Exemple de moniteur Bluetooth Arduino Nano ESP32 - Moniteur série sans fil via tutoriel BLE
Vue d'ensemble
Cet exemple implémente un moniteur série sans fil sur l'Arduino Nano ESP32 en utilisant le BLE (Bluetooth Low Energy) via l'application DIYables Bluetooth STEM. Diffusez des messages de statut en temps réel, des sorties de débogage et des lectures de capteurs sans fil vers un smartphone, et recevez des commandes texte de l'application. Convient au débogage sans fil, à la surveillance à distance et à la journalisation système.
Remarque : L'Arduino Nano ESP32 prend en charge le BLE uniquement — le Bluetooth Classique n'est pas pris en charge. L'application Bluetooth DIYables fonctionne sur Android et iOS avec le BLE.
Fonctionnalités
- Moniteur série sans fil : Diffusez des messages texte vers votre smartphone
- Communication bidirectionnelle : Envoyez des commandes depuis l'application vers l'Arduino
- Diffusion en temps réel : Sortie continue, similaire à un Moniteur Série filaire
- Gestion des commandes : Traitez les commandes texte reçues de l'application
- Support Android et iOS : Le BLE est compatible avec les deux plateformes
- Pas de couplage requis : Le BLE se connecte sans couplage manuel
- Faible consommation : Le BLE consomme moins d'énergie que le Bluetooth Classique
Matériel nécessaire
Ou vous pouvez acheter les kits suivants:
| 1 | × | Kit de Capteurs DIYables (18 capteurs/écrans) |
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Code Arduino Nano ESP32
Étapes rapides
- Nouveau sur l'Arduino Nano ESP32 ? Commencez par le Installation du logiciel Arduino Nano ESP32..
- Connectez l'Arduino Nano ESP32 à votre ordinateur via USB.
- Ouvrez l'Arduino IDE.
- Sélectionnez la carte Arduino Nano ESP32 et le port COM correct.
- Cliquez sur l'icône Bibliothèques dans la barre latérale gauche.
- Recherchez "DIYables Bluetooth" et sélectionnez la bibliothèque Bluetooth DIYables par DIYables.
- Cliquez sur Installer.
- Lorsqu'on vous demande d'installer les dépendances, cliquez sur Tout installer.
Code BLE
- Dans l'Arduino IDE, ouvrez Fichier Exemples DIYables Bluetooth ArduinoBLE_Monitor, ou collez le code dans l'éditeur.
/*
* DIYables Bluetooth Library - ESP32 BLE Monitor Example
* Works with DIYables Bluetooth STEM app on Android and iOS
*
* Tutorial: https://diyables.io/bluetooth-app
* Author: DIYables
*/
#include <DIYables_BluetoothServer.h>
#include <DIYables_BluetoothMonitor.h>
#include <platforms/DIYables_Esp32BLE.h>
// BLE Configuration
const char* DEVICE_NAME = "ESP32BLE_Monitor";
const char* SERVICE_UUID = "19B10000-E8F2-537E-4F6C-D104768A1214";
const char* TX_UUID = "19B10001-E8F2-537E-4F6C-D104768A1214";
const char* RX_UUID = "19B10002-E8F2-537E-4F6C-D104768A1214";
// Create Bluetooth instances
DIYables_Esp32BLE bluetooth(DEVICE_NAME, SERVICE_UUID, TX_UUID, RX_UUID);
DIYables_BluetoothServer bluetoothServer(bluetooth);
// Create Monitor app instance
DIYables_BluetoothMonitor bluetoothMonitor;
// Variables for demo
unsigned long lastUpdate = 0;
const unsigned long UPDATE_INTERVAL = 3000;
int messageCount = 0;
bool ledState = false;
void setup() {
Serial.begin(115200);
delay(1000);
Serial.println("DIYables Bluetooth - ESP32 BLE Monitor Example");
// Initialize built-in LED
pinMode(2, OUTPUT); // ESP32 built-in LED is usually on GPIO 2
digitalWrite(2, LOW);
// Initialize Bluetooth server with platform-specific implementation
bluetoothServer.begin();
// Add monitor app to server
bluetoothServer.addApp(&bluetoothMonitor);
// Set up connection event callbacks
bluetoothServer.setOnConnected([]() {
Serial.println("Bluetooth connected!");
bluetoothMonitor.send("=== ESP32 BLE Monitor Connected ===");
bluetoothMonitor.send("System Ready");
bluetoothMonitor.send("Type HELP for available commands");
bluetoothMonitor.send("");
});
bluetoothServer.setOnDisconnected([]() {
Serial.println("Bluetooth disconnected!");
});
// Set up message handler for incoming commands
