基于STM32设计的智能家居系统(采用ESP8266+OneNet云平台)

#include "esp8266.h"

 

struct ESP8266_WIFI esp8266_wifi;

 

 

/*

函数功能: 配置ESP8266WIFI为AP模式+TCP服务器模式

函数参数:

        char *ssid  :将要创建的WIFI热点名称(英文字母)

        char *password :将要创建的WIFI热点密码(最短长度8位)

        u16 port :TCP服务器的端口号(0~65535)

返 回 值:0表示成功,其他值表示失败

*/

u8 ESP8266_AP_TCP_ServerMode(const char *ssid,const char *password,u16 port)

{

    u8 i;

    char *find_str=NULL;

    char cmd_buffer[100];

    /*1. 发送测试指令,检测WIFI是否正常*/

    printf("发送测试指令,检测WIFI是否正常...\n");

    if(ESP8266_SendCmd("AT\r\n"))return 1;

    /*2. 关闭回显*/

    printf("关闭回显...\n");

    if(ESP8266_SendCmd("ATE0\r\n"))return 2;

    /*3. 设置当前WIFI的模式为AP模式*/

    printf("设置当前WIFI的模式为AP模式...\n");

    if(ESP8266_SendCmd("AT+CWMODE=2\r\n"))return 3;

    /*4. 复位模块,设置的模式必须复位之后才会生效*/

    printf("复位模块...\n");

    if(ESP8266_SendCmd("AT+RST\r\n"))return 4;

    DelayMs_72M(1000);

    DelayMs_72M(1000);

    DelayMs_72M(1000);

    DelayMs_72M(1000);

    /*5. 关闭回显*/

    printf("关闭回显...\n");

    if(ESP8266_SendCmd("ATE0\r\n"))return 5;

    /*6. 设置创建的热点信息*/

    printf("设置创建的热点信息...\n");

    snprintf(cmd_buffer,100,"AT+CWSAP=\"%s\",\"%s\",1,4\r\n",ssid,password);

    if(ESP8266_SendCmd(cmd_buffer))return 6;

    /*7. 开启多连接,在服务器模式下才可开启*/

    printf("开启多连接...\n");

    if(ESP8266_SendCmd("AT+CIPMUX=1\r\n"))return 7;

    /*8. 设置端口号(0~65535)*/

    printf("设置端口号...\n");

    snprintf(cmd_buffer,100,"AT+CIPSERVER=1,%d\r\n",port);

    if(ESP8266_SendCmd(cmd_buffer))return 8;

    /*9.查询本地IP地址*/

    printf("查询本地IP地址...\n");

    if(ESP8266_SendCmd("AT+CIFSR\r\n"))return 9;

    

    /*10. 保存WIFI的信息*/

    esp8266_wifi.port=port;

    strcpy(esp8266_wifi.mode,"AP");

    

    //提取IP地址

    /*

    IP地址=+CIFSR:APIP,"192.168.4.1"

           +CIFSR:APMAC,"86:f3:eb:17:e6:86"

    */

    find_str=strstr((char*)USART3_RX_BUFF,"APIP");

    if(find_str) //判断是否查找成功

    {

        find_str+=6;

        for(i=0;*find_str!='"';i++)

        {

            esp8266_wifi.ip[i]=*find_str;

            find_str++;

        }

        esp8266_wifi.ip[i]='\0';

    }

    USART3_RX_FLAG=0;

    USART3_RX_CNT=0;

    

    printf("当前WIFI模式:%s\n",esp8266_wifi.mode);

    printf("当前网络协议类型:%s\n","TCP");

    printf("当前网络通信模式:%s\n","server");

    printf("当前网络端口号:%d\n",esp8266_wifi.port);

    printf("本地网络IP地址:%s\n",esp8266_wifi.ip);

    return 0;

}

 

/*

函数功能:向ESP8266wifi发送指令

说明:该函数只是适用于成功后返回OK的指令

返回值: 0表示成功 1表示失败

*/

u8 ESP8266_SendCmd(char *cmd)

