ESP32-S3接入大模型API，对话AI

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ESP32-S3接入大模型API，对话AI

1、先使用python验证可行性

import requestsurl = "https://api.siliconflow.cn/v1/chat/completions"payload = {    "model": "deepseek-ai/DeepSeek-R1",    "messages": [  # 必须包含消息内容        {"role": "user", "content": "请解释量子计算的基本原理"}    ],    "stream": False,    "max_tokens": 512,    "temperature": 0.7,    "top_p": 0.7,    "top_k": 50,    "frequency_penalty": 0.5,    "n": 1}headers = {    "Authorization": "Bearer "your api_key"",    "Content-Type": "application/json"}response = requests.request("POST", url, json=payload, headers=headers)print(response.text) 代码 秘钥获取硅基流动注册送14元免费额度，https://cloud.siliconflow.cn/i/9MqV8tO4
邀请码：9MqV8tO4
2、Postman验证POST请求结构，深化熟悉对接流程

POST请求头（Headers）设置 POST请求主体（Body）设置Authorization: your api key                                    Content-Type：application/jsonBody:
{    "model": "deepseek-ai/DeepSeek-V3",    "messages": [         {"role": "user", "content": "请解释量子计算的基本原理"}//问题    ],    // "stream": False,    "max_tokens": 512,    "temperature": 0.7,    "top_p": 0.7,    "top_k": 50,    "frequency_penalty": 0.5,    "n": 1}实战！在esp32s3上实现ai对话：

1、使用micro python实现

因为之前验证过python的可行性，而esp32系列可以使用micro python编程，其特点是便捷高效，所以先使用mico python实现。
开发环境

编程调试下载环境：Thonny
编程语言：micro python
前置条件：烧录micro python固件（乐鑫官网中下载）

import networkimport timeimport urequestsimport ujsonfrom machine import reset# ====== 配置部分 ======SSID = 'jianzhiji'PASSWORD = '8765432111'API_KEY = "你的api密钥"API_URL = "https://api.siliconflow.cn/v1/chat/completions"def connect_wifi():    wlan = network.WLAN(network.STA_IF)    wlan.active(True)        if not wlan.isconnected():        print(f"Connecting to {SSID}...")        wlan.connect(SSID, PASSWORD)                timeout = 20        while not wlan.isconnected() and timeout > 0:            print(".", end="")            time.sleep(1)            timeout -= 1                    if not wlan.isconnected():            raise RuntimeError("WiFi连接超时")        print("\nIP Address:", wlan.ifconfig()[0])    return wlandef api_request():    headers = {        "Authorization": f"Bearer {API_KEY}",        "Content-Type": "application/json"    }        # 最小化请求参数    payload = {        "model": "deepseek-ai/DeepSeek-V3",        "messages": [{"role": "user", "content": "hello"}],        "max_tokens": 512,        "temperature": 0.7,        "top_p": 0.7    }        try:        print("\n[Request]")        print("Payload:", payload)                response = urequests.post(            API_URL,            headers=headers,            data=ujson.dumps(payload),            timeout=20        )                print(f"\n[Response] Status: {response.status_code}")        if response.status_code == 200:            json_resp = response.json()            print("AI回复:", json_resp['choices'][0]['message']['content'])        else:            print("Error Response:", response.text)                    response.close()            except Exception as e:        print("[Error]", str(e))try:    print("=== 启动系统 ===")    connect_wifi()    api_request()    except Exception as e:    print("\n!!! 错误:", str(e))    print("10秒后重启...")    time.sleep(10)    reset()
2、使用C语言实现

