP32 actúan como clientes TCP y se comunican indirectamente a través de un servidor centralizado, como un servidor MQTT. Puede consultar el tutorial en Comunicación entre ESP32 y Arduino Nano ESP32 vía MQTT para obtener detalles de implementación.

Necesita un protocolo de aplicación que dos Arduino Nano ESP32 utilizan para comunicarse entre sí. Por ejemplo:

• Protocolo propio sobre TCP crudo (utilizado para comunicación directa)
• Modbus TCP (utilizado para comunicación directa)
• HTTP (utilizado para comunicación directa)
• Telnet (utilizado para comunicación directa)
• SSH (utilizado para comunicación directa)
• MQTT (utilizado para comunicación indirecta a través de un servidor)

Aplicación de ejemplo

Implementemos la siguiente aplicación: Un botón o interruptor conectado a Arduino Nano ESP32 #1 controlará un LED conectado a Arduino Nano ESP32 #2 a través de WiFi.

Para simplificar, usaremos un protocolo autodefinido (creado por nosotros, no es un estándar).

Protocolo definido por uno mismo

Definimos un protocolo simple de la siguiente manera:

• Crear una conexión TCP entre Arduino Nano ESP32 #1 y Arduino Nano ESP32 #2
• Arduino Nano ESP32 #1:
• Cliente TCP: realiza activamente una solicitud de conexión TCP a Arduino Nano ESP32 #2
• Si el estado del interruptor cambia a ENCENDIDO, Arduino Nano ESP32 #1 envía un byte (comando) con un valor de 1 a Arduino Nano ESP32 #2.
• Si el estado del interruptor cambia a APAGADO, Arduino Nano ESP32 #1 envía un byte (comando) con un valor de 0 a Arduino Nano ESP32 #2.
• Arduino Nano ESP32 #2:
• Servidor TCP: escucha una solicitud de conexión TCP de Arduino Nano ESP32 #1. Si hay una solicitud TCP, la acepta y se crea la conexión.
• Si recibe un byte:
• Si el valor es 1, encender LED
• Si el valor es 0, apagar LED

Diagrama de cableado

• Diagrama de cableado para Arduino Nano ESP32 #1: CLIENTE TCP + UN BOTÓN/INTERRUPTOR


This image is created using Fritzing. Click to enlarge image

• Diagrama de cableado para Arduino Nano ESP32 #2: Servidor TCP + un LED


This image is created using Fritzing. Click to enlarge image

※ Nota:

Es necesario usar una resistencia para el LED si no tiene una resistencia integrada. Tenemos tutoriales dedicados para el botón y el LED. Puedes aprender más sobre ellos en:

