基于 STM32+ 华为云 IOT 设计的云平台监控系统

OLED是有机发光二极管又称为有机激光显示、OLED显示技术具有自发光的特性、采用非常薄的有机材料涂层、和玻璃基板、当有电流通过时、这些有机材料就会发光、而且OLED显示屏幕可视角大、功耗低、OLED由于同时具备自发光、不需背光源(只是供电不会亮的、驱动程序和接线正确才会点亮)对比度高、厚度薄视角广、反应速度快、可用于挠曲面板、使用温度范围广、结构及制程等优异之特性、先接触的1286屏都是LCD的、需要背光、功耗较高、而OLED的功耗低、更加适合小系统、由于两者发光材料的不同、在不同的环境中、OLED的显示效果好、模块供电可以是3.3v也可以是5V、不需要修改模块电路、OLED屏具有多个控制指令、可以控制oLED的亮度、对比度、开关升压电路等指令、操作方便、功能丰富、可显示汉字、ASCH、图案等、同时为了方便应用在产品上、预留4个M3固定孔、方便用户固在机壳上。

MQTT (1883)  a161a58a78.iot-mqtts.cn-north-4.myhuaweicloud.com  

//订阅主题: 平台下发消息给设备$oc/devices/61a580fad28ce3028832c2d8_esp8266_iot/sys/messages/down
//设备上报数据$oc/devices/61a580fad28ce3028832c2d8_esp8266_iot/sys/properties/report
//上报的属性消息 (一次可以上报多个属性,在json里增加就行了){"services": [{"service_id": "dht11","properties":{"DHT11-C":50}}]}

1. ESP8266 WIFI接线ATK-ESP8266串口WIFI模块与STM32的串口2相连接。PA2(TX)--RXD 模块接收脚PA3(RX)--TXD 模块发送脚GND---GND 地VCC---VCC 电源（3.3V~5.0V）
2. TFT 1.44 寸彩屏接线GND   电源地VCC   接5V或3.3v电源SCL   接PC8（SCL）SDA   接PC9（SDA）RST   接PC10DC    接PB7CS    接PB8BL    接PB11
3. DHT11 温湿度VCC--VCCGND---GNDDAT---PA5 
4. LED灯-模拟房间的照明灯VCC--->5VDAT--->PB12 GND--->GND
5. 智能窗帘-模拟家里的窗帘VCC--->5VDAT--->PB13  GND--->GND
6. MQ135空气质量检测传感器VCC--->5VGND--->GNDDAT--->PA1
7. BH1750环境光检测模块:SDA-----PB5SCL-----PB6GND---GND 地VCC---VCC 电源（3.3V~5.0V）
8. 板载LED灯接线LED1---PA8LED2---PD2
9. 板载按键接线K0---PA0 K1---PC5 K2---PA15

#include "stm32f10x.h"#include "led.h"#include "delay.h"#include "key.h"#include "usart.h"#include <string.h>#include "timer.h"#include "esp8266.h"#include "motor.h"#include "oled.h"#include "dht11.h"#include "adc.h"#include <string.h>#include <stdlib.h>#include "font.h"#include "mqtt.h"#include "iic.h"#include "bh1750.h"
/*
（1）ESP8266  串口WIFI，用来与华为云IOT进行远程通信。
（2）DHT11 温度传感器，检测本地环境的温度湿度信息。
（3）继电器，来模拟控制家里的电器。
（4）BH1750 光敏传感器，检测环境光强度
（5）MQ135 空气质量传感器。可以检测可燃气体、烟雾浓度，实现火警预警。
（6）OLED显示屏显示本地的传感器的参数情况，实时展示
*/