bluetoothMonitor.onMonitorMessage([](const String& message) {
Serial.print("Received command: ");
Serial.println(message);
handleCommand(message);
});
Serial.println("Waiting for Bluetooth connection...");
}
void handleCommand(const String& cmd) {
if (cmd == "HELP") {
bluetoothMonitor.send("Available Commands:");
bluetoothMonitor.send(" LED_ON - Turn LED on");
bluetoothMonitor.send(" LED_OFF - Turn LED off");
bluetoothMonitor.send(" STATUS - Show system status");
bluetoothMonitor.send(" HEAP - Show free heap memory");
bluetoothMonitor.send(" HELP - Show this help");
}
else if (cmd == "LED_ON") {
digitalWrite(2, HIGH);
ledState = true;
bluetoothMonitor.send("LED turned ON");
}
else if (cmd == "LED_OFF") {
digitalWrite(2, LOW);
ledState = false;
bluetoothMonitor.send("LED turned OFF");
}
else if (cmd == "STATUS") {
showStatus();
}
else if (cmd == "HEAP") {
bluetoothMonitor.send("Free heap: " + String(ESP.getFreeHeap()) + " bytes");
}
else {
bluetoothMonitor.send("Unknown command: " + cmd);
bluetoothMonitor.send("Type HELP for available commands");
}
}
void showStatus() {
bluetoothMonitor.send("=== System Status ===");
bluetoothMonitor.send("LED State: " + String(ledState ? "ON" : "OFF"));
unsigned long uptime = millis() / 1000;
bluetoothMonitor.send("Uptime: " + String(uptime / 3600) + "h " + String((uptime % 3600) / 60) + "m " + String(uptime % 60) + "s");
bluetoothMonitor.send("Free Heap: " + String(ESP.getFreeHeap()) + " bytes");
bluetoothMonitor.send("Messages Sent: " + String(messageCount));
bluetoothMonitor.send("====================");
}
void sendPeriodicUpdate() {
messageCount++;
if (messageCount % 3 == 0) {
bluetoothMonitor.send("[INFO] Heartbeat #" + String(messageCount));
}
else if (messageCount % 5 == 0) {
bluetoothMonitor.send("[HEAP] Free: " + String(ESP.getFreeHeap()) + " bytes");
}
else {
bluetoothMonitor.send("[TIME] Uptime: " + String(millis() / 1000) + "s");
}
Serial.print("Sent update #");
Serial.println(messageCount);
}
void loop() {
bluetoothServer.loop();
if (bluetooth.isConnected() && millis() - lastUpdate >= UPDATE_INTERVAL) {
lastUpdate = millis();
sendPeriodicUpdate();
}
delay(10);
}
- Cliquez sur Téléverser pour flasher le sketch sur la carte.
- Ouvrez le Moniteur Série.
- La sortie du Moniteur Série devrait ressembler à :
8
Serial.println("Hello World!");
Message (Enter to send message to 'Arduino Nano ESP32' on 'COM15')
New Line
9600 baud
DIYables Bluetooth - Monitor Example
Waiting for Bluetooth connection...
Application mobile
Remarque : L'application Bluetooth DIYables fonctionne sur Android et iOS avec le BLE. Aucun couplage manuel n'est requis.
- Lancez l'application Bluetooth DIYables.
- Au premier lancement, accordez les autorisations suivantes :
- Appareils à proximité (Android 12+) / Bluetooth (iOS) — requis pour scanner et se connecter aux appareils Bluetooth
- Localisation (Android 11 et versions antérieures uniquement) — requis par les anciennes versions Android pour scanner le BLE
- Assurez-vous que le Bluetooth est activé sur votre appareil.
- Appuyez sur Connecter sur l'écran d'accueil. L'application va scanner les appareils BLE.
- Appuyez sur "Arduino_Monitor" dans les résultats du scan.
- Après la connexion, revenez à l'écran d'accueil et ouvrez l'application Moniteur.
Appuyez sur l'icône des paramètres sur l'écran d'accueil pour afficher ou masquer les applications. Consultez le Manuel utilisateur de l'application Bluetooth DIYables pour plus de détails.
- Les messages de statut seront diffusés dans l'affichage du moniteur.
- Tapez LED_ON dans le champ de saisie et appuyez sur Envoyer — la LED intégrée de l'Arduino Nano ESP32 s'allumera, et le moniteur affichera une confirmation.
Regardez maintenant le Moniteur Série dans l'Arduino IDE. Vous verrez :
8
Serial.println("Hello World!");
Message (Enter to send message to 'Arduino Nano ESP32' on 'COM15')
New Line
9600 baud
Bluetooth connected!
