基于STM32的（NB-IOT(BC26)）温湿度监测系统

基于STM32的（NB-IOT(BC26)）温湿度监测系统

闲来无事，用手头STM32做个项目。

成品功能：STM32采集温度、湿度数据，显示在屏幕上，通过NB-IOT(BC26)模块连接阿里云物联网平台接受数据并实时监控。

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材料

• STM32ZET6开发板(战舰V3)
• TFT显示屏(战舰有我用的2.7寸的)
• NB-IOT(BC26)模块
• DHT11温湿度模块
• 杜邦线
• 用keil5进行开发

开始制作。

制作过程

首先从板子测温湿度开始

DHT11温湿度模块

原子哥有DHT11例程，所以直接在此基础上进行开发

下载上之后这是效果。

阿里云物联网平台

先到阿里云物联网平台注册一个设备。

1. 进入阿里云官网搜索物联网平台，现在可以免费注册一个。
2. 点击设备接入服务
   
3. 点击创建产品
4. 联网方式要选择蜂窝(4G)网络
5. 点击添加设备输入设备名称
6. 选中该设备之后，点击查看DeviceSecret码
7. 记录这三个码后边有用
8. 在设备中查看要发布信息的地址(下边的属性上报)
9. 查看信息的标识符，既传送信息的头部
10. 阿里云物联网平台接受的是json格式，所以数据发送的格式为：
    AT+QMTPUB=0,0,0,0,"/sys/a1Xi4HdVogd/mzh001/thing/event/property/post","
{"id":"26","version":"1.0","params": { "CurrentTemperature":{"value":32},"GeoLocation":{"E":123,"W":234} }, "method":"thing.event.property.post"}"

NB-IOT(BC26)模块

先用USB转TTL，用串口助手，用AT指令进行调整

这是用到的AT指令

硬件连接：BC26的VIN接TTL的5V，BC26的GND接TTL的地，BC26的RX接TTL的TX，BC26的TX接TTL的RX，跳线帽短接BC26的PWR和3.3V

注意地和电千万不能接错，会烧坏器件！！！
接好后插电脑上，连接串口助手(我用原子哥的XCOME)。

指令	返回	说明
AT	OK	模块正常，可正常实现收发
AT+CIMI	460043331505555	查询是否有卡
AT+CSQ	1~31	信号强度
AT+CGATT?	+CGATT: 1	查询网络注册情况
AT+CGPADDR=1	+CGPADDR: 1,10.68.55.555	查询是否分配IP地址
AT+QMTCFG=“aliauth”,0,“a1Xi4HdV4gd”,“mz4001”,“c538f1eb6deb2020c83579bac4444405”	OK	配置 MQTT 可选参数
AT+QMTOPEN=0,“iot-as-mqtt.cn-shanghai.aliyuncs.com”,1883	+QMTOPEN: 0,0	打开 MQTT 客户端网络
AT+QMTCONN=0,“test21115”	+QMTCONN: 0,0,0	连接客户端至 MQTT 服务器
AT+QMTPUB=0,0,0,0,"/sys/a1Xi4HdVogd/mzh001/thing/event/property/post","{“id”:“26”,“version”:“1.0”,“params”:{“Temperature”:{“value”:32}},“method”:“thing.event.property.post”}"	+QMTPUB: 0,0,0	发布消息

接着用串口助手发送这些指令进行调试。


说明：

1. 数据5要结合你的阿里云物联平台中的7的三个码ProductKey、DeviceName和DeviceSecret。
2. 数据6要结合阿里云地址和端口，一般设置这个就可以。
3. 数据7是登陆请求，这个名字一般没什么要求，只要不重复即可。
4. 数据8要注意中间那个地址就是阿里云物联网平台8中那个属性上报的topic地址。后边的params要结合json数据格式以及阿里云物联网平台9中的标识符，数据要注意阿里云物联网平台9中的数据格式。
5. 最后返回+QMTPUB: 0,0,0表示发送成功。
6. 到阿里云物联网平台查看数据。点击设备点击查看，点击物联网数据，可以打开实时更新。
7. 数据出现问题，可以到日志中查看问题原因。
8. 设备物联网模型中出现我们上传的数据就表示成功了。