//华为物联网服务器的设备信息#define MQTT_ClientID "61b9ba3a2b2aa20288c1e7f1_QQ1126626497_0_0_2021121510"#define MQTT_UserName "61b9ba3a2b2aa20288c1e7f1_QQ1126626497"#define MQTT_PassWord "385ce91dfe7da5b7431868d5d87e7998163c493344040935d5a00024d6324242"
//订阅与发布的主题#define SET_TOPIC  "$oc/devices/61b9ba3a2b2aa20288c1e7f1_QQ1126626497_0_0_2021121510/sys/messages/down"  //订阅#define POST_TOPIC "$oc/devices/61b9ba3a2b2aa20288c1e7f1_QQ1126626497_0_0_2021121510/sys/properties/report"  //发布

//设置连接的路由器信息#define CONNECT_WIFI  "Xiaomi_meizi6"   //将要连接的路由器名称 --不要出现中文、空格等特殊字符#define CONNECT_PASS "12170307yu"       //将要连接的路由器密码
#define CONNECT_SERVER_IP "121.36.42.100"   //服务器IP地址#define CONNECT_SERVER_PORT 1883            //服务器端口号
//JTAG模式设置,用于设置JTAG的模式//mode:jtag,swd模式设置;00,全使能;01,使能SWD;10,全关闭;     #define JTAG_SWD_DISABLE   0X02#define SWD_ENABLE         0X01#define JTAG_SWD_ENABLE    0X00      void JTAG_Set(u8 mode){  u32 temp;  temp=mode;  temp<<=25;  RCC->APB2ENR|=1<<0;     //开启辅助时钟       AFIO->MAPR&=0XF8FFFFFF; //清除MAPR的[26:24]  AFIO->MAPR|=temp;       //设置jtag模式}

