设计项目实例26-基于物联网的智能开关电源（BUCK电路、电压电流监测、阿里云、DHT11、继电器）
设计项目实例26-基于物联网的智能开关电源（BUCK电路、电压电流监测、阿里云、DHT11、继电器）
- 前提说明
- 需知
-
- 项目设计要求
- 项目提供资料
- main.c代码
- 测试视频
- 项目3D图
前提说明
电子开发合作请私信联系，商业/非商业项目均可洽谈，价格友好，负责可靠。
目前已开发项目三百余单，不限时售后，直到项目完结。
需知
对此项目有需求请私信联系我，备注对应项目名称号（非免费，伸手党勿扰，价格公道，售后负责）
所有项目均有个人验证无误后发出，保证不坑害任何一位朋友，个人有接单渠道，不缺钱，随缘分享案例+和有需求的朋友合作。
项目设计要求
先确认一下设计指标：设计名称为基于物联网的智能开关电源，开关电源拓扑为降压拓扑（BUCK电路），输入电压24V直流电，输出0-24V直流电或0-2A电流，输出可选恒压或者恒流。通过ESP01S模块将数据上传至阿里云物联网平台，可远程查看输出数据和控制工作状态。配备DHT11模块检测环境温湿度，过流过压或过温过湿均会通过蜂鸣器报警且自动关闭电源输入。主控选用STM32F103C8T6，屏幕显示用0.96寸的OLED屏幕。供电采用12V电源适配器供电，＋24V稳压电源给开关电源电路供电，负载采用可调电阻器消耗能量。
项目提供资料
1、原理图源文件（嘉立创标准版，可导为专业版）
2、PCB源文件（嘉立创标准版，可导为专业版）
3、代码（有注释，规范设计，详情可看我其他单模块设计实例，keil5 MDK）
4、售后（分单资料售卖或售后指导设计两种，不同的价格，优质的服务提供给想设计出来这款作品的朋友们）
main.c代码
int main(void)
{
u8 key;
Delay_Init(); //延时功能初始化
NVIC_PriorityGroupConfig(NVIC_PriorityGroup_2); //设置NVIC中断分组2:2位抢占优先级，2位响应优先级
Usart1_Init(9600); //串口1功能初始化，波特率9600
Usart2_Init(115200); //串口2功能初始化，波特率115200
BUCK_PWM_Init(); //BUCK电路初始化，20KHz工作频率，带中断。
init_boost_PID(); //初始化PID
Init_adc(); //ADC初始化
BEEP_Init(); //BEEP初始化
SW_Init( ); //继电器初始化
KEY_Init(); //按键初始化
DHT11_Init(); //DHT11模块初始化
WiFi_ResetIO_Init(); //初始化WiFi的复位IO
MQTT_Buff_Init(); //初始化接收,发送,命令数据的 缓冲区 以及各状态参数
AliIoT_Parameter_Init(); //初始化连接阿里云IoT平台MQTT服务器的参数
TIM4_Init(300,7200); //TIM4初始化，定时时间 300*7200*1000/72000000 = 30ms
OLED_Init(); //初始化OLED
loop:
SW_ON; //断开继电器
work_mode=1;
pid_mode=0;
OLED_Clear(); //OLED清零
qidong_view(); //启动界面
while(1)
{
key=KEY_Scan(0); //扫描按键
if(key==SW_PRES)
{
work_mode=2; //进入到模式选择界面
moshi_view();
protect_status=0;
sw_status=0;
BEEP_OFF;
break;
}
Delay_Ms(50);
}
while(1)
{
//工作在模式选择界面的时候
if(work_mode==2)
{
key=KEY_Scan(0);//扫描按键
if(pid_status==0)
{
OLED_ShowString(112,3,"<-",16);
OLED_ShowString(112,5," ",16);
}
else
{
OLED_ShowString(112,3," ",16);
OLED_ShowString(112,5,"<-",16);
}
if(key==SW_PRES)
{
work_mode=3;
if(pid_status==0)hengya_view();//恒压工作界面和模式
else hengliu_view();//恒流工作界面和模式
}
}
//电压或者电流调节
else if(work_mode==3)
{
key=KEY_Scan(0);
if(pid_status==0)
{
OLED_ShowNum(72,3,Target_V,2,16);
OLED_ShowNum(96,3,(u16)(Target_V*100)%100,2,16);
}
else if(pid_status==1)
{
OLED_ShowNum(72,3,Target_I,2,16);
OLED_ShowNum(96,3,(u16)(Target_I*100)%100,2,16);
}
if(key==SW_PRES)
{
SW_OFF;
work_mode=4;
pid_mode=1;
canshu_view();
}
}
else if(work_mode==4)
{
key=KEY_Scan(0);
DC_P=DC_V*DC_I;
OLED_ShowNum(72,0,DC_V,2,16);
OLED_ShowNum(96,0,(u16)(DC_V*100)%100,2,16);
OLED_ShowNum(72,2,DC_I,2,16);
OLED_ShowNum(96,2,(u16)(DC_I*100)%100,2,16);
OLED_ShowNum(72,4,DC_P,2,16);
OLED_ShowNum(96,4,(u16)(DC_P*100)%100,2,16);
OLED_ShowNum(40,6,Temp,2,16);
OLED_ShowNum(104,6,Humi,2,16);
if(key==SW_PRES)
{
pid_mode=0;//失能PID
pid_status=0;//PID工作状态复位为电压环
goto loop;
}
if((DC_V>V_yuzhi)||(DC_I>I_yuzhi)||(Temp>Temp_yuzhi))
{
SW_ON;BEEP_ON;
protect_status=1;
sw_status=0;
pid_mode=0;//失能PID
pid_status=0;//PID工作状态复位为电压环
goto loop;
}
else if(global_control==0)
{
SW_ON;BEEP_OFF;
protect_status=1;