开发环境

编程调试下载环境：VSCOde+espidf插件
编程语言：C

#include <string.h>#include "esp_log.h"#include "nvs_flash.h"#include "esp_event.h"#include "esp_netif.h"#include "protocol_examples_common.h"#include "esp_http_client.h"#include "esp_sntp.h"// 在文件开头添加#include "lwip/apps/sntp.h"#define MAX_HTTP_OUTPUT_BUFFER 2048static const char *TAG = "HTTP_AI_CLIENT";#define API_ENDPOINT "http://api.siliconflow.cn/v1/chat/completions"// 添加事件处理函数static esp_err_t http_event_handler(esp_http_client_event_t *evt){    switch (evt->event_id) {        case HTTP_EVENT_ERROR:            ESP_LOGI(TAG, "HTTP_EVENT_ERROR");            break;        case HTTP_EVENT_ON_CONNECTED:            ESP_LOGI(TAG, "HTTP_EVENT_ON_CONNECTED");            break;        case HTTP_EVENT_HEADERS_SENT:            ESP_LOGI(TAG, "HTTP_EVENT_HEADERS_SENT");            break;        case HTTP_EVENT_ON_HEADER:            ESP_LOGI(TAG, "HTTP_EVENT_ON_HEADER, key=%s, value=%s", evt->header_key, evt->header_value);            break;        case HTTP_EVENT_ON_DATA:            ESP_LOGI(TAG, "HTTP_EVENT_ON_DATA, len=%d", evt->data_len);            break;        case HTTP_EVENT_ON_FINISH:            ESP_LOGI(TAG, "HTTP_EVENT_ON_FINISH");            break;        case HTTP_EVENT_DISCONNECTED:            ESP_LOGI(TAG, "HTTP_EVENT_DISCONNECTED");            break;        default:            break;    }    return ESP_OK;}static void http_post_request(void){    char output_buffer[MAX_HTTP_OUTPUT_BUFFER] = {0};    esp_http_client_config_t config = {        .url = API_ENDPOINT,        .event_handler = http_event_handler, // 添加事件处理        .timeout_ms = 30000,                // 增加超时到30秒        .skip_cert_common_name_check = true, // 跳过证书CN检查        .cert_pem = NULL,                   // 不指定证书    };    esp_http_client_handle_t client = esp_http_client_init(&config);    const char *json_data =     "{"        "\"model\": \"deepseek-ai/DeepSeek-V3\","//选择模型        "\"messages\": ["            "{"                "\"role\": \"user\","                "\"content\": \"你好\""//填入问题内容            "}"        "],"        "\"max_tokens\": 512,"        "\"temperature\": 0.7,"        "\"top_p\": 0.7,"        "\"top_k\": 50,"        "\"frequency_penalty\": 0.5,"        "\"n\": 1"    "}";    esp_http_client_set_method(client, HTTP_METHOD_POST);    esp_http_client_set_header(client, "Content-Type", "application/json");    esp_http_client_set_header(client, "Authorization", "your api key");//key_API    esp_err_t err = esp_http_client_open(client, strlen(json_data));    if (err != ESP_OK) {        ESP_LOGE(TAG, "连接失败: %s", esp_err_to_name(err));        goto cleanup;    }    int wlen = esp_http_client_write(client, json_data, strlen(json_data));    if (wlen < 0) {        ESP_LOGE(TAG, "数据写入失败");        goto cleanup;    }    int content_length = esp_http_client_fetch_headers(client);    if (content_length < 0) {        ESP_LOGE(TAG, "获取头部信息失败");        goto cleanup;    }    int data_read = esp_http_client_read_response(client, output_buffer, MAX_HTTP_OUTPUT_BUFFER);    if (data_read >= 0) {        ESP_LOGI(TAG, "HTTP状态码 = %d, 内容长度 = %"PRIu64,                esp_http_client_get_status_code(client),                esp_http_client_get_content_length(client));        ESP_LOGI(TAG, "响应内容: %s", output_buffer);    } else {        ESP_LOGE(TAG, "读取响应失败");    }cleanup:    esp_http_client_cleanup(client);}static void http_task(void *pvParameters){    http_post_request();    ESP_LOGI(TAG, "HTTP示例完成");    vTaskDelete(NULL);}void app_main(void){    ESP_ERROR_CHECK(nvs_flash_init());    ESP_ERROR_CHECK(esp_netif_init());    ESP_ERROR_CHECK(esp_event_loop_create_default());    ESP_ERROR_CHECK(example_connect());    sntp_setoperatingmode(SNTP_OPMODE_POLL);    sntp_setservername(0, "pool.ntp.org");  // 第1个NTP服务器    sntp_setservername(1, "time.nist.gov"); // 第2个NTP服务器（可选）    sntp_init();    // 在 sntp_init() 后添加时间同步等待    int retry = 0;    const int retry_count = 10;    while (sntp_get_sync_status() == SNTP_SYNC_STATUS_RESET && ++retry < retry_count) {        printf("Waiting for system time to sync... (%d/%d)\n", retry, retry_count);        vTaskDelay(2000 / portTICK_PERIOD_MS);    }    xTaskCreate(&http_task, "http_task", 8192, NULL, 5, NULL);} 终端输出结果

NTP服务器

NTP服务器（Network Time Protocol Server）的作用是提供精确、统一的时间同步服务，它是互联网中时间同步的核心基础设施。以下是其核心作用：
<hr>1. 时间同步

• 核心功能：NTP服务器通过协议将设备（如计算机、手机、物联网设备）的本地时间与全球标准时间（如UTC）同步。
  
• 解决设备时钟漂移：硬件时钟可能因温度、电池等原因产生误差，NTP定期校准时间，确保设备间时间一致。
  

<hr>2. 安全协议的基础

• SSL/TLS证书验证：HTTPS通信依赖证书的有效期验证。若设备时间错误：
  
  
  
  • 证书可能被误判为“未生效”或“已过期”，导致连接失败。
    
  
  
• 示例场景：你之前的ESP32代码中，若系统时间未同步，访问HTTPS API时可能因证书时间校验失败而超时。
  

<hr>3. 日志与调试

• 统一时间戳：设备生成的日志若时间不一致，将难以追踪问题（如分布式系统故障）。
  
• 示例：ESP32的日志若时间错误，无法与服务器日志对照，增加调试难度。
  

<hr>4. 协调分布式系统

• 跨设备协同：物联网、金融交易等场景依赖毫秒级时间同步，避免数据冲突。
  
• 示例：多个ESP32设备协同工作时，需严格按时间顺序执行操作。
  

<hr>5. NTP与SNTP的区别

• NTP：高精度（毫秒/微秒级），适用于服务器、基站等。
  
• SNTP（简单NTP）：精简版，精度稍低（秒级），适合资源受限设备（如ESP32）。
  
• 你的代码：使用esp_sntp_init()即是为ESP32提供轻量级时间同步。
  

<hr>为什么你的ESP32项目需要NTP服务器？

在之前的代码中，你遇到HTTP连接超时问题，可能原因之一是：

• ESP32系统时间未同步 → SSL证书验证失败 → 服务器拒绝连接。
  
• 初始化SNTP后，设备获取正确时间 → 证书验证通过 → 正常通信。
  

总结

NTP服务器像互联网的“原子钟”，确保设备时间精准统一。对物联网设备而言，它是安全通信、协同工作的基石。