{

   u8 i,j;

   for(i=0;i<5;i++) //测试的总次数

   {

      USART3_RX_FLAG=0;

      USART3_RX_CNT=0;

      USART_X_SendString(USART3,cmd);

      for(j=0;j<200;j++) //等待的时间(ms单位)

      {

          if(USART3_RX_FLAG)

          {

              USART3_RX_BUFF[USART3_RX_CNT]='\0';

                                                        printf("USART3_RX_BUFF=%s\r\n",USART3_RX_BUFF);

              if(strstr((char*)USART3_RX_BUFF,"OK\r\n"))

              {

                  return 0;

              }

              else break;

          }

          DelayMs_72M(2); //一次的时间

      }

   }

   return 1;

}

 

/*

函数功能:ESP8266wifi处于TCP服务器模式下的数据发送函数

函数参数:

        u8 id      :已经连接服务器的客户端ID号

        char *data :将要发送数据(字符串)

返回值: 0表示成功 1表示失败

说明:只有在TCP服务器模式下才可使用该函数

OK

> 

Recv 12 bytes

SEND OK

*/

u8 ESP8266_ServerSendData(u8 id,char *data)

{

   u32 i,j,n;

   char cmd[100];

   snprintf(cmd,1024,"AT+CIPSEND=%d,%d\r\n",id,strlen(data));

   for(i=0;i<5;i++) //测试的总次数

   {

      USART3_RX_FLAG=0;

      USART3_RX_CNT=0;

      USART_X_SendString(USART3,cmd);

      for(j=0;j<200;j++) //等待的时间(ms单位)

      {

          if(USART3_RX_FLAG)

          {

              USART3_RX_BUFF[USART3_RX_CNT]='\0';

              if(strstr((char*)USART3_RX_BUFF,">")) //开始发送数据

              {

                  USART3_RX_FLAG=0;

                  USART3_RX_CNT=0;

                  USART_X_SendString(USART3,data); //发送数据

                  for(n=0;n<10000;n++)

                  {

                      if(USART3_RX_FLAG)

                      {

                          USART3_RX_BUFF[USART3_RX_CNT]='\0';

                          if(strstr((char*)USART3_RX_BUFF,"SEND OK")) //开始发送数据

                          {

                              USART3_RX_FLAG=0;

                              USART3_RX_CNT=0;

                              return 0;

                          }

                          else return 1;

                      }

                      DelayMs_72M(1); //一次的时间 

                  }

              }

              else break;

          }

          DelayMs_72M(5); //一次的时间

      }

   }

   return 1;

}

 

/*

函数功能: 设置STA模式下连接的热点信息

返 回 值: 0表示成功,1表示失败

连接成功的提示符:

WIFI DISCONNECT

WIFI CONNECTED

WIFI GOT IP

OK

*/

u8 ESP8266_STA_ModeConnectWIFI(char *cmd)

{

   u32 i,j;

   for(i=0;i<3;i++) //测试的总次数

   {

      USART3_RX_FLAG=0;

      USART3_RX_CNT=0;

      USART_X_SendString(USART3,cmd);

      for(j=0;j<30000;j++) //等待的时间(ms单位)

      {

          if(USART3_RX_FLAG)

          {

              USART3_RX_BUFF[USART3_RX_CNT]='\0';

              if(strstr((char*)USART3_RX_BUFF,"OK"))

              {

                  return 0;

              }

              else

              {

                  memset(USART3_RX_BUFF,0,sizeof(USART3_RX_BUFF));

                  USART3_RX_FLAG=0;

                  USART3_RX_CNT=0;

              }              

          }

          DelayMs_72M(1); //一次的时间

      }

   }

   return 1;

}

 

 

/*

函数功能: 用于在客户端模式下,连接服务器

返 回 值: 0表示成功,1表示失败

连接成功的提示符:CONNECT

*/

u8 ESP8266_ConnectServer(char *cmd)

{

   u32 i,j;

   for(i=0;i<5;i++) //测试的总次数

   {

      USART3_RX_FLAG=0;

