WiFi-сканнер на ESP8266: ищем сети, анализируем сигнал

Зачем сканер WiFi на ESP8266

Телефон показывает список сетей и их силу, но без деталей: канал, шифрование, BSSID. Программы на ПК (inSSIDer, Acrylic WiFi) показывают всё, но требуют установки и часто платные. NodeMCU за 350 ₽ с 30-строчным скетчем закрывает базовые вопросы: какие сети вокруг, на каких каналах, где сигнал сильнее. Применения: выбор канала для роутера, поиск «мёртвых зон» в квартире, отладка своего ESP8266-проекта (видно, находит ли плата сеть), просто любопытство. Сканнер не ловит пакеты и не взламывает — он только слушает beacon-фреймы, как каждое WiFi-устройство.

• NodeMCU V3: 350 ₽, ESP8266, 2.4 ГГц, 14 каналов (1-13 в РФ/EU, 1-11 в US).
• Wemos D1 mini: 300 ₽, тот же чип, компактнее, для портативного сканера.
• OLED 0.96" I2C: 100-150 ₽, для вывода списка сетей в руке.
• Питание: USB-БП 5V/1A, или Li-ion 18650 с повышающим модулем для автономии 4-6 часов.
• Антенна: PCB-антенна на плате, дальность 30-50 м. Внешняя антенна (если есть разъём) — до 200 м.

Сканер в Serial: 30 строк кода

Минимум сканнера — пять вызовов: WiFi.mode(WIFI_STA), WiFi.disconnect(), WiFi.scanNetworks(). Дальше цикл по scanNetworks: для каждого SSID читаем WiFi.SSID(i), WiFi.RSSI(i), WiFi.encryptionType(i), WiFi.channel(i). Вывод в Serial, монитор порта на 115200. Скетч из примеров ESP8266 в Arduino IDE: Файл → Примеры → ESP8266WiFi → WiFiScan. Доработка: сортировка по RSSI (от сильного к слабому), фильтр по каналу, повтор сканирования раз в 30 секунд.

#include <ESP8266WiFi.h>
 
void setup() {
  Serial.begin(115200);
  WiFi.mode(WIFI_STA);
  WiFi.disconnect();
  delay(100);
}
 
void loop() {
  Serial.println();
  Serial.println("=== Scan start ===");
  int n = WiFi.scanNetworks();
  if (n == 0) {
    Serial.println("No networks found");
  } else {
    for (int i = 0; i < n; i++) {
      Serial.print(i + 1); Serial.print(": ");
      Serial.print(WiFi.SSID(i)); Serial.print(" (");
      Serial.print(WiFi.RSSI(i)); Serial.print(" dBm) ");
      switch (WiFi.encryptionType(i)) {
        case ENC_TYPE_NONE:    Serial.print("OPEN ");   break;
        case ENC_TYPE_WEP:     Serial.print("WEP ");    break;
        case ENC_TYPE_TKIP:    Serial.print("WPA ");    break;
        case ENC_TYPE_CCMP:    Serial.print("WPA2 ");  break;
        case ENC_TYPE_AUTO:    Serial.print("WPA* ");   break;
      }
      Serial.print("ch="); Serial.println(WiFi.channel(i));
      delay(10);
    }
  }
  Serial.println("=== Scan done ===");
  delay(30000);
}

Заливаете скетч, открываете монитор порта на 115200 — раз в 30 секунд печатается список сетей: SSID, RSSI в dBm, тип шифрования, канал. RSSI ниже -40 dBm — отлично, -50 до -60 — хорошо, -70 — удовлетворительно, -85 — на грани обрыва. Шифрование OPEN — сеть без пароля, WPA2 — современная защита. Каналы 1-13 в РФ/EU, 1-11 в US — в России разрешены все 13. Подробно про RSSI — в уроке про диагностику сигнала.

Сканер на OLED: портативный вариант

NodeMCU + OLED 0.96" I2C на D1/D2 (SDA/SCL), питание 3V3. Скетч: после сканирования выводим 5 самых сильных сетей на OLED, по 1 строке на каждую. Прокрутка кнопкой на D5 — следующие 5. Корпус 3D-печать или готовый от Xiaomi-термометра (5x5x3 см, 100 ₽). Питание от Li-ion 18650 с повышающим модулем MT3608 — 4-6 часов автономии. Этот вариант в кармане на balcony или в кафе: видишь, какие сети вокруг, и где сигнал сильнее — для выбора точки перезагрузки роутера.

Веб-сканер: список сетей на странице

ESP8266 поднимает веб-сервер на порту 80, при обращении к корню — сканирует и отдаёт HTML-таблицу. Минус: сканирование 5-10 секунд, и страница висит, пока не отдаст результат. Решение: AJAX — JavaScript в странице опрашивает /scan.json раз в 30 секунд и обновляет таблицу без перезагрузки. Скетч на 80 строк, библиотека ESP8266WebServer и ArduinoJson. Подробно про веб-сервер — в уроке про веб-сервер на ESP32; для NodeMCU API идентичен.

Что показывает RSSI и как его интерпретировать

RSSI (Received Signal Strength Indicator) — уровень сигнала в dBm, отрицательные числа от 0 до -100. Чем ближе к 0, тем сильнее: 0 dBm — невозможно, -30 dBm — плата вплотную к роутеру, -50 dBm — комната рядом, -70 dBm — через стену, -85 dBm — на грани обрыва. Зависимость нелинейная: -50 на 30% сильнее -60, но -60 на 50% сильнее -70. Перевод в «проценты» на телефоне — условный, для расчётов используют dBm. Подробно — в уроке про RSSI и диагностику сигнала.

Грабли сканнера WiFi, на которые я наступал

• Скрытые SSID: WiFi.SSID(i) возвращает пустую строку, но сеть в списке. BSSID (MAC) виден, имя нет.
• 5 ГГц сети: NodeMCU видит только 2.4 ГГц, 5 ГГц невидимы. ESP32 (не C3/C6) тоже только 2.4.
• Сканирование 5-10 секунд: в loop() — delay, плата не отвечает на другое. Решение — неблокирующее сканирование через async API.
• Кэш результатов: WiFi.scanNetworks() кэширует до вызова WiFi.scanDelete(), и повторный скан возвращает тот же список. После каждого скана — scanDelete().
• Двойные сети: один роутер с 2.4 и 5 ГГц — два SSID в списке, но NodeMCU видит только 2.4 ГГц-сеть.

Частые вопросы