u8 motor_flag=0; //窗帘的状态      0表示关闭  1表示打开u8 led_flag=0;   //房间照明灯状态  0表示关闭  1表示打开u16 MQ135_data=0; //MQ135烟雾传感器的值u8 DHT11_T=0; //环境温度u8 DHT11_H=0; //环境湿度u8 BH1750_data=0; //环境光照强度
char request_id[100];char mqtt_message[100];
//WIFI发送数据存储区域char data_buff[300];
int main(){    u8 esp8266_state=0;    u8 key;    u8 i;    u32 time_cnt=0;    u32 timer_hour_cnt=0; //记录定时的时间        JTAG_Set(JTAG_SWD_DISABLE); //释放PA15    LED_Init();    KEY_Init();    USART1_Init(115200);    Moto_Init();  //风扇、加热棒初始化    USART2_Init(115200);//串口-WIFI    TIMER2_Init(72,20000); //超时时间20ms    DHT11_Init();    //初始化DHT11    Lcd_Init(); //LCD初始化    Lcd_Clear(0); //清屏为黑色    LCD_LED_SET;//通过IO控制背光亮        AdcInit();  //ADC初始化--检测MQ2烟雾传感器的数据    IIC_Init();    printf("正在初始化WIFI请稍等.\r\n");        for(i=0;i<5;i++)    {        if(ESP8266_Init()==0)        {            esp8266_state=1;            break;        }        else        {            esp8266_state=0;            printf("ESP8266硬件检测错误.\n");          }    }     if(esp8266_state)   {       printf("准备连接服务器....\r\n");        //非加密端口        printf("WIFI:%d\n",ESP8266_STA_TCP_Client_Mode(CONNECT_WIFI,CONNECT_PASS,CONNECT_SERVER_IP,CONNECT_SERVER_PORT,1));                 //2. MQTT协议初始化          MQTT_Init(); 
        //3. 连接服务器          for(i=0;i<5;i++)        {            if(MQTT_Connect(MQTT_ClientID,MQTT_UserName,MQTT_PassWord)==0)            {                esp8266_state=1;                break;            }            esp8266_state=0;            printf("服务器连接失败,正在重试...\n");            delay_ms(500);        }        printf("服务器连接成功.\n");
        //3. 订阅主题        if(MQTT_SubscribeTopic(SET_TOPIC,0,1))        {           printf("主题订阅失败.\n");        }        else        {           printf("主题订阅成功.\n");        }    }           //环境温度   LCD_ShowChineseFont(0,0,16,HZ_FONT_16[0],RED,0);   LCD_ShowChineseFont(16*1,0,16,HZ_FONT_16[1],RED,0);   LCD_ShowChineseFont(16*2,0,16,HZ_FONT_16[2],RED,0);   LCD_ShowChineseFont(16*3,0,16,HZ_FONT_16[3],RED,0);      //环境湿度   LCD_ShowChineseFont(0,16*1,16,HZ_FONT_16[4],RED,0);   LCD_ShowChineseFont(16*1,16*1,16,HZ_FONT_16[5],RED,0);   LCD_ShowChineseFont(16*2,16*1,16,HZ_FONT_16[6],RED,0);   LCD_ShowChineseFont(16*3,16*1,16,HZ_FONT_16[7],RED,0);      //光照强度   LCD_ShowChineseFont(0,16*2,16,HZ_FONT_16[8],RED,0);   LCD_ShowChineseFont(16,16*2,16,HZ_FONT_16[9],RED,0);   LCD_ShowChineseFont(16*2,16*2,16,HZ_FONT_16[10],RED,0);   LCD_ShowChineseFont(16*3,16*2,16,HZ_FONT_16[11],RED,0);      //空气质量   LCD_ShowChineseFont(0,16*3,16,HZ_FONT_16[12],RED,0);   LCD_ShowChineseFont(16,16*3,16,HZ_FONT_16[13],RED,0);   LCD_ShowChineseFont(16*2,16*3,16,HZ_FONT_16[14],RED,0);   LCD_ShowChineseFont(16*3,16*3,16,HZ_FONT_16[15],RED,0);      //智能照明   LCD_ShowChineseFont(0,16*4,16,HZ_FONT_16[16],RED,0);   LCD_ShowChineseFont(16,16*4,16,HZ_FONT_16[17],RED,0);   LCD_ShowChineseFont(16*2,16*4,16,HZ_FONT_16[18],RED,0);   LCD_ShowChineseFont(16*3,16*4,16,HZ_FONT_16[19],RED,0);      //智能窗帘   LCD_ShowChineseFont(0,16*5,16,HZ_FONT_16[20],RED,0);   LCD_ShowChineseFont(16,16*5,16,HZ_FONT_16[21],RED,0);   LCD_ShowChineseFont(16*2,16*5,16,HZ_FONT_16[22],RED,0);   LCD_ShowChineseFont(16*3,16*5,16,HZ_FONT_16[23],RED,0);      while(1)   {        //按键可以手动控制开启窗帘和LED灯        key=KEY_Scan();        if(key)printf("key=%d\r\n",key);               //控制LED灯        if(key==2)        {            led_flag=!led_flag;            if(led_flag)            {                LED_OUT=1;            }            else            {                LED_OUT=0;            }        }                    //控制继电器        if(key==1)        {            motor_flag=!motor_flag;             if(motor_flag)            {                MOTOR_OUT=1;            }            else            {                MOTOR_OUT=0;            }        }                    //轮询时间到达        if(time_cnt>=100)        {            time_cnt=0;            LED1=!LED1;                        //读取光强度            BH1750_data=Read_BH1750_Data();            printf("环境光强度:%d\r\n",BH1750_data);                        //获取环境温湿度            if(DHT11_Read_Data(&DHT11_T,&DHT11_H))            {                printf("温度读取失败.