这样USB转TTL单独调试就成功了。

接下来将这些放到板子中实现自动化。

板载上传数据

移植墨子号STM32F103RC的例程

1. 首先在DHT11例程的基础上，将printf函数改为串口2，方便连接。初始化串口2。

//重定义fputc函数
int fputc(int ch, FILE *f)
{
           
	while((USART2->SR&0X40)==0);//串口2输出，循环发送直到发送完毕
    USART2->DR = (u8) ch;      
	return ch;
}

2. 移植BC26初始化以及连接函数。

void OPEN_BC26(void)
{
     
   char *strx;
    printf("AT\r\n"); 
    delay_ms(300);
    strx=strstr((const char*)USART_RX_BUF,(const char*)"OK");//返回OK
    printf("AT\r\n"); 
    delay_ms(300);
    strx=strstr((const char*)USART_RX_BUF,(const char*)"OK");//返回OK
   if(strx==NULL)
	{
     
        delay_ms(300);
        delay_ms(300);
        delay_ms(300);
        delay_ms(300);	
	}
    printf("AT\r\n"); 
    delay_ms(300);
    strx=strstr((const char*)USART_RX_BUF,(const char*)"OK");//返回OK
    printf("ATE0&W\r\n"); //关闭回显
    delay_ms(300); 
    LED0=0;
    printf("AT+QMTDISC=0\r\n");//关闭连接 
    delay_ms(300);
    printf("AT+QMTCLOSE=0\r\n");
    delay_ms(300); 
}

3.main()函数中初始化

	OPEN_BC26();//对BC26开机
	BC26_Init();//对BC26初始化
	MQTT_Init();//连接阿里云

板子串口返回+QMTOPEN: 0,0表示连接成功。
4. 将需要传送的值通过aliyunMQTT_PUBdata(temp,humi);函数发送到MTQQ准备函数中。
5. 接收之后通过

//访问阿里云需要提交的数据
u8 Mqttaliyun_Savedata_tm(u8 *t_payload,u8 temp,u8 humi)
{
     
    char json[]="{\"id\":\"26\",\"version\":\"1.0\",\"params\":{\"CurrentTemperature\":{\"value\":%d},\"CurrentHumidity\":{\"value\":%d}},\"method\":\"thing.event.property.post\"}";	 
    char t_json[200];
    unsigned short json_len;
    sprintf(t_json, json, temp, humi);
    json_len = strlen(t_json)/sizeof(char);
  	memcpy(t_payload, t_json, json_len);
    return json_len;
}

函数包装成需要提交的数据JSON格式。
6. 发送数据并查看返回值

void aliyunMQTT_PUBdata(u8 temp,u8 humi)
{
     
     u8 t_payload[200],len,t_payload_1[200],len_1;;
     printf("AT+QMTPUB=0,0,0,0,%s\r\n",PubTopic);//发布主题
     delay_ms(300);
     len=Mqttaliyun_Savedata_tm(t_payload,temp,humi);
     t_payload[len]=0;
     printf("%s",t_payload);
  while((USART2->SR&0X40)==0){
     }//循环发送知道发送完毕
     USART2->DR = (u8) 0x1A;    
     delay_ms(100);
     strx=strstr((const char*)RxBuffer,(const char*)"+QMTPUB: 0,0,0");//看下返回状态
  while(strx==NULL)
    {
     
        strx=strstr((const char*)RxBuffer,(const char*)"+QMTPUB: 0,0,0");//看下返回状态
    }
    Clear_Buffer(); 
}

7. 查看串口助手返回
   +QMTPUB: 0,0,0
:0.0},"HoldingTemperature":13,"Diu":0},"method":"thing.event.property.post"}
OK这个表示成功。
8. 到阿里云物联网平台查看设备。打开设备实时更新，可以看到数据更新正常。

最后附上完整的项目文件。自行下载。

这个项目到这里就算完了。
还有很多不足的地方，希望大佬可以指正。也希望和爱好者交流学习。

禁止转载！！！
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