ESP32のBLEのRSSIを調べてみた

Posted at 2021-07-25

ESP32のBLEのRSSIを調べてみた

研究の一環として，ESP-WROOM-32を用いてRSSI値の測定をやってみました．

使用機材

ESP32-DevKitC 4台
Mac book Pro (Big Sur)

環境構築

筆者は日頃Python3を用いてコードを書いているので，今回はmicropythonを使っています．
ESP32でmicropythonを使う場合はこちらを参照してください．

https://micropython-docs-ja.readthedocs.io/ja/latest/esp32/tutorial/intro.html

エディタやIDEはお好みで大丈夫ですが，作成したコードをESP32に焼く際はesp-idfを用いるのが楽だと感じました．
クイックリファレンスがGithubに上がっていますので，興味がある方はぜひ．

https://github.com/espressif/esp-idf

BLEのRSSI取得方法

公式のGithubのコードを参考にさせていただきました．

https://github.com/micropython/micropython

参考にさせていただいたのは，example > bluetooth内のコードです．

送信側の処理

送信側はble_advertising.pyとble_temperature.pyをそのまま使用しています．

受信側の処理

まず，ble_advertising.pyのdemo()を自分の環境に合わせて変更してください．

def demo():
    payload = advertising_payload(
        name="micropython",
        services=[bluetooth.UUID(0x181A), bluetooth.UUID("XXXX")],
    ) #送信側のUUIDに設定

筆者はMongoDBにデータを格納しているので以下のようなコードになりました．
xxxの部分は適時変更してください．

import ubluetooth
import utime
import ubinascii
import urequests
import ujson
import network, urequests, utime
from machine import Pin, RTC
from micropython import const

_IRQ_SCAN_RESULT                     = const(5)
_IRQ_SCAN_DONE                       = const(6)

def send_db(name,addr,rssi):
    url = 'http://xxxxxxx'
    now = get_jst()
    payload = {
        "db": "xxx",
        "collection": "xxx",
        "datetime": now,
        "data": {
            "name": name,
            "addr": ubinascii.hexlify(addr),
            "rssi": rssi,
        }
    }
    header = {
            'Content-Type' : 'application/json'
            }
    res = urequests.post(
        url,
        data = ujson.dumps(payload).encode("utf-8"),
        headers = header
    )
    res.close()

def get_jst():
    rtc = RTC()
    url_jst = "http://worldtimeapi.org/api/timezone/Asia/Tokyo"
    retry_delay = 5000
    response = urequests.get(url_jst)
    parsed = response.json()
    datetime_str = str(parsed["datetime"])
    year = int(datetime_str[0:4])
    month = int(datetime_str[5:7])
    day = int(datetime_str[8:10])
    hour = int(datetime_str[11:13])
    minute = int(datetime_str[14:16])
    second = int(datetime_str[17:19])
    subsecond = int(round(int(datetime_str[20:26]) / 10000))
    rtc.datetime((year, month, day, 0, hour, minute, second, subsecond))
    daysOfTheWeek = "Mon", "Tue", "Wed", "Thu", "Fri", "Sat", "Sun"
    tm = utime.localtime(utime.mktime(utime.localtime()))
    date_str = "{0:4d}/{1:02d}/{2:02d}".format(*rtc.datetime())
    time_str = "{4:02d}:{5:02d}:{6:02d}".format(*rtc.datetime())
    date_ok = date_str + " " + time_str
    return date_ok

ble=ubluetooth.BLE()

if ble.active()== False:
    ble.active(True)

def bt_irq(event, data):
    if event == _IRQ_SCAN_RESULT:
        addr_type, addr, connectable, rssi, adv_data = data
        name = "xxx"
        addr_hex = ubinascii.hexlify(addr)
        if '{}'.format(ubinascii.hexlify(addr)) == 'b\'xxxxx\'':
            print('addr:{} rssi:{} '.format(ubinascii.hexlify(addr), rssi ))
            send_db(name, str(addr_hex), rssi)
    elif event == _IRQ_SCAN_DONE:
        print('Scan compelete')
        pass

ble.irq(bt_irq)
ble.gap_scan(600000, 30000, 30000)