系统功能:
此设计采用STM32单片机采集环境温湿度,烟雾浓度和一氧化碳浓度显示在OLED上，并将这些信息上报至阿里云平台。
- 上电连接手机热点后自动连接阿里云，可通过阿里云平台收到系统上报的温湿度，烟雾
浓度，一氧化碳数据以及系统状态信息，并可以通过阿里云下发风扇开关命令。
- 硬件系统包含四个机械按键，第一个按键为系统显示界面切换，第二个和第三个按键
为当前显示界面的设定阈值增减，第四个按键为手动开启/关闭风扇。
- 系统有三个显示界面，第一个界面显示温湿度/继电器状态/系统状态，第二个界面
显示烟雾传感器设定阈值及状态，第三个界面显示一氧化碳传感器设定阈值及状态。系统功能框图:
主要功能模块原理图
系统主要功能模块代码
初始化代码:
/* USER CODE BEGIN 1 */
/* USER CODE END 1 */
/* MCU Configuration--------------------------------------------------------*/
/* Reset of all peripherals, Initializes the Flash interface and the Systick. */
HAL_Init();
/* USER CODE BEGIN Init */
InitVar();
/* USER CODE END Init */
/* Configure the system clock */
SystemClock_Config();
/* USER CODE BEGIN SysInit */
/* USER CODE END SysInit */
/* Initialize all configured peripherals */
MX_GPIO_Init();
MX_USART1_UART_Init();
MX_USART2_UART_Init();
MX_ADC1_Init();
/* USER CODE BEGIN 2 */
//uart2打开接收中断
HAL_UART_Receive_IT(&huart2, (uint8_t*)&uart2RecBuff, 1);
InitOled();
InitOledDisp();
ResetDHT11();
//初始化ESP8266
ESP8266_Init();
HAL_Delay(100);
OledFill(0x00); //全屏熄灭
ESP8266接入阿里云代码:
//硬件复位ESP8266
HAL_GPIO_WritePin(ESP8266RST_GPIO_Port, ESP8266RST_Pin, GPIO_PIN_RESET);
HAL_Delay(250);
HAL_GPIO_WritePin(ESP8266RST_GPIO_Port, ESP8266RST_Pin, GPIO_PIN_SET);
HAL_Delay(500);
//关闭板载LED
HAL_GPIO_WritePin(OnBoardLED_GPIO_Port, OnBoardLED_Pin, GPIO_PIN_SET);
ESP8266_Clear();
//测试AT指令
printf("AT Testing\r\n");
while(ESP8266_SendCmd("AT\r\n", "OK", 200))
{
HAL_Delay(1000);
}
HAL_GPIO_TogglePin(OnBoardLED_GPIO_Port, OnBoardLED_Pin);
HAL_Delay(500);
//设置为Station
printf("set CWMODE\r\n");
while(ESP8266_SendCmd("AT+CWMODE=1\r\n", "OK", 200))
{
HAL_Delay(1000);
}
HAL_GPIO_TogglePin(OnBoardLED_GPIO_Port, OnBoardLED_Pin);
HAL_Delay(500);
//上电不自动连接AP
printf("set CWAUTOCONN\r\n");
while(ESP8266_SendCmd("AT+CWAUTOCONN=0\r\n", "OK", 200))
{
HAL_Delay(1000);
}
HAL_GPIO_TogglePin(OnBoardLED_GPIO_Port, OnBoardLED_Pin);
HAL_Delay(500);
//关闭回显
printf("set ATE0\r\n");
while(ESP8266_SendCmd("ATE0\r\n", "OK", 200))
{
HAL_Delay(1000);
}
HAL_GPIO_TogglePin(OnBoardLED_GPIO_Port, OnBoardLED_Pin);
HAL_Delay(500);
//配置WIFI
printf("set Wifi\r\n");
while(ESP8266_SendCmd("AT+CWJAP=\""WIFI_SSID"\",\""WIFI_PASSWD"\"\r\n", "OK", 500))
{
HAL_Delay(1000);
}
HAL_GPIO_TogglePin(OnBoardLED_GPIO_Port, OnBoardLED_Pin);
HAL_Delay(500);
//MQTT USER CONFIG
printf("mqtt config\r\n");
while(ESP8266_SendCmd("AT+MQTTUSERCFG=0,1,\""MQTT_CLIENT_ID"\",\""MQTT_USER_NAME"\",\""MQTT_PASSWD"\",0,0,\"\"\r\n", "OK", 500))
{
HAL_Delay(1000);
}
HAL_GPIO_TogglePin(OnBoardLED_GPIO_Port, OnBoardLED_Pin);
HAL_Delay(1000);
//MQTT连接服务器
printf("mqtt broker\r\n");
while(ESP8266_SendCmd("AT+MQTTCONN=0,\""BROKER_ASDDRESS"\",1883,0\r\n", "OK", 500))
{
HAL_Delay(1000);
}
HAL_GPIO_TogglePin(OnBoardLED_GPIO_Port, OnBoardLED_Pin);
HAL_Delay(500);
读传感器数据:
//读传感器值，AD值
void ReadSensorVal(void)
{
//获取温度值
getTempVal = DHT11_Data.temp_int;
//获取湿度值
getHumiVal = DHT11_Data.humi_int;
//获取烟雾传感器值
getMQ2Val = ReadADCChannel(ADC_CHANNEL_4);
//获取一氧化碳传感器值
getMQ7Val = ReadADCChannel(ADC_CHANNEL_5);
//烟雾和一氧化碳超标后需打开风扇，自动开风扇
if((getMQ2Val>setMQ2Val)||(getMQ7Val>setMQ7Val))
{
relayState = true;
RELAY_ON();
}
else
{
relayState = false;
}
//四个传感器值中任意一个超标都报警
if((getMQ2Val>setMQ2Val)||(getMQ7Val>setMQ7Val)
||(getTempVal>setTempVal)||(getHumiVal>setHumiVal))
{
sysAlarm = true;
BUZZER_ON();
}
else
{
sysAlarm = false;
BUZZER_OFF();
}
}
系统资料
此设计提供的资料包含原理图PCB（包含PDF，AD，立创EDA三个版本），源代码，系统框图，主程序流程图，物料清单（包含使用到的器件手册），功能操作说明等。
