ESP-Mesh-Lite
Mesh 网络目前广泛应用于宽带家庭网络和企业网络解决方案,其出色的信号覆盖范围为不同使用场景提供了极大便利。传统的 Mesh 网络具有节点互联互通、自配置、自愈合的特点。然而,乐鑫自研的 ESP-Mesh-Lite 搭载 ESP32-C 系列芯片,提供了更加轻便灵活、自愈性更强、通信能力稳定以及更加节约资源的 Mesh 组网解决方案。
目前已经有很多通过 Wi-Fi Mesh 网络实现对设备群组进行远程控制的方案,但这些 Wi-Fi Mesh 方案往往部署成本较高,同时由于子节点的通讯方式,存在设备控制延迟现象。ESP RainMaker 与 ESP-Mesh-Lite 方案结合,提供了一套标准化的方案,能够协助设备原制造商快速实现 ESP-Mesh-Lite 产品的控制和管理。同时,ESP RainMaker 云端独有的算法技术允许用户在自由创建设备分组的情况下,利用 Mesh 网络同时控制分组中的设备状态,且无需担心延迟问题,如同时切换多个灯泡的亮度、开关状态等,解决了以往诸多产品问题。

ESP-Mesh-Lite 相较于传统的 Mesh 架构具有以下不同和优势:
首选根节点方式
ESP-Mesh-Lite 提供了两种根节点选择方式:用户指定根节点以及自动选择根节点。用户指定根节点模式下,被指定的节点会直接连接路由器成为根节点,此后,与路由器连接的其他节点会自动寻找根节点组网。自动选择根节点模式下,设备将通过路由器发出竞选广播,根据 RSSI 强度竞选出根节点。
节点通信方式
传统 Mesh 网络中,节点间可以互相通信,但需要在父节点维护所有子节点的路由表。ESP-Mesh-Lite 中,每个子节点只能和同一支路上的节点通信,不同支路上的节点通信需要在应用层实现。不过,ESP-Mesh-Lite 无需维护节点的路由表,从而减少了资源消耗。
访问外部网络
传统 Mesh 网络中,子节点无法直接访问外部互联网,需要经过父节点实现通信。ESP-Mesh-Lite 中的子节点可以直接访问外部网络。在 ESP RainMaker 中,每个节点都可以通过 MQTT 拥有独立身份并建立连接,从而使 OTA 等控制操作更加易于管理。
环路避免、检测与处理
传统 Mesh 网络利用路由表避免节点形成环路连接,同时利用路径验证机制和能量传递机制进行检测。ESP-Mesh-Lite 则通过信标帧中的字段来区分整个组网的设备。
根节点故障修复
传统 Mesh 网络中的根节点故障后,第二层节点会根据 RSSI 强度重新选举,竞选出新的根节点。然而,如果手动指定的根节点出现故障,则难以自动修复。ESP-Mesh-Lite 中,首次产生根节点时会自动生成所有节点的 RSSI 强度排序,并存储为“遗嘱”。节点故障后,会根据“遗嘱”选择二级节点中 RSSI 强度最高的节点成为新的根节点,即使是人为设定的根节点故障也能够修复。
ESP RainMaker 连接云端后可实现以下功能:
远程控制单个节点设备
ESP-Mesh-Lite 架构下,子节点可以直接与云端通讯,因此用户可以在终端控制单个节点的开关、定时、氛围律动等。
创建设备分组
用户可以在终端根据实际场景,如卧室、客厅等,对设备进行分组,无需考虑子节点所属路由的影响。
管理设备分组
当创建设备分组后,RainMaker 云端记录了分组 ID,用户可以对分组后的设备进行统一远程控制,如开关设备。这种控制在设备间没有延迟,所有设备同时接受指令并实现状态切换。
使用说明
尝试使用 ESP-Mesh-Lite,请查看 LED 灯示例。关于示例中 Nova Home 应用程序的使用,请查看此说明.