      USART3_RX_CNT=0;

      USART_X_SendString(USART3,cmd);

      for(j=0;j<10000;j++) //等待的时间(ms单位)

      {

          if(USART3_RX_FLAG)

          {

              USART3_RX_BUFF[USART3_RX_CNT]='\0';

              if(strstr((char*)USART3_RX_BUFF,"CONNECT"))

              {

                  return 0;

              }

              else

              {

                  memset(USART3_RX_BUFF,0,sizeof(USART3_RX_BUFF));

                  USART3_RX_FLAG=0;

                  USART3_RX_CNT=0;

              }              

          }

          DelayMs_72M(1); //一次的时间

      }

   }

   return 1;

}

 

 

/*

函数功能: 配置ESP8266WIFI为STA模式+TCP客户端模式

函数参数:

        char *ssid  :将要连接的WIFI热点名称(英文字母)

        char *password :将要连接的WIFI热点密码(最短长度8位)

        u16 port :TCP服务器的端口号(0~65535)

返 回 值:0表示成功,其他值表示失败

*/

u8 ESP8266_STA_TCP_ClientMode(const char *ssid,const char *password,char *server_ip,u16 port)

{

    u8 i;

    char *find_str=NULL;

    char cmd_buffer[100];

    /*1. 发送测试指令,检测WIFI是否正常*/

    printf("发送测试指令,检测WIFI是否正常...\n");    

    for(i=0;i<10;i++)

    {

        if(ESP8266_SendCmd("AT\r\n")) //可能WIFI正处于透传模式，无法接收指令

        {

           USART_X_SendString(USART3,"+++"); //退出透传模式

           DelayMs_72M(80); //等待退出透传模式

        }

        else break;

    }

    if(i==10)return 1; //检测失败

   

    /*2. 关闭回显*/

    printf("关闭回显...\n");

    if(ESP8266_SendCmd("ATE0\r\n"))return 2;

    /*3. 设置当前WIFI的模式为STA模式*/

    printf("设置当前WIFI的模式为STA模式...\n");

    if(ESP8266_SendCmd("AT+CWMODE=1\r\n"))return 3;

    /*4. 复位模块,设置的模式必须复位之后才会生效*/

    printf("复位模块...\n");

    if(ESP8266_SendCmd("AT+RST\r\n"))return 4;

    DelayMs_72M(1000);

    DelayMs_72M(1000);

    DelayMs_72M(1000);

    DelayMs_72M(1000);

    /*5. 关闭回显*/

    printf("关闭回显...\n");

    if(ESP8266_SendCmd("ATE0\r\n"))return 5;

    /*6. 设置连接的热点信息*/

    printf("设置连接的热点信息...\r\n");

                

    snprintf(cmd_buffer,100,"AT+CWJAP=\"%s\",\"%s\"\r\n",ssid,password);

                printf("cmd_buffer=%s",cmd_buffer);

    if(ESP8266_STA_ModeConnectWIFI(cmd_buffer))return 6;

    

    /*7. 开启单连接,在客户端模式下才可开启*/

    printf("开启单连接...\n");

    if(ESP8266_SendCmd("AT+CIPMUX=0\r\n"))return 8;

    

    /*8.查询本地IP地址*/

    printf("查询本地IP地址...\n");

    if(ESP8266_SendCmd("AT+CIFSR\r\n"))return 7;

    

    /*9. 保存WIFI的信息*/

    esp8266_wifi.port=port;

    strcpy(esp8266_wifi.mode,"STA");

    

    //提取IP地址

    /*

    +CIFSR:STAIP,"192.168.1.115"

    +CIFSR:STAMAC,"84:f3:eb:17:e6:86"

    */

    find_str=strstr((char*)USART3_RX_BUFF,"STAIP");

    if(find_str) //判断是否查找成功

    {

        find_str+=7;

        for(i=0;*find_str!='"';i++)

        {

            esp8266_wifi.ip[i]=*find_str;

            find_str++;

        }

        esp8266_wifi.ip[i]='\0';

    }

    