• Arduino Nano ESP32 - LED tutorial
• Arduino Nano ESP32 - Botón tutorial

Código para Arduino Nano ESP32 nº 1


/* * Este código de Arduino Nano ESP32 fue desarrollado por es.newbiely.com * Este código de Arduino Nano ESP32 se proporciona al público sin ninguna restricción. * Para tutoriales completos y diagramas de cableado, visite: * https://es.newbiely.com/tutorials/arduino-nano-esp32/communication-between-two-arduino-nano-esp32 */ // ESP32: TCP CLIENT + A BUTTON/SWITCH #include <ezButton.h> #include <WiFi.h> #define BUTTON_PIN D2 // The Arduino Nano ESP32 pin connected to the button const char WIFI_SSID[] = "YOUR_WIFI_SSID"; // CHANGE TO YOUR WIFI SSID const char WIFI_PASSWORD[] = "YOUR_WIFI_PASSWORD"; // CHANGE TO YOUR WIFI PASSWORD const char* serverAddress = "192.168.0.180"; // CHANGE TO ESP32#2'S IP ADDRESS const int serverPort = 4080; ezButton button(BUTTON_PIN); // create ezButton WiFiClient TCPclient; void setup() { Serial.begin(9600); button.setDebounceTime(50); // set debounce time to 50 milliseconds Serial.println("Arduino Nano ESP32 #1: TCP CLIENT + A BUTTON/SWITCH"); // Connect to Wi-Fi WiFi.begin(WIFI_SSID, WIFI_PASSWORD); while (WiFi.status() != WL_CONNECTED) { delay(1000); Serial.println("Connecting to WiFi..."); } Serial.println("Connected to WiFi"); // connect to TCP server (Arduino #2) if (TCPclient.connect(serverAddress, serverPort)) { Serial.println("Connected to TCP server"); } else { Serial.println("Failed to connect to TCP server"); } } void loop() { button.loop(); // MUST call the loop() function first if (!TCPclient.connected()) { Serial.println("Connection is disconnected"); TCPclient.stop(); // reconnect to TCP server (Arduino #2) if (TCPclient.connect(serverAddress, serverPort)) { Serial.println("Reconnected to TCP server"); } else { Serial.println("Failed to reconnect to TCP server"); } } if (button.isPressed()) { TCPclient.write('1'); TCPclient.flush(); Serial.println("- The button is pressed, sent command: 1"); } if (button.isReleased()) { TCPclient.write('0'); TCPclient.flush(); Serial.println("- The button is released, sent command: 0"); } }

Código para Arduino Nano ESP32 Arduino Nano ESP32 #2


/* * Este código de Arduino Nano ESP32 fue desarrollado por es.newbiely.com * Este código de Arduino Nano ESP32 se proporciona al público sin ninguna restricción. * Para tutoriales completos y diagramas de cableado, visite: * https://es.newbiely.com/tutorials/arduino-nano-esp32/communication-between-two-arduino-nano-esp32 */ // ESP32 #2: TCP SERVER + AN LED #include <WiFi.h> #define LED_PIN D5 // The Arduino Nano ESP32 pin connected to LED #define SERVER_PORT 4080 const char WIFI_SSID[] = "YOUR_WIFI_SSID"; // CHANGE TO YOUR WIFI SSID const char WIFI_PASSWORD[] = "YOUR_WIFI_PASSWORD"; // CHANGE TO YOUR WIFI PASSWORD WiFiServer TCPserver(SERVER_PORT); void setup() { Serial.begin(9600); pinMode(LED_PIN, OUTPUT); Serial.println("Arduino Nano ESP32 #2: TCP SERVER + AN LED"); // Connect to Wi-Fi WiFi.begin(WIFI_SSID, WIFI_PASSWORD); while (WiFi.status() != WL_CONNECTED) { delay(1000); Serial.println("Connecting to WiFi..."); } Serial.println("Connected to WiFi"); // Print your local IP address: Serial.print("ESP32 #2: TCP Server IP address: "); Serial.println(WiFi.localIP()); Serial.println("ESP32 #2: -> Please update the serverAddress in ESP32 #1 code"); // Start listening for a TCP client (from ESP32 #1) TCPserver.begin(); } void loop() { // Wait for a TCP client from ESP32 #1: WiFiClient client = TCPserver.available(); if (client) { // Read the command from the TCP client: char command = client.read(); Serial.print("ESP32 #2: - Received command: "); Serial.println(command); if (command == '1') digitalWrite(LED_PIN, HIGH); // Turn LED on else if (command == '0') digitalWrite(LED_PIN, LOW); // Turn LED off client.stop(); } }

