ESP-NOW — cum vorbesc 2 plăci ESP32 direct prin aer, fără router

Înainte de această lecție: ai trecut Test 1 (placa N1 singură) și Test 2 (microfon I2S adăugat). Acum N1 vorbește cu N2 — fără router, fără internet. Magia se cheamă ESP-NOW.

De ce ESP-NOW și nu WiFi normal?

Imaginează-ți că vrei să vorbești cu prietenul tău în parc. Două variante:

Varianta WiFi normal — luați amândoi telefoanele, vă conectați la router-ul de acasă, deschideți Whatsapp, scrieți mesaj. Mesajul tău călătorește: telefon tău → router → server Whatsapp → router → telefon prieten. 3 hop-uri, are nevoie de internet, ia 200ms+.

Varianta walkie-talkie — luați amândoi walkie-talkies, alegeți același canal, apăsați și vorbiți. 0 hop-uri, nu există router, nu există internet, 5ms.

ESP-NOW = walkie-talkie pentru ESP32. Plăcile vorbesc direct între ele prin radio, fără router, fără internet, fără configurare.

Acoperire reală: ~200m line-of-sight (vezi de la o casă la cealaltă), ~30-50m printr-un perete, ~10m prin 2 pereți. Fără antene externe. Suficient pentru macheta orașului tău și mult peste asta.

Ca să vorbească 2 ESP32 prin ESP-NOW

Ai nevoie de:

1. WiFi-ul pornit pe mod STA (Station, dar fără să te conectezi la router): WiFi.mode(WIFI_STA);
2. Initialize ESP-NOW: esp_now_init();
3. Adaugi un „peer” — adică zici „vreau să trimit mesaje către cineva”: esp_now_add_peer(...). Cel mai simplu: peer broadcast.
4. Trimiți mesaje: esp_now_send(...)
5. Înregistrezi un callback — codul care rulează când primești un mesaj: esp_now_register_recv_cb(...)

Cinci linii de cod și ai radio direct între plăci. Restul e doar conținutul mesajelor.

Broadcast MAC: cum trimiți „la toți”

Fiecare ESP32 are un MAC unic (cum AB:CD:EF:01:02:03). Ca să trimiți la cineva anume, ai nevoie de MAC-ul lui. Dar tu nu știi MAC-urile vecinilor înainte să-i întâlnești.

Trucul: există un MAC special — FF:FF:FF:FF:FF:FF — care înseamnă „TOATE plăcile care ascultă pe canal”. Trimiți o dată acolo, primesc toate vecinii.

Asta-i exact ce face VIA: fiecare placă trimite mesaje ALIVE la broadcast la fiecare 2 secunde. Celelalte plăci primesc, notează MAC-ul expeditorului în lista de „vecini cunoscuți” și pot răspunde direct.

N1 broadcast: "ALIVE N1"   → recep. de N2 și N3
N2 broadcast: "ALIVE N2"   → recep. de N1 și N3
N3 broadcast: "ALIVE N3"   → recep. de N1 și N2

După 3 secunde, toate trei plăcile se cunosc. Fără configurare manuală.

Channel — frecvența radio

Walkie-talkies au „channel” (1, 2, 3…) — frecvența la care merge. Doi walkie-talkies pe channel diferite nu se aud între ele.

ESP-NOW la fel. ESP32 are 13 canale WiFi (1-13). Plăcile trebuie să fie pe ACELAȘI canal ca să se audă.

Problemă comună: când pornești WiFi STA, ESP32 alege canalul „cel mai liniștit” — care poate fi diferit pe fiecare placă. Sau, dacă ai router în apropiere care emite pe channel 6, plăcile se mută acolo.

Soluția: forțezi explicit canalul 1 pe toate plăcile:

#include <esp_wifi.h>
// ...
WiFi.mode(WIFI_STA);
esp_wifi_set_channel(1, WIFI_SECOND_CHAN_NONE);

Channel 1 e safe — nu se ciocnește cu router-ele clasice (de obicei 6, 11).

