FastBee-Arduino是一个基于ESP32-Arduino平台构建的、功能完整的嵌入式物联网设备开发框架。
FastBee-Arduino 是ESP32平台上功能全面的嵌入式物联网开发框架,零代码、可视化配置初始化硬件外设和外设的执行处理(例如初始化GPIO1脚为低电平,定时/条件触发后输出高电平)。通过模块化设计和企业级功能,帮助企业快速制作产品原型,降低开发成本;同时也是个人开发者/创客快速学习和使用的工具。
- Web配置管理: 完整的用户管理、角色权限管理、会话管理,响应式单页面应用设计,原生Web技术实现,支持中英文切换、深色/浅色主题切换
- Web前端优化: HTML动态模块拆分(骨架+按需加载)、i18n引擎与语言包分离、Service Worker离线缓存、骨架屏加载提示、资源预加载、Gzip压缩(81.6%压缩率)
- 网络通信: WiFi STA/AP/AP+STA三种模式、STA失败自动降级AP+STA模式、mDNS本地域名访问、网络状态监测、WiFi扫描与连接(两列网格布局)、TCP连接优化(12连接/64队列)
- 配网功能: AP热点配网、蓝牙BLE配网(NimBLE)、配网超时自动关闭
- 协议支持: MQTT协议接入(发布/订阅主题配置)、Modbus RTU/TCP、TCP服务器/客户端、HTTP客户端、CoAP
- 实时推送: SSE(Server-Sent Events)实时状态推送,设备数据变化即时广播到Web前端
- 远程维护: 固件OTA升级、文件系统OTA升级、在线日志查看、远程重启、恢复出厂设置、设备状态实时上报
- 数据存储: LittleFS文件系统、NVS Preferences双存储、JSON配置文件管理、Gzip压缩优化(81.6%压缩率)
- 外设管理: RS485串口配置、数字输入/输出、模拟输入、PWM输出、I2C/SPI接口、可视化GPIO引脚配置
- 外设执行: 规则引擎支持平台触发/设备触发/定时触发,可执行GPIO操作、系统功能、命令脚本
- 设备控制: 继电器/PWM/PID设备类型支持、自由拖拽定位布局、寄存器模式延时控制、Modbus信号量分离优化
- 规则脚本: 自定义数据处理脚本,支持MQTT/Modbus/HTTP等多种协议的数据格式转换
- 健康监测: CPU/内存/存储实时监测、网络连接状态、任务运行状态、异常告警
- 日志系统: 分级日志(DEBUG/INFO/WARN/ERROR)、文件存储、Web在线查看、日志轮转
- 任务调度: 定时任务管理、异步事件处理、优先级调度
- 安全认证: 用户登录认证、基于角色的权限控制(RBAC)、会话管理、记住登录
- 芯片: ESP32-WROOM-32U
- CPU: 240 MHz
- Flash: 4MB SPI Flash
- SRAM: 520 kB
- 无线: WiFi 802.11 b/g/n + Bluetooth 4.2 + BLE
- 供电电压: DC 9-36V,带外置天线,USB烧录口和配置按键
- 接线端子说明:
- A/L:RS485-A(TX),GPIO17
- B/H:RS485-B(RX),GPIO16
- VCC:供电正极,DC 9-36V
- GND:供电负极
- DGND:数字地(隔离GND)
- EGND:保护地(连接设备外壳)
- IO/L:隔离型数字输入/输出低端,GPIO21
- IO/H:隔离型数字输入/输出高端,GPIO22
- 指示灯说明:
- POWER:电源指示灯(常亮表示供电正常)
- STATE:状态指示灯,GPIO5(低电平点亮)
- DATA:通讯指示灯(数据收发闪烁)
- 按键: GPIO0(长按进入配置模式)
- 开发工具: VSCode + PlatformIO
- 目标芯片: ESP32(ESP32-WROOM-32/32U/32D)
- Flash要求: 4MB及以上
- 框架版本: Arduino-ESP32 2.0.x
- 依赖库:
- ArduinoJson @ 7.4.2 - JSON解析
- PubSubClient @ 2.8 - MQTT客户端
- NimBLE-Arduino @ 1.4.1 - 蓝牙BLE配网
- ESPAsyncWebServer @ 3.9.2 - 异步Web服务器(lib目录)
- 环境准备:安装VSCode和PlatformIO插件
- 克隆项目:
git clone https://gitee.com/beecue/fastbee-arduino.git - 压缩前端资源(可选):
node scripts/gzip-www.js - 上传文件系统:
pio run --target uploadfs - 上传固件:
pio run --target upload - 访问设备:
- 首次启动自动进入AP配网模式,连接热点
fastbee-ap,通过地址 192.168.4.1 访问配置页面 - 后续根据配置的网络模式(AP、STA、AP+STA)采用mDNS访问:http://fastbee.local 或者 192.168.4.1 访问
- 默认账号:
admin/admin123