    /*10. 连接服务器*/

    printf("开始连接服务器...\n");

    snprintf(cmd_buffer,100,"AT+CIPSTART=\"TCP\",\"%s\",%d\r\n",server_ip,port);

    if(ESP8266_ConnectServer(cmd_buffer))return 9;

    

    /*11. 开启透传模式*/

    printf("开启透传模式...\n");

    if(ESP8266_SendCmd("AT+CIPMODE=1\r\n"))return 10;

    

    /*12. 开始透传*/

    printf("开始透传...\n");

    if(ESP8266_SendCmd("AT+CIPSEND\r\n"))return 11;

    

    printf("当前WIFI模式:%s\r\n",esp8266_wifi.mode);

    printf("当前网络协议类型:%s\r\n","TCP");

    printf("当前网络通信模式:%s\r\n","Client");

    printf("连接的服务器端口号:%d\r\n",esp8266_wifi.port);

    printf("连接的服务器IP地址:%s\r\n",server_ip);

    printf("本地的IP地址:%s\r\n",esp8266_wifi.ip);

    return 0;

}

#ifndef ESP8266_H

#define ESP8266_H

#include "stm32f10x.h"

#include "usart.h"

#include "key.h"

#include "led.h"

#include <string.h>

#include <stdlib.h>

 

 

u8 ESP8266_SendCmd(char *cmd);

u8 ESP8266_AP_TCP_ServerMode(const char *ssid,const char *password,u16 port);

u8 ESP8266_ServerSendData(u8 id,char *data);

u8 ESP8266_STA_TCP_ClientMode(const char *ssid,const char *password,char *server_ip,u16 port);

 

struct ESP8266_WIFI

{

   u16 port;

   char mode[10]; //sta/ap

   char ip[10];   //ip地址

};

extern struct ESP8266_WIFI esp8266_wifi;

#endif

#include "stm32f10x.h"

#include "led.h"

#include "key.h"

#include "usart.h"

#include <string.h>

#include "adc.h"

#include "esp8266.h"

#include "timer.h"

#include "rtc.h"

#include "dht11.h"

//网络协议层

#include "onenet.h"

//协议封装文件

#include "dStream.h"

 

/*WIFI信息配置---将要连接的WIFI信息*/

#define WIFI_NAME "Xiaomi_meizi6"

#define WIFI_PASSWORD "12170307yu"

 

/*Onenet服务器地址:固定的*/

#define SERVER_IP "183.230.40.39"

#define SERVER_PORT 6002

 

//产品ID

const char OneNetPROID[]="332761";

//鉴权信息 access_key

const char OneNetAUTH_INFO[]="1234567890";

//设备ID

char OneNetDEVID[]="590592359";

//ApiKey

char OneNetAPI_KEY[]="fTgT3L9k3gyalPDMeojEEPrwzlo=";

 

//onenet数据点定义

DATA_STREAM data_stream[]=

{

        {"DHT11_T","66",TYPE_STRING,1}, //温度

        {"DHT11","66",TYPE_STRING,1}, //湿度

        {"Light","66",TYPE_STRING,1}, //光照强度

        {"MQ2","66",TYPE_STRING,1}, //烟雾浓度

        {"MQ5","66",TYPE_STRING,1}, //液化气浓度

};

 

char *WIFI_STAT; //WIFI状态指针

//u8 temp,humi;

char DisplayDataBuffer[20];

u8 GL5637_Info[10];                          //光敏传感器信息

u8 TEMP_Info[10];

u8 HUMI_Info[10];

u8 MQ2_Info[10];

u8 MQ5_Info[10];

 

/*

工程内容介绍: 物联网开发平台全功能测试代码! 支持上位机控制

编写日期    : 20200403

版本        : v4.0

*/

int main(void)

{        

    int cnt_OneNet_time=0;

    u32 time_cnt=0; //记录时间

    u16 GL5637_temp=0; //光敏信息

    u8 ESP8266_Stat;

    u8 temp,humi;

    u16 mq2_temp,mq5_temp;

