ESP32 控制 NRF24L01 2.4G通信例子

NRF24L01 是一款低成本、低功耗的 2.4G 无线通信模块，搭配 ESP32 使用时基于 SPI 通信，通过RF24库可快速实现无线数据收发。本文从实际项目中提取 NRF24L01 核心通信代码，编写纯接收端和纯发送端最小示例，去掉冗余的 WiFi、网页、持久化存储等功能，聚焦通信本身，适合快速上手和测试模块硬件连通性。
一、硬件接线（ESP32 + NRF24L01）
核心接线（必须接对，模块仅支持 3.3V 供电！），中断引脚 IRQ 暂不使用，悬空即可：
NRF24L01 引脚 ESP32 引脚 功能说明
GND GND 共地，硬连接保证稳定性
VCC 3.3V 仅 3.3V 供电，禁止接 5V，建议独立供电避免干扰
CE 22 模式控制引脚，控制模块收发模式切换
CSN 21 SPI 片选引脚，选中当前通信模块
SCK 18 ESP32 HSPI 时钟引脚
MOSI 23 ESP32 HSPI 发送引脚（主发从收）
MISO 19 ESP32 HSPI 接收引脚（主收从发）
IRQ 悬空 中断引脚，本示例暂不使用
注意：NRF24L01 对电源纹波敏感，若通信不稳定，可在模块 VCC 和 GND 之间并联 100nF 电容，或使用独立 3.3V 电源模块供电。

接收端:

#include <SPI.h>
#include <RF24.h>

// NRF24L01引脚定义（与硬件接线一致）
#define CE_PIN  22
#define CSN_PIN 21
RF24 radio(CE_PIN, CSN_PIN); // 创建RF24对象

// 收发双方必须一致的配置
const byte rxAddress[5] = {0x11, 0x22, 0x33, 0x44, 0x55}; // 5字节通信地址
const uint8_t PAYLOAD_SIZE = 32; // 有效载荷大小，最大32字节
char receiveBuffer[PAYLOAD_SIZE + 1] = {0}; // 接收缓冲区，+1用于存储字符串结束符

void setup() {
  Serial.begin(115200); // 初始化串口，用于打印接收数据
  delay(1000);

  // 初始化NRF24L01硬件
  if (!radio.begin()) {
    Serial.println("❌ NRF24L01 硬件未响应！请检查接线和模块");
    while (1); // 硬件异常，死循环等待
  }
  Serial.println("✅ NRF24L01 初始化成功，进入接收模式");

  // 配置NRF24L01接收参数（收发双方必须一致）
  radio.openReadingPipe(1, rxAddress); // 打开接收管道1，绑定通信地址
  radio.setChannel(40); // 通信信道，0-125，避开WiFi常用信道（1-13）
  radio.setPayloadSize(PAYLOAD_SIZE); // 设置有效载荷大小
  radio.setDataRate(RF24_1MBPS); // 传输速率：RF24_1MBPS/RF24_2MBPS
  radio.setPALevel(RF24_PA_HIGH); // 发射功率：RF24_PA_LOW/MID/HIGH/MAX
  radio.setCRCLength(RF24_CRC_8); // CRC校验：RF24_CRC_8/RF24_CRC_16，提升通信可靠性
  radio.startListening(); // 进入接收模式，持续监听
}

void loop() {
  uint8_t pipeNum; // 存储接收到数据的管道号
  // 检查是否有数据可用，&pipeNum获取数据所在管道
  if (radio.available(&pipeNum)) {
    memset(receiveBuffer, 0, sizeof(receiveBuffer)); // 清空接收缓冲区，避免脏数据
    radio.read(&receiveBuffer, PAYLOAD_SIZE); // 读取接收到的数据到缓冲区
    // 打印接收信息
    Serial.printf("📥 接收到数据（管道%d）：%s\n", pipeNum, receiveBuffer);
  }
}

发送端:

#include <SPI.h>
#include <RF24.h>

// NRF24L01引脚定义（与硬件接线一致，和接收端相同）
#define CE_PIN  22
#define CSN_PIN 21
RF24 radio(CE_PIN, CSN_PIN); // 创建RF24对象

// 收发双方必须一致的配置（与接收端完全相同！）
const byte txAddress[5] = {0x11, 0x22, 0x33, 0x44, 0x55}; // 目标接收地址
const uint8_t PAYLOAD_SIZE = 32; // 有效载荷大小，与接收端一致
char sendBuffer[PAYLOAD_SIZE + 1] = {0}; // 发送缓冲区

// 测试数据（模拟传感器采集的仓位数据）
uint8_t testId = 1;       // 仓位ID
float testWeight = 56.23; // 仓位重量
uint32_t testItem = 108;  // 物品数量

void setup() {
  Serial.begin(115200);
  delay(1000);

  // 初始化NRF24L01硬件
  if (!radio.begin()) {
    Serial.println("❌ NRF24L01 硬件未响应！请检查接线和模块");
    while (1);
  }
  Serial.println("✅ NRF24L01 初始化成功，进入发送模式");

  // 配置NRF24L01发送参数（与接收端完全一致！）
  radio.openWritingPipe(txAddress); // 打开发送管道，绑定目标接收地址
  radio.setChannel(40);
  radio.setPayloadSize(PAYLOAD_SIZE);
  radio.setDataRate(RF24_1MBPS);
  radio.setPALevel(RF24_PA_HIGH);
  radio.setCRCLength(RF24_CRC_8);
  radio.stopListening(); // 退出接收模式，进入发送模式
  radio.setRetries(15, 15); // 设置重传：延迟15*250us，重传15次，提升发送成功率
}

void loop() {
  // 封装发送数据（与原项目格式一致：id:1,weight:56.23,item:108）
  snprintf(sendBuffer, sizeof(sendBuffer), "id:%d,weight:%.2f,item:%lu", testId, testWeight, testItem);
  
  // 发送数据并判断结果
  bool sendOk = radio.write(&sendBuffer, PAYLOAD_SIZE);
  if (sendOk) {
    Serial.printf("📤 发送成功：%s\n", sendBuffer);
    // 模拟数据变化，方便观察接收效果
    testWeight += 0.11;
    testItem += 1;
  } else {
    Serial.println("❌ 发送失败：未收到接收端应答");
  }

  delay(1000); // 每隔1秒发送一次
}