第42课 NRF24L01 2.4G无线模块的使用

目标

利用NRF24L01 2.4G无线模块进行数据的传输

实验材料

Arduino UNO开发板*2

NRF24L01 2.4G无线模块*2

配套USB数据线*2

配套杜邦线若干

Arduino IDE软件

内容

利用NRF24L01 2.4G无线模块进行数据的传输，在一块Arduino UNO 上发送“Hello World”,在另一块Arduino UNO 上接收“Hello World”。

接线图

接线方式

Arduino UNO    <------>     NRF24L01 2.4G无线模块

           3.3V        <------>            VCC

          GND        <------>            GND

             8           <------>            CSN

             7           <------>             CE  

           13           <------>            SCK

           11           <------>           MOSI

           12           <------>            MISO

需要用到NRF24L01 2.4G无线模块的第三方库文件，文件名为“RF24-master”。

下载链接：https://pan.baidu.com/s/1xXNj1K_O52nSVrIhFCKxTQ

提取码：j6y6

下载后安装库文件

文件下载后无需解压，点击Arduino IDE菜单栏项目—加载库—添加.ZIP库...

选择RF24-master文件

程序实现代码

发送端程序 Sender.ino

1. #include <SPI.h>
   
2. #include <nRF24L01.h>
   
3. #include <RF24.h>   //NRF24L01 2.4G无线模块的库文件
   
4. RF24 radio(7, 8); //创建一个RF24的对象CE=7, CSN=8
   
5. const byte address[6] = "00001";  //创建一个数组，建立发送机地址，或者说两个模块将用于通信的“管道”
   
6. void setup() {
   
7.   radio.begin();    //初始化radio对象
   
8.   radio.openWritingPipe(address);  //使用radio.openWritingPipe（）函数设置的发送机地址
   
9.   radio.setPALevel(RF24_PA_MIN);  //设置功率放大器级别，将其设置为最小值
   
10.   radio.stopListening();  // 使用radio.stopListening()函数将模块设置为发送机
    
11. }
    
12. void loop() {
    
13.   const char text[] = "Hello World";  //创建一个字符数组，并为其分配消息”Hello World”
    
14.   radio.write(&text, sizeof(text)); //使用radio.write()函数将消息发送给接收机，text是要发送的字符变量，
    
15. // sizeof(text))设置了我们要从text变量中获取的字节数
    
16.   delay(1000);  //延迟等待1秒
    
17. }

复制代码

接收端程序 Receiver.ino

1. #include <SPI.h>
   
2. #include <nRF24L01.h>
   
3. #include <RF24.h>   //NRF24L01 2.4G无线模块的库文件
   
4. RF24 radio(7, 8);   //创建一个RF24的对象CE=7, CSN=8
   
5. const byte address[6] = "00001";  //创建一个数组，建立接收机地址，或者说两个模块将用于通信的“管道”
   
6. void setup() {
   
7.   Serial.begin(9600);
   
8.   radio.begin();   //初始化radio对象
   
9.   radio.openReadingPipe(0, address);   //使用radio.openReadingPipe（）函数设置的接收机地址
   
10.   radio.setPALevel(RF24_PA_MIN);   //设置功率放大器级别，将其设置为最小值
    
11.   radio.startListening();    // 使用radio..startListening()将模块设置为接收机
    
12. }
    
13. void loop() {
    
14.   if (radio.available()) {  //判断是否有要接收的数据
    
15.     char text[32] = "";   //创建一个由32个元素组成的数组
    
16.     radio.read(&text, sizeof(text));  //读取数据，并将其存储到text变量中
    
17.     Serial.println(text);  //打印变量text的数据，即接收到的数据
    
18.     delay(1000);  //延迟等待1秒
    
19.   }
    
20. }

复制代码

程序上传后点击接收方的串口监视器进行查看，每隔1秒出现“Hello World”字样

const常量

const关键字代表常量 (Constant)。它用于修改变量性质，使其变为只读状态。常量可以像任何相同类型的其他变量一样使用，但不能改变其数值。也就是说，常量的数值在建立时一旦确定以后，如果在后续的程序中尝试改变常量数值，那么程序编译时将会报错。

const关键字定义的常量与其他变量遵守相同的规则。由于使用#define定义常量具有缺陷 ，所以用 const 关键字定义常量更加好一些。

示例

1. const float pi = 3.14;
   