 

    LedInit();

    KeyInit();

    USART_X_Init(USART1,72,115200);

    USART_X_Init(USART3,36,115200); //WIFI的波特率为115200

    ADC1_Init();                                 //ADC初始化

    Timer2Init(72,10000);                     //10ms中断一次，辅助串口3接收数据--WIFI数据

    printf("DHT11=%d\r\n",DHT11_Init());

    //连接至指定的WIFI

    ESP8266_Stat=ESP8266_STA_TCP_ClientMode(WIFI_NAME,WIFI_PASSWORD,SERVER_IP,SERVER_PORT);

    if(ESP8266_Stat)

    {

         printf("ESP8266_Stat=%d\r\n",ESP8266_Stat);

         WIFI_STAT="WIFIConnectERROR";

    }

    else

    {

            WIFI_STAT="WIFI Connect OK";

            //接入OneNET

            while(OneNet_DevLink())

            {

                 printf("Connect OneNet..\r\n");

                 DelayMs_72M(500); 

                 LED=!LED;

            }

            

    }

    while(1)

    {  

        cnt_OneNet_time++;//用于控制向服务器上传数据点的频率                        

        /*轮询扫描数据*/

        if(USART3_RX_FLAG)

        {

            USART3_RX_BUFF[USART3_RX_CNT]='\0';

            //解析平台返回的数据

            OneNet_RevPro(USART3_RX_BUFF);

            USART3_RX_CNT=0;

            USART3_RX_FLAG=0;

            memset(USART3_RX_BUFF,0,sizeof(USART3_RX_BUFF));

        }

        

            /*获取光敏数据*/

            GL5637_temp=ADC1_GetCHxVal(8);

            sprintf((char*)GL5637_Info,"%d",GL5637_temp); //保存光敏传感器信息，上传给上位机

          /*获取烟雾浓度数据*/

            mq2_temp=ADC1_GetCHxVal(1);

            sprintf((char*)MQ2_Info,"%d",mq2_temp); //保存MQ2传感器信息，上传给上位机

          /*获取液化气浓度数据*/

            mq5_temp=ADC1_GetCHxVal(2);

            sprintf((char*)MQ5_Info,"%d",mq5_temp); //保存MQ5传感器信息，上传给上位机

            /*获取温湿度*/

            if(DHT11_Read_Data(&temp,&humi)==0)

            {

                sprintf((char*)TEMP_Info,"%d",temp); //保存温度传感器信息，上传给上位机

                sprintf((char*)HUMI_Info,"%d",humi); //保存温度传感器信息，上传给上位机

            }

            DelayMs_72M(1); //延时1ms

            time_cnt++;

            if(cnt_OneNet_time>=200 &&ESP8266_Stat==0)

            {

                cnt_OneNet_time=0; //清0

                data_stream[0].dataPoint=TEMP_Info;

                data_stream[1].dataPoint=HUMI_Info;

                data_stream[2].dataPoint=GL5637_Info;

                data_stream[3].dataPoint=MQ2_Info;

                data_stream[4].dataPoint=MQ5_Info;

                printf("GL5637_Info=%s\r\n",GL5637_Info);

                printf("temp=%s,humi=%s\r\n",TEMP_Info,HUMI_Info);

                printf("MQ2_Info=%s\r\n",MQ2_Info);

                printf("MQ5_Info=%s\r\n",MQ5_Info);

                //向OneNet云端服务器上传数据点

                OneNet_SendData(FORMAT_TYPE1,OneNetDEVID,OneNetAPI_KEY,data_stream,5);

                printf("发送成功\r\n"); 

            }

            /*轮询扫描数据*/

            if(USART3_RX_FLAG)

            {

                USART3_RX_BUFF[USART3_RX_CNT]='\0';

                //解析平台返回的数据

                OneNet_RevPro(USART3_RX_BUFF);

                USART3_RX_CNT=0;

                USART3_RX_FLAG=0;

                memset(USART3_RX_BUFF,0,sizeof(USART3_RX_BUFF));

            }

    }

}