Sent update #1
Sent update #2
Sent update #3
Personnalisation créative - Adaptez le code à votre projet
Envoyer des messages
// Send text messages to the app
bluetoothMonitor.send("System started");
bluetoothMonitor.send("Temperature: " + String(temp, 1) + " °C");
bluetoothMonitor.send("[ERROR] Sensor disconnected!");
Gérer les commandes entrantes
Utilisez le callback onMonitorMessage() pour recevoir et traiter les commandes saisies dans l'application Moniteur :
bluetoothMonitor.onMonitorMessage([](const String& message) {
Serial.print("Received: ");
Serial.println(message);
if (message == "HELP") {
bluetoothMonitor.send("Commands: LED_ON, LED_OFF, STATUS, HELP");
} else if (message == "LED_ON") {
digitalWrite(LED_BUILTIN, HIGH);
bluetoothMonitor.send("LED turned ON");
} else if (message == "LED_OFF") {
digitalWrite(LED_BUILTIN, LOW);
bluetoothMonitor.send("LED turned OFF");
} else if (message == "STATUS") {
bluetoothMonitor.send("Uptime: " + String(millis() / 1000) + "s");
bluetoothMonitor.send("LED: " + String(digitalRead(LED_BUILTIN) ? "ON" : "OFF"));
} else {
bluetoothMonitor.send("Unknown command: " + message);
}
});
Ajoutez des blocs else if supplémentaires pour chaque commande. Par exemple, utilisez RELAY_ON / RELAY_OFF pour contrôler un relais, ou READ pour déclencher une lecture de capteur.
Exemples de programmation
Diffusion de statut de capteurs
void loop() {
bluetoothServer.loop();
static unsigned long lastUpdate = 0;
if (bluetooth.isConnected() && millis() - lastUpdate >= 3000) {
lastUpdate = millis();
int light = analogRead(A0);
float voltage = analogRead(A1) * 5.0 / 1023.0;
bluetoothMonitor.send("[SENSOR] Light: " + String(map(light, 0, 1023, 0, 100)) + "%");
bluetoothMonitor.send("[SENSOR] Voltage: " + String(voltage, 2) + "V");
bluetoothMonitor.send("[INFO] Uptime: " + String(millis() / 1000) + "s");
}
delay(10);
}
Journalisation basée sur les événements
const int BUTTON_PIN = 7;
int lastButtonState = HIGH;
void loop() {
bluetoothServer.loop();
int buttonState = digitalRead(BUTTON_PIN);
if (buttonState != lastButtonState) {
lastButtonState = buttonState;
if (buttonState == LOW) {
bluetoothMonitor.send("[EVENT] Button pressed!");
} else {
bluetoothMonitor.send("[EVENT] Button released");
}
}
delay(10);
}
Dépannage
Problèmes courants
1. L'appareil n'est pas visible dans l'application
- Confirmez que la carte est alimentée et que le sketch est téléversé
- Vérifiez que le Bluetooth est activé sur votre téléphone
- Sur Android 11 et versions antérieures, activez également les services de localisation
2. Aucun message n'apparaît dans l'application
- Confirmez que bluetoothMonitor.send() est appelé
- Vérifiez que bluetoothServer.loop() est présent dans la boucle principale
- Vérifiez la connexion dans le Moniteur Série
3. Les messages sont retardés
- Réduisez l'intervalle de mise à jour pour des messages plus fréquents
- Évitez d'envoyer trop de messages en succession rapide (le BLE a des limites de bande passante)
4. Les commandes de l'application ne sont pas reçues
- Confirmez que le callback onMonitorMessage est enregistré
- Vérifiez le Moniteur Série pour la sortie des commandes reçues
5. La connexion se coupe fréquemment
- Réduisez la distance à l'Arduino
- Assurez une alimentation USB stable
6. Le téléversement échoue ou la carte n'est pas reconnue
- Installez le dernier paquet de carte Arduino Nano ESP32 via le Gestionnaire de cartes
- Essayez un câble USB ou un port différent
Idées de projets
- Console de débogage sans fil
- Enregistreur de données de capteurs
- Moniteur de santé système
- Système de notification d'événements
- Interface de commande à distance
Prochaines étapes
Après avoir terminé l'exemple de moniteur Bluetooth, explorez :
- Chat Bluetooth — Messagerie interactive bidirectionnelle
- Tableau Bluetooth — Affichage de données structurées
- Traceur Bluetooth — Visualisation de données
- Applications Bluetooth multiples — Combinez le moniteur avec d'autres widgets d'application
Support
Pour une aide supplémentaire :
- Consultez la documentation de référence API
- Visitez les tutoriels DIYables
- Les forums de la communauté Arduino