2. float x;
   
3. void setup()
   
4. {
   
5.    x = pi * 2;    // 常量可用于数学运算
   
6.    pi = 7;        // 注意！常量数值不能改变。这句程序将报错。
   
7. }
   
8. void loop()
   
9. {
   
10. }

复制代码

#DEFINE 或 CONST

您可以使用 const 或 ＃define 创建数字或字符串常量。但要创建arrays数组常量，只能使用const定义。

byte(字节)

byte类型变量可存储8位无符号数，其存储数值范围是 0 – 255。

byte类型变量在控制LED时显得格外有用，因为Arduino控制LED亮度或色彩时常常使用的数值是在0-255之间。

示例程序

1. byte b;  //创建byte类型变量b
   
2. void setup() {
   
3. Serial.begin(9600);
   
4. }
   
5. void loop() {
   
6. b++;
   
7. Serial.print("b = ");
   
8. Serial.println(b);
   
9. delay(100);
   
10. }

复制代码

变量b的数值会从0开始逐1递增，在b的数值达到255时，当变量b再次执行b++操作后，变量b的数值将会复位到0，然后再次逐1递增，程序将会依次往复循环。

打开串口监视器，查看结果

指针运算符：

& 取地址运算符： 它返回其操作数(即一个变量)在内存中的实际地址。

C语言中提供了地址运算符&来获取变量的地址，其一般形式为：

&变量名;

假设有整数型变量a，那么&a表示变量a的地址。再假设我们还有一个指向整型变量的指针变量p，如要把变量a的地址赋予指针变量p可以用以下方式。
int a; //建立整数型变量a
int* p; //建立整数指针变量p
p=&a; //将变量a的地址赋予指针变量p

第42课 NRF24L01 2.4G无线模块的使用

目标

利用NRF24L01 2.4G无线模块进行数据的传输

实验材料

Arduino UNO开发板*2

NRF24L01 2.4G无线模块*2

配套USB数据线*2

配套杜邦线若干

Arduino IDE软件

内容

利用NRF24L01 2.4G无线模块进行数据的传输，在一块Arduino UNO 上发送“Hello World”,在另一块Arduino UNO 上接收“Hello World”。

接线图

接线方式

Arduino UNO    <------>     NRF24L01 2.4G无线模块

           3.3V        <------>            VCC

          GND        <------>            GND

             8           <------>            CSN

             7           <------>             CE  

           13           <------>            SCK

           11           <------>           MOSI

           12           <------>            MISO

需要用到NRF24L01 2.4G无线模块的第三方库文件，文件名为“RF24-master”。

下载链接：https://pan.baidu.com/s/1xXNj1K_O52nSVrIhFCKxTQ

提取码：j6y6

下载后安装库文件

文件下载后无需解压，点击Arduino IDE菜单栏项目—加载库—添加.ZIP库...

选择RF24-master文件

程序实现代码

发送端程序 Sender.ino

1. #include <SPI.h>
   
2. #include <nRF24L01.h>
   
3. #include <RF24.h>   //NRF24L01 2.4G无线模块的库文件
   
4. RF24 radio(7, 8); //创建一个RF24的对象CE=7, CSN=8
   
5. const byte address[6] = "00001";  //创建一个数组，建立发送机地址，或者说两个模块将用于通信的“管道”
   
6. void setup() {
   
7.   radio.begin();    //初始化radio对象
   
8.   radio.openWritingPipe(address);  //使用radio.openWritingPipe（）函数设置的发送机地址
   
9.   radio.setPALevel(RF24_PA_MIN);  //设置功率放大器级别，将其设置为最小值
   
10.   radio.stopListening();  // 使用radio.stopListening()函数将模块设置为发送机
    
11. }
    
12. void loop() {
    
13.   const char text[] = "Hello World";  //创建一个字符数组，并为其分配消息”Hello World”
    
