【STM32】基于物联网的远程温湿度监测系统

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【STM32】基于物联网的远程温湿度监测系统

2024-07-04 21:40| 来源: 网络整理| 查看: 265

【STM32】基于物联网的远程温湿度监测系统 --- ESP8266 + 机智云一、ESP-8266 烧录固件二、机智云创建产品三、手机端安装机智云 APP四、编写 DHT11 驱动五、机智云工程代码移植六、采集数据的上发七、控制数据的下拉八、ESP-8266 配置入网九、测试

工程和 pcd 的链接放这里啦链接：https://pan.baidu.com/s/1r3gKC3R_hFLWiIE3UTO_ow?pwd=fpuc 提取码：fpuc

一、ESP-8266 烧录固件

相关调试资料：ESP8266 AT 指令集

机智云固件 GAgent 下载

地址链接

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查看 ESP-01S 的规格书

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选择相应 Flash 大小的 bin 文件

选择 conbine（四合一的文件）

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使用 ESP 官方 Flash 下载工具

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注意：下载时GPIO0要接地

按下图所示进行配置，配置完成后，点击START，稍等片刻即可。

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至此，机智云固件已烧录完成。

当使用 USB-TTL 连接 ESP8266 后，可以发现 ESP8266 的蓝灯闪烁与之前相比更为频繁，且串口会一直打印以下数据。

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二、机智云创建产品在机智云官网注册账号

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创建产品

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下面的步骤可以参考：开发向导，这个很详细。

添加数据点

产品开发的第一步是定义产品的功能，一个数据点可以定义为产品的某个功能，如开关等。

有关 DHT11 的相关参数信息可以参考：链接

温度：

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湿度：

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按键布尔值：

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生成 MCU 工程代码

选择相应的 MCU，这里我选择的是 STM32F103C8T6。

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Product Secret（产品密钥）可以在产品的基本信息中找到，如下图。

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完成以上步骤，即完成了产品的配置。

三、手机端安装机智云 APP

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扫码下载即可。

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四、编写 DHT11 驱动 DHT11 简要介绍

DHT11 器件采用简化的单总线通信，DATA 引脚用于微处理器与 DHT11 之间的通讯和同步，一次传送 40 位数据，高位先出。

数据格式如下：

8bit 湿度整数数据 + 8bit 湿度小数数据 + 8bit 温度整数数据 + 8bit 温度小数数据 + 8bit 校验位（其中温、湿度小数部分为 0。） 8bit 校验位 = 8bit 湿度整数数据 + 8bit 湿度小数数据 + 8bit 温度整数数据 + 8bit 温度小数数据

举例：

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时序分析（附代码）

用户主机（MCU）发送一次开始信号后，DHT11 从低功耗模式转换到高速模式，待主机开始信号结束后，DHT11 发送响应信号，送出 40bit 的数据，信号发送如图所示。

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注意：主机（MCU）从 DHT11 读取的温湿度数据总是前一次的测量值。

总线空闲：

DHT11 的 DATA 数据线由上拉电阻拉高一直保持高电平，此时 DHT11 的DATA 引脚处于输入状态，时刻检测外部信号。

MCU 发出请求信号：

MCU I/O 设置为输出同时输出低电平，且低电平保持时间不能小于 18ms，然后MCU I/O设置为输入状态。由于上拉电阻，MCU I/O 即 DHT11 的 DATA 数据线也随之变高，之后等待 DHT11 作出回答信号。

DHT11 发出应答信号：

当 DHT11 的 DATA 引脚检测到外部信号有低电平时，等待外部信号低电平结束，延迟后 DHT11 的 DATA引脚处于输出状态，输出 80us的低电平作为应答信号，紧接着输出 80us 的高电平通知 MCU 准备接收数据，MCU I/O 此时处于输入状态，检测到 DHT11 回应信号后，等待 80us 的高电平后的数据接收。

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MCU 接收 40 位数据

由 DHT11 的 DATA 引脚输出 40 位数据，MCU 根据 I/O 电平的变化来判断是 “0” 还是 “1” 。

位数据 “0” 的格式为： 50us 的低电平和 26-28us的高电平。

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位数据 “1” 的格式为： 50us 的低电平加 70us 的高电平。

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DHT11 发出结束信号

DHT11 的 DATA 引脚输出 40 位数据后，继续输出低电平 50us 后转为输入状态，由于上拉电阻存在，变为高电平。

// 本驱动采用 HAL 库，us 级延时使用通用定时器实现，对 IO 引脚的状态的改变采用位操作以及直接寄存器操作 // 复位DHT11 void DHT11_Rst(void) { DHT11_IO_OUT(); //设置为输出 DHT11_DQ_OUT = 0; //拉低 HAL_Delay_ms(20); //拉低至少18ms DHT11_DQ_OUT = 1; //拉高 HAL_Delay_us(30); //主机拉高20~40us } //等待DHT11的回应 //返回1:未检测到DHT11的存在 //返回0:存在 uint8_t DHT11_Check(void) { uint8_t retry = 0; DHT11_IO_IN(); //设置为输入 while(DHT11_DQ_IN && retry = 100) return 1; else retry = 0; while(!DHT11_DQ_IN && retry = 100) return 1; return 0; } //从DHT11读取一个位 //返回值：1/0 uint8_t DHT11_Read_Bit(void) { uint8_t retry = 0; while(DHT11_DQ_IN && retry

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