ESP8266微控制器內置一個集成無線芯片，能夠從Wi-Fi路由器接收無線信號。通過這項功能，我們可以制作各種電子設備，例如機器人控制器、互動游戲和智能玩具等。盡管這些功能非常有趣，但是您也可以制作一些比較實用的無線電設備，例如Wi-Fi網絡熱點掃描器。

圖1. Wi-Fi網絡掃描器的概念圖。

在本篇文章中，我們將主要介紹ESP8266微控制器的內部工作原理，以及如何僅使用幾個現成的電子組件來制作一個簡單的Wi-Fi網絡掃描器。

所需的組件

● ESP8266 Node MCU開發板

● 22K電阻

● 330歐電阻

● 紅色LED燈

● 0 – 1mA模擬面板儀表

● 面包板

● 連接導線

在討論項目制作之前，讓我們快速回顧一下ESP8266微控制器的基礎知識。

ESP8266微控制器

ESP8266微控制器是由Espressif Systems開發，它是一個32引腳四方無引線扁平封裝（QFN）的Wi-Fi片上系統（SOC）。它集成了一個無線電路，該無線電路包括天線開關、功率放大器、低噪聲接收器放大器、濾波器、電源管理模塊和RF不平衡轉換器（射頻巴倫）。

射頻不平衡轉換器（RF balun）是一種電子組件，能夠獲取平衡信號并將其轉換為不平衡信號。平衡信號具有相等的線路阻抗。不平衡的信號具有不相等的阻抗。射頻不平衡轉換器通過內部網絡開關確保天線與射頻發射器和接收器電路正常工作。

ESP8266的內核是Tensilica制造的32位微處理器。 Tensilica微處理器管理與ESP8266的電氣接口配合使用所需的二進制數據和編碼語言信息。此類電氣接口包括通用輸入/輸出（GPIO）、通用異步接收器發送器（UART）、脈寬調制（PWM）、串行外設接口（SPI）和模數轉換器（ADC）。借助這些接口，ESP8266可以連接至外部傳感器、晶體管驅動的執行器、分立的LED和顯示器（LCD、OLED和LED）。

此外，ESP8266微控制器還支持802.11 b / g / n和2.4 GHz工作頻譜的Wi-Fi規范。除了支持各種電氣接口之外，小型QFN封裝的Wi-Fi SoC微控制器還可以在2.5V-3.6V的電壓范圍內工作。 SoC微控制器的平均工作電流為80毫安（mA）。圖2展示了ESP8266系統框圖架構。

圖2. ESP8266 SBD架構。

為了幫助開發無線傳感器和控制應用的原型，ESP8266封裝為小型PCB模塊或雙列直插（DIL）開發板。

圖3. ESP8266的原型：PCB模塊和DIP開發板。

以下是其他參考信息，圖4是ESP8266的電路原理圖，圖5是管腳圖。

圖4. ESP8266 PCB模塊電路原理圖。

圖5. ESP8266引腳分布。

基本了解ESP8266之后，我們可以開始制作網絡掃描儀了！

連線ESP82266 Wi-Fi網絡掃掃描器電路

Wi-Fi網絡掃描器可以從附近的路由器接收無線數據，并在監視器上顯示其服務集標識符（SSID）內容數據。此類設備可用作故障診斷工具，以確定可疑路由器是否正在發送無線信號。

掃描儀的結構設計簡單，僅需三個主要組件：ESP8266 Wi-Fi SoC微控制器、一個模擬儀表（安培表）和一個LED。

圖6. ESP8266 Wi-Fi網絡掃描器系統框圖。

掃描器通過在ESP8266上運行基于MicroPython的基本腳本來啟動。一旦微控制器接收到路由器的SSID內容數據，模擬儀表就會擺動到預定角度。

模擬電流表的運動基于流過其內部線圈繞組的電流量。串聯限流電阻用于為模擬儀表的指針運動建立足夠的電流。分立的LED提供輔助的視覺指示器。

您可以使用本文開始時列出的組件來制作Wi-Fi網絡掃描儀，并使用圖7中所示的Fritzing創建的電氣接線圖來輔助接線。

圖7. ESP8266 WiFi網絡掃描儀電氣接線圖。

LED的方向非常重要。您需要將組件放在面包板上，如圖7所示，確保這些組件正常工作。

您可以使用模擬伏安毫安表（VOM）代替模擬面板儀表。可以使用圖8所示的電路原理圖。

圖8. ESP8266 WiFi網絡掃描儀電路原理圖。

以下是在一個電子項目實驗室中使用復古的Radio Shack Science Fair 200的Wi-Fi網絡掃描儀的示例。

圖9. Retro Electronics的Radio Shack科學博覽會ESP8266 WiFi網絡掃描儀。

您可以使用MicroPython編寫掃描器的代碼。掃描儀代碼如圖10所示。

圖10. Wi-Fi網絡掃描器MicroPython代碼。

將代碼上傳到ESP8266的RAM中。運行該代碼后，附近路由器的SSID內容數據將立即顯示在您的開發系統的監視器上，并且模擬儀表將擺動至適當的讀數水平。同樣，板載和外部LED將同時點亮。您也可以修改MicroPython代碼，將SSID內容數據記錄到文件中。

編輯：hfy