14.   radio.write(&text, sizeof(text)); //使用radio.write()函数将消息发送给接收机，text是要发送的字符变量，
    
15. // sizeof(text))设置了我们要从text变量中获取的字节数
    
16.   delay(1000);  //延迟等待1秒
    
17. }

复制代码

接收端程序 Receiver.ino

1. #include <SPI.h>
   
2. #include <nRF24L01.h>
   
3. #include <RF24.h>   //NRF24L01 2.4G无线模块的库文件
   
4. RF24 radio(7, 8);   //创建一个RF24的对象CE=7, CSN=8
   
5. const byte address[6] = "00001";  //创建一个数组，建立接收机地址，或者说两个模块将用于通信的“管道”
   
6. void setup() {
   
7.   Serial.begin(9600);
   
8.   radio.begin();   //初始化radio对象
   
9.   radio.openReadingPipe(0, address);   //使用radio.openReadingPipe（）函数设置的接收机地址
   
10.   radio.setPALevel(RF24_PA_MIN);   //设置功率放大器级别，将其设置为最小值
    
11.   radio.startListening();    // 使用radio..startListening()将模块设置为接收机
    
12. }
    
13. void loop() {
    
14.   if (radio.available()) {  //判断是否有要接收的数据
    
15.     char text[32] = "";   //创建一个由32个元素组成的数组
    
16.     radio.read(&text, sizeof(text));  //读取数据，并将其存储到text变量中
    
17.     Serial.println(text);  //打印变量text的数据，即接收到的数据
    
18.     delay(1000);  //延迟等待1秒
    
19.   }
    
20. }

复制代码

程序上传后点击接收方的串口监视器进行查看，每隔1秒出现“Hello World”字样

const常量

const关键字代表常量 (Constant)。它用于修改变量性质，使其变为只读状态。常量可以像任何相同类型的其他变量一样使用，但不能改变其数值。也就是说，常量的数值在建立时一旦确定以后，如果在后续的程序中尝试改变常量数值，那么程序编译时将会报错。

const关键字定义的常量与其他变量遵守相同的规则。由于使用#define定义常量具有缺陷 ，所以用 const 关键字定义常量更加好一些。

示例

1. const float pi = 3.14;
   
2. float x;
   
3. void setup()
   
4. {
   
5.    x = pi * 2;    // 常量可用于数学运算
   
6.    pi = 7;        // 注意！常量数值不能改变。这句程序将报错。
   
7. }
   
8. void loop()
   
9. {
   
10. }

复制代码

#DEFINE 或 CONST

您可以使用 const 或 ＃define 创建数字或字符串常量。但要创建arrays数组常量，只能使用const定义。

byte(字节)

byte类型变量可存储8位无符号数，其存储数值范围是 0 – 255。

byte类型变量在控制LED时显得格外有用，因为Arduino控制LED亮度或色彩时常常使用的数值是在0-255之间。

示例程序

1. byte b;  //创建byte类型变量b
   
2. void setup() {
   
3. Serial.begin(9600);
   
4. }
   
5. void loop() {
   
6. b++;
   
7. Serial.print("b = ");
   
8. Serial.println(b);
   
9. delay(100);
   
10. }

复制代码

变量b的数值会从0开始逐1递增，在b的数值达到255时，当变量b再次执行b++操作后，变量b的数值将会复位到0，然后再次逐1递增，程序将会依次往复循环。

打开串口监视器，查看结果

指针运算符：

& 取地址运算符： 它返回其操作数(即一个变量)在内存中的实际地址。

C语言中提供了地址运算符&来获取变量的地址，其一般形式为：

&变量名;

假设有整数型变量a，那么&a表示变量a的地址。再假设我们还有一个指向整型变量的指针变量p，如要把变量a的地址赋予指针变量p可以用以下方式。
int a; //建立整数型变量a
int* p; //建立整数指针变量p
p=&a; //将变量a的地址赋予指针变量p