Pasos R\u00e1pidos

• Si es la primera vez que usas ESP32, consulta cómo configurar el entorno para Arduino Nano ESP32 en Arduino IDE.
• Conecta un botón/interruptor a Arduino Nano ESP32 #1
• Conecta un LED a Arduino Nano ESP32 #2
• Abre Arduino IDE (llamado Arduino IDE #1)
• Instala la biblioteca ezButton en Arduino IDE
• Conecta Arduino Nano ESP32 #1 al PC mediante un cable USB y selecciona el puerto COM de Arduino Nano ESP32 #1 en Arduino IDE #1
• Abre otra ventana de Arduino IDE (llamada Arduino IDE #2) haciendo clic en el icono de Arduino IDE en tu PC (¡importante!⁽⁾)
• Conecta Arduino Nano ESP32 #2 al PC mediante un cable USB y selecciona el puerto COM de Arduino Nano ESP32 #2 en Arduino IDE #2
• Copia el código de Arduino Nano ESP32 #1, pégalo en Arduino IDE #1 y guárdalo (llamado ESP321)
• Copia el código de Arduino Nano ESP32 #2, pégalo en Arduino IDE #2 y guárdalo (llamado ESP322)
• Sube el código de Arduino Nano ESP32 #2 a Arduino Nano ESP32 #2 primero
• Abre el Monitor Serial en Arduino IDE #2, obtén la dirección IP del servidor TCP
COM6
Send
Arduino Nano ESP32 #2: TCP SERVER + AN LED TCP Server IP address: 192.168.0.2 -> Please update the serverAddress in Arduino Nano ESP32 #1 code
Autoscroll Show timestamp
Clear output
9600 baud  
Newline  
• Actualiza la dirección IP del servidor TCP en el código de Arduino Nano ESP32 #1.
• Sube el código de Arduino Nano ESP32 #1 al Arduino Nano ESP32 #1.
• Abre el Monitor Serial en Arduino IDE #1.
• Mantén presionado el botón en Arduino Nano ESP32 #1 → ver el estado del LED en Arduino Nano ESP32 #2 (ENCENDIDO).
• Suelta el botón en Arduino Nano ESP32 #1 → ver el estado del LED en Arduino Nano ESP32 #2 (APAGADO).
• Realiza el proceso anterior varias veces.
• Ver la salida en ambos Monitores Serial.
• Monitor Serial de Arduino Nano ESP32 #1.
COM6
Send
Arduino Nano ESP32 #1: TCP CLIENT + A BUTTON/SWITCH Arduino Nano ESP32 #1: Connected to TCP server Arduino Nano ESP32 #1: - The button is pressed, sent command: 1 Arduino Nano ESP32 #1: - The button is released, sent command: 0 Arduino Nano ESP32 #1: - The button is pressed, sent command: 1 Arduino Nano ESP32 #1: - The button is released, sent command: 0 Arduino Nano ESP32 #1: - The button is pressed, sent command: 1 Arduino Nano ESP32 #1: - The button is released, sent command: 0
Autoscroll Show timestamp
Clear output
9600 baud  
Newline  
• Monitor de serie de Arduino Nano ESP32 #2
COM6
Send
Arduino Nano ESP32 #2: TCP SERVER + AN LED Arduino Nano ESP32 #2: TCP Server IP address: 192.168.0.2 Arduino Nano ESP32 #2: -> Please update the serverAddress in Arduino Nano ESP32 #1 code Arduino Nano ESP32 #2: - Received command: 1 Arduino Nano ESP32 #2: - Received command: 0 Arduino Nano ESP32 #2: - Received command: 1 Arduino Nano ESP32 #2: - Received command: 0 Arduino Nano ESP32 #2: - Received command: 1 Arduino Nano ESP32 #2: - Received command: 0
Autoscroll Show timestamp
Clear output
9600 baud  
Newline  

※ Nota:

• (): Si abres la ventana del Arduino IDE #2 mediante "Archivo" → "Nuevo" o "Abrir" desde la ventana del IDE #2, NO podrás abrir dos Monitores Serie para dos Arduino Nano ESP32 en la misma PC al mismo tiempo.
• Existe una alternativa a este protocolo auto-definido. Es el Modbus TCP. El protocolo Modbus está estandarizado, tiene muchas ventajas sobre el protocolo auto-definido. Ver más en Arduino Nano ESP32 - Modbus tutorial