- 首次启动自动进入AP配网模式,连接热点
- 网络配置:在Web界面配置WiFi连接信息(可视化配置网络连接)
- 外设配置:配置RS485、GPIO等硬件接口(可视化初始硬件外设)
- 外设执行:配置触发规则和执行动作(可视化外设执行动作,例如GPIO输出高低电平)
- 协议对接:配置MQTT/Modbus等协议(连接物联网平台)
FastBee-Arduino/
├── include/ # 头文件目录
│ ├── core/ # 核心框架
│ │ ├── FastBeeFramework.h # 主框架类
│ │ ├── ConfigDefines.h # 配置常量
│ │ ├── SystemConstants.h # 系统常量
│ │ ├── PeripheralManager.h # 外设管理
│ │ ├── PeriphExecManager.h # 外设执行管理
│ │ ├── RuleScriptManager.h # 规则脚本管理
│ │ └── FeatureFlags.h # 功能开关
│ ├── network/ # 网络模块
│ │ ├── NetworkManager.h # 网络连接管理
│ │ ├── WiFiManager.h # WiFi管理
│ │ ├── WebConfigManager.h # Web配置服务
│ │ ├── OTAManager.h # OTA升级
│ │ ├── handlers/ # 路由处理器
│ │ │ ├── SSERouteHandler.h # SSE实时推送
│ │ │ ├── ModbusRouteHandler.h
│ │ │ └── ... # 其他API处理器
│ │ └── DNSServer.h # DNS服务
│ ├── protocols/ # 协议模块
│ │ ├── ProtocolManager.h # 协议管理器
│ │ ├── MQTTClient.h # MQTT客户端
│ │ ├── ModbusHandler.h # Modbus处理
│ │ ├── TCPHandler.h # TCP处理
│ │ └── HTTPClientWrapper.h # HTTP客户端
│ ├── security/ # 安全模块
│ │ ├── UserManager.h # 用户管理
│ │ ├── RoleManager.h # 角色管理
│ │ ├── AuthManager.h # 认证授权
│ │ └── CryptoUtils.h # 加密工具
│ ├── systems/ # 系统服务
│ │ ├── LoggerSystem.h # 日志系统
│ │ ├── TaskManager.h # 任务调度
│ │ ├── HealthMonitor.h # 健康监测
│ │ └── ConfigStorage.h # 配置存储
│ └── utils/ # 工具类
├── src/ # 源代码目录
│ ├── core/ # 核心实现
│ ├── network/ # 网络实现
│ ├── protocols/ # 协议实现
│ ├── security/ # 安全实现
│ ├── systems/ # 系统实现
│ ├── utils/ # 工具实现
│ └── main.cpp # 主入口
├── data/ # 文件系统
│ ├── www/ # Web前端资源
│ │ ├── index.html # SPA骨架页面
│ │ ├── sw.js # Service Worker离线缓存
│ │ ├── pages/ # 动态加载页面模块
│ │ ├── css/ # 样式文件
│ │ ├── js/ # JavaScript
│ │ └── assets/ # 静态资源
│ ├── config/ # 配置文件
│ └── logs/ # 日志目录
├── web-src/ # Web前端源码
│ └── modules/ # JS模块(admin/runtime)
├── lib/ # 本地库
│ └── ESPAsyncWebServer/ # 异步Web服务器
├── scripts/ # 构建脚本
│ ├── gzip-www.js # 前端压缩
│ ├── build-web-modules.js # 模块构建
│ └── filter_littlefs.py # 文件过滤
├── docs/ # 文档目录
│ ├── modbus_usage_guide.md # Modbus使用指南
│ ├── periph_exec_flow.md # 外设执行流程
│ └── script-guide.md # 脚本指南
├── test/ # 单元测试
│ ├── mocks/ # Mock对象
│ └── helpers/ # 测试辅助
├── tests/ # 集成测试
├── platformio.ini # PlatformIO配置
├── fastbee.csv # 分区表
└── README.md # 项目说明
本项目采用 MIT 许可证,详见 LICENSE 文件。