Codul minim — N1 vorbește cu N2

#include <WiFi.h>
#include <esp_now.h>
#include <esp_wifi.h>

uint8_t BROADCAST_MAC[] = { 0xFF, 0xFF, 0xFF, 0xFF, 0xFF, 0xFF };

typedef struct {
  char node_id[4];     // "N1\0" sau "N2\0"
  uint32_t scor;       // contor pieton sau alt număr
} mesaj_t;

mesaj_t outgoing = { "N1", 0 };
unsigned long ultimul_alive = 0;
const unsigned long INTERVAL_ALIVE = 2000;  // 2 secunde

// ESP32 Arduino core v3.x — primul parametru e esp_now_recv_info*
void on_recv(const esp_now_recv_info* info, const uint8_t* data, int len) {
  mesaj_t* m = (mesaj_t*)data;
  Serial.print("RECEPȚIE de la ");
  Serial.print(m->node_id);
  Serial.print(" — scor: ");
  Serial.println(m->scor);
  // info->src_addr conține MAC-ul expeditorului dacă-l vrei
}

void setup() {
  Serial.begin(115200);

  WiFi.mode(WIFI_STA);
  esp_wifi_set_channel(1, WIFI_SECOND_CHAN_NONE);

  if (esp_now_init() != ESP_OK) {
    Serial.println("EROARE: ESP-NOW init");
    while (true) delay(1000);
  }
  Serial.println("OK: ESP-NOW pornit");

  // Adaug broadcast ca peer
  esp_now_peer_info_t peer = {};
  memcpy(peer.peer_addr, BROADCAST_MAC, 6);
  peer.channel = 1;
  peer.encrypt = false;
  esp_now_add_peer(&peer);

  esp_now_register_recv_cb(on_recv);
}

void loop() {
  if (millis() - ultimul_alive >= INTERVAL_ALIVE) {
    outgoing.scor++;  // sau citește o valoare reală
    esp_now_send(BROADCAST_MAC, (uint8_t*)&outgoing, sizeof(outgoing));
    Serial.print("Trimis: ");
    Serial.print(outgoing.node_id);
    Serial.print(" scor ");
    Serial.println(outgoing.scor);
    ultimul_alive = millis();
  }
}

Pe N2: schimbi "N1" cu "N2" în outgoing.node_id. Rest identic.

Flashezi ambele, deschizi 2 Serial Monitor-uri în paralel (sau treci între ele). În 2 secunde ar trebui să vezi pe N1 mesaje primite de la N2 și viceversa.

De ce mesajele se pot pierde (și ce faci)

ESP-NOW e fără confirmare (unacknowledged). Trimiti un mesaj — poate ajunge, poate nu. Cauze:

• Coliziune radio — 2 plăci au transmis exact în același timp
• Interferență — router în apropiere, microunde aprinse
• Distanță prea mare — la limita razei

Soluție simplă: trimite mesajele critice de 3 ori la 50ms diferență. Probabilitate de pierdere a TUTUROR celor 3 = foarte mică.

// Mesaj critic (sirenă detectată)
mesaj_sirena.sirena = true;
for (int i = 0; i < 3; i++) {
  esp_now_send(BROADCAST_MAC, &mesaj_sirena, sizeof(mesaj_sirena));
  delay(50);
}

Pentru mesajele ALIVE (de descoperire vecini), n-are importanță dacă se pierde unul — vine altul în 2 secunde.

Troubleshoot rapid

Tabel complet: planul VIA — Test 3 troubleshoot.

Recap

5 idei mari:

1. ESP-NOW = walkie-talkie pentru ESP32. Vorbesc direct, fără router.
2. Broadcast FF:FF:FF:FF:FF:FF trimite la toți vecinii care ascultă pe canal.
3. Channel-ul trebuie forțat pe toate plăcile, altfel se pierd intermitent.
4. Mesajele se pot pierde — pentru cele critice, trimiti de 3 ori.
5. Descoperire automată: mesaje ALIVE la fiecare 2s. Toate plăcile se găsesc.

Pas următor — Test 4 (3 plăci integrate)

Acum 2 plăci se înțeleg. Adaugi a treia (N3) și testezi scenariile de la concurs (ambulanță, plug-and-play, pe macheta orașului) — vezi planul VIA — Test 4.