【英飞凌 CY8CKIT-062S2-AI评测】Home Assistant 物联网ADC 电压表

本文介绍了英飞凌 CY8CKIT-062S-AI 开发板结合板载 ADC 和无线 WiFi 功能，通过 MQTT 协议发送 ADC 电压数据至 Home Assistant 平台，实现物联网 ADC 电压表项目设计。

项目介绍

结合板载 ADC 和无线 WiFi 功能，将ADC电压转换数据通过 MQTT 协议发送至 Home Assistant 平台，实现电压的远程实时监测和记录的物联网项目设计。

• 环境搭建：部署、烧录和测试 MicroPython 固件，用以执行相关程序代码；
• 工程创建：使用 Thonny IDE 软件编辑和调试代码；
• 工程代码：给出项目方案落地实现的关键代码，包括流程图等；
• 效果演示：通过 MQTT 接入 Home Assistant 平台，实现物联网 ADC 电压计。

管脚定义

详见：https://ifx-micropython.readthedocs.io/en/latest/psoc6/general.html#supported-boards .

环境搭建

使用 MicroPython 固件进行开发。

• 下载 CY8CKIT-062S2-AI 开发板对应的 MicroPython 固件；
• 使用官方烧录工具 ModusToolbox Programmer 上传固件至板端；

固件上传

• 打开 ModusToolbox Programmer 软件；
• 加载固件，配置烧录器、开发板型号；
• 点击 Connect 连接设备；
• 点击 Program ，待烧录完成，短按 RESET 键即可

测试

终端执行 help('modules') 指令，可获得板载库函数

详见：Quick reference for the PSoC6™ — MicroPython latest documentation .

工程测试

基于 MicroPython 固件，结合板载 ADC 和 WiFi 功能，实现了电压转换和数据的 MQTT 上传至 Home Assistant 智能家居平台。包括工程创建、流程图、代码、效果演示等。

工程创建

在 MicroPython 固件已上传且正确识别的基础上，添加代码上传 MQTT 消息至 Home Assistant 。

流程图

代码

打开 Thonny IDE 软件，新建文件并添加如下代码

# ========== User Configurations ==========
WIFI_SSID = "xxx"             # wifi configuration
WIFI_PWD = "xxx"
MQTT_BROK = "192.168.1.104"   # MQTT broker
MQTT_PORT = 1883
MQTT_USER = "xxx"             # MQTT account
MQTT_PASS   = "xxx"
PUB_TOPIC = "homeassistant/sensor/psoc6/adc/state"       # topic
PUB_INTERVAL = 2              # second
# ==============================
import network
import time
import json
from machine import ADCBlock
from umqtt.simple import MQTTClient

# --------------- WiFi ---------------
def wifi_connect():
    sta = network.WLAN(network.STA_IF)
    sta.active(True)
    if not sta.isconnected():
        print("Connecting WiFi...")
        sta.connect(WIFI_SSID, WIFI_PWD)
        for _ in range(20):
            if sta.isconnected():
                break
            time.sleep(1)
    print("WiFi connected:", sta.ifconfig())

# --------------- temperature ---------------
def read_temperature():
    adc = ADCBlock(0).connect(0, "P10_0")
    raw = adc.read_u16()
    volt = raw * 3.3 / 65535
    temp = 218.0 - (1.0 - volt) / 0.0033
    return round(temp, 2), round(volt, 3), raw

# --------------- MQTT ---------------
def mqtt_connect():
    c = MQTTClient("psoc6_%d" % time.time(),
                   MQTT_BROK, MQTT_PORT,
                   MQTT_USER, MQTT_PASS,
                   keepalive=60)
    c.connect()
    print("[MQTT] Connected to", MQTT_BROK)
    return c

# --------------- loop ---------------
wifi_connect()
client = mqtt_connect()
last_ping = time.time()

while True:
    try:
        temp, volt, raw = read_temperature()
        payload = json.dumps({"temp": temp, "volt": volt, "raw": raw})
        client.publish(PUB_TOPIC, payload)
        print("[MQTT] Sent ->", payload)

        if time.time() - last_ping >= 30:
            client.ping()
            last_ping = time.time()

        time.sleep(PUB_INTERVAL)

    except OSError as e:
        print("[MQTT] lost (%s), reconnect..." % e)
        time.sleep(2)
        client = mqtt_connect()
        last_ping = time.time()

保存代码。

效果

• 运行代码， Shell 终端输出 WiFi 连接信息、设备 IP 地址、MQTT 消息内容等

• 打开 MQTTX 软件，根据会话主题 homeassistant/sensor/psoc6/adc/state 添加连接，接收实时广播的 JSON 消息；

• 编辑 Home Assistant 配置文件 ./config/configuration.yaml ，添加如下代码

  mqtt:
    sensor:
      - name: "PSoC6 ADC Temp"
        state_topic: "homeassistant/sensor/psoc6/adc/state"
        unit_of_measurement: "°C"
        value_template: "{{ value_json.temp }}"
      - name: "PSoC6 ADC Raw"
        state_topic: "homeassistant/sensor/psoc6/adc/state"
        unit_of_measurement: ""
        value_template: "{{ value_json.adc }}"
      - name: "PSoC6 ADC Volt"
        state_topic: "homeassistant/sensor/psoc6/adc/state"
        unit_of_measurement: "V"
        value_template: "{{ value_json.volt }}"
  

• 打开 Home Assistant 主页，添加传感器卡片，即可获得实时 ADC 电压信息

总结

本文介绍了英飞凌 CY8CKIT-062S-AI 开发板结合板载 ADC 和无线 WiFi 功能，通过 MQTT 协议发送 ADC 电压数据至 Home Assistant 平台，实现物联网 ADC 电压表项目设计，为相关产品在物联网领域的快速开发和设计应用提供了参考。