\r\n");            }            printf("环境温度:%d\r\n环境湿度:%d\r\n",DHT11_T,DHT11_H);                        //获取空气质量            MQ135_data=GetAdcCHxDATA(1);            printf("空气质量:%d\r\n",MQ135_data);                        //LCD屏实时显示温湿度、空气质量，系统工作状态等等。                        //环境温度            sprintf(data_buff,"%d",DHT11_T);            Gui_DrawFont_GBK16(72,16*0,RED,0,(u8*)data_buff);                        //环境湿度            sprintf(data_buff,"%d",DHT11_H);            Gui_DrawFont_GBK16(72,16*1,RED,0,(u8*)"       ");            Gui_DrawFont_GBK16(72,16*1,RED,0,(u8*)data_buff);                          //环境光强度            sprintf(data_buff,"%d",BH1750_data);            Gui_DrawFont_GBK16(72,16*2,RED,0,(u8*)"       ");            Gui_DrawFont_GBK16(72,16*2,RED,0,(u8*)data_buff);                        //空气质量            sprintf(data_buff,"%d",MQ135_data);            Gui_DrawFont_GBK16(72,16*3,RED,0,(u8*)"        ");            Gui_DrawFont_GBK16(72,16*3,RED,0,(u8*)data_buff);                //智能照明            sprintf(data_buff,"%d",led_flag);            Gui_DrawFont_GBK16(72,16*4,RED,0,(u8*)"        ");            Gui_DrawFont_GBK16(72,16*4,RED,0,(u8*)data_buff);
            //智能窗帘            sprintf(data_buff,"%d",motor_flag);            Gui_DrawFont_GBK16(72,16*5,RED,0,(u8*)"        ");            Gui_DrawFont_GBK16(72,16*5,RED,0,(u8*)data_buff);
            //上报数据            sprintf(data_buff,"{\"services\":{\"BH1750\":[{\"v\":%d}],\"DHT11_H\":[{\"v\":%d}],\"DHT11_T\":[{\"v\":%d}],\"MQ135\":[{\"v\":%d}],\"motor\":[{\"v\":%d}],\"LED\":[{\"v\":%d}]}}",            BH1750_data,DHT11_H,DHT11_T,MQ135_data,motor_flag,led_flag);                        MQTT_PublishData(POST_TOPIC,data_buff,0);            printf("更新数据.\r\n");        }               // 接收WIFI返回的数据        if(USART2_RX_FLAG)        {            USART2_RX_BUFFER[USART2_RX_CNT]='\0';                        printf("WIFI收到数据:\r\n");            //向串口打印服务器返回的数据            for(i=0;i<USART2_RX_CNT;i++)            {                printf("%c",USART2_RX_BUFFER[i]);            }                        /*            LED_ON    智能照明灯打开            LED_OFF   智能照明灯关闭            MOTOR_ON  智能窗帘打开            MOTOR_OFF 智能窗帘关闭            */                        //如果是下发了属性            if(USART2_RX_CNT>5)            {                //向服务器应答                if(strstr((char*)&USART2_RX_BUFFER[5],"cmd/request/"))                {                      char *p=NULL;                    p=strstr((char*)&USART2_RX_BUFFER[5],"cmd/request/");                    if(p)                    {                                //解析数据                        strncpy(request_id,p+12,36);                          }                                                            //上报给服务器的数据                    sprintf(mqtt_message,"success");                                        //应答主题                    sprintf(data_buff,"$sys/501579/dev1/cmd/response/%s",request_id);                                        MQTT_PublishData(data_buff,mqtt_message,0);                                        printf("发布主题:%s\r\n",data_buff);                    printf("发布数据:%s\r\n",mqtt_message);                }                                //LED:0 LED:1 MOTOR:0 MOTOR:1                                //开灯                if(strstr((char*)&USART2_RX_BUFFER[5],"LED:0"))                {                    LED_OUT=0;                    led_flag=0;                }                //关灯                else if(strstr((char*)&USART2_RX_BUFFER[5],"LED:1"))                {                    LED_OUT=1;                    led_flag=1;                }                //开窗帘                else if(strstr((char*)&USART2_RX_BUFFER[5],"MOTOR:0"))                {                    MOTOR_OUT=0;                    motor_flag=0;                }                //关窗帘                else if(strstr((char*)&USART2_RX_BUFFER[5],"MOTOR:1"))                {                    MOTOR_OUT=1;                    motor_flag=1;                }            }                        USART2_RX_CNT=0;            USART2_RX_FLAG=0;        }                DelayMs(10);        time_cnt++;        timer_hour_cnt++;   }}