sw_status=0;
pid_mode=0;//失能PID
}
else
{
pid_mode=1;
SW_OFF;BEEP_OFF;
protect_status=0;
sw_status=1;
}
}
if(Connect_flag==1){
if(MQTT_TxDataOutPtr != MQTT_TxDataInPtr){ //if成立的话，说明发送缓冲区有数据了
if((MQTT_TxDataOutPtr[1]==0x10)||((MQTT_TxDataOutPtr[1]==0x82)&&(ConnectPack_flag==1))||(SubcribePack_flag==1)){
u1_printf("发送数据:0x%x\r\n",MQTT_TxDataOutPtr[1]); //串口提示信息
MQTT_TxData(MQTT_TxDataOutPtr); //发送数据
MQTT_TxDataOutPtr += BUFF_UNIT; //指针下移
if(MQTT_TxDataOutPtr==MQTT_TxDataEndPtr) //如果指针到缓冲区尾部了
MQTT_TxDataOutPtr = MQTT_TxDataBuf[0]; //指针归位到缓冲区开头
}
}//处理发送缓冲区数据的else if分支结尾
if(MQTT_RxDataOutPtr != MQTT_RxDataInPtr){ //if成立的话，说明接收缓冲区有数据了
u1_printf("接收到数据:");
if((MQTT_RxDataOutPtr[0]==4)&&(MQTT_RxDataOutPtr[1]==0x20)){
switch(MQTT_RxDataOutPtr[4]){
case 0x00 : u1_printf("CONNECT报文成功\r\n"); //串口输出信息
ConnectPack_flag = 1; //CONNECT报文成功，订阅报文可发
break; //跳出分支case 0x00
case 0x01 : u1_printf("连接已拒绝，不支持的协议版本，准备重启\r\n"); //串口输出信息
Connect_flag = 0; //Connect_flag置零，重启连接
break; //跳出分支case 0x01
case 0x02 : u1_printf("连接已拒绝，不合格的客户端标识符，准备重启\r\n"); //串口输出信息
Connect_flag = 0; //Connect_flag置零，重启连接
break; //跳出分支case 0x02
case 0x03 : u1_printf("连接已拒绝，服务端不可用，准备重启\r\n"); //串口输出信息
Connect_flag = 0; //Connect_flag置零，重启连接
break; //跳出分支case 0x03
case 0x04 : u1_printf("连接已拒绝，无效的用户名或密码，准备重启\r\n"); //串口输出信息
Connect_flag = 0; //Connect_flag置零，重启连接
break; //跳出分支case 0x04
case 0x05 : u1_printf("连接已拒绝，未授权，准备重启\r\n"); //串口输出信息
Connect_flag = 0; //Connect_flag置零，重启连接
break; //跳出分支case 0x05
default : u1_printf("连接已拒绝，未知状态，准备重启\r\n"); //串口输出信息
Connect_flag = 0; //Connect_flag置零，重启连接
break; //跳出分支case default
}
}
else if((MQTT_RxDataOutPtr[0]==5)&&(MQTT_RxDataOutPtr[1]==0x90)){
switch(MQTT_RxDataOutPtr[5]){
case 0x00 :
case 0x01 : u1_printf("订阅成功\r\n"); //串口输出信息
SubcribePack_flag = 1; //SubcribePack_flag置1，表示订阅报文成功，其他报文可发送
Ping_flag = 0; //Ping_flag清零
ping_count=0;
low_speed_status=1;
high_speed_status=0;
break; //跳出分支
default : u1_printf("订阅失败，准备重启\r\n"); //串口输出信息
Connect_flag = 0; //Connect_flag置零，重启连接
break; //跳出分支
}
}
else if((MQTT_RxDataOutPtr[0]==2)&&(MQTT_RxDataOutPtr[1]==0xD0)){
u1_printf("PING报文回复\r\n"); //串口输出信息
if(Ping_flag==1){ //如果Ping_flag=1，表示第一次发送
Ping_flag = 0; //要清除Ping_flag标志
}else if(Ping_flag>1){ //如果Ping_flag>1，表示是多次发送了，而且是2s间隔的快速发送
Ping_flag = 0; //要清除Ping_flag标志
ping_count=0;
low_speed_status=1;
high_speed_status=0;
}
}
else if((MQTT_RxDataOutPtr[1]==0x30)){
u1_printf("服务器等级0推送\r\n"); //串口输出信息
MQTT_DealPushdata_Qs0(MQTT_RxDataOutPtr); //处理等级0推送数据
}
MQTT_RxDataOutPtr += BUFF_UNIT; //指针下移
if(MQTT_RxDataOutPtr==MQTT_RxDataEndPtr) //如果指针到缓冲区尾部了
MQTT_RxDataOutPtr = MQTT_RxDataBuf[0]; //指针归位到缓冲区开头
}
/*-------------------------------------------------------------*/
/* 处理命令缓冲区数据 */
/*-------------------------------------------------------------*/
if(MQTT_CMDOutPtr != MQTT_CMDInPtr)
{ //if成立的话，说明命令缓冲区有数据了
u1_printf("命令:%s\r\n",&MQTT_CMDOutPtr[1]); //串口输出信息
if(strstr((char *)MQTT_CMDOutPtr+1,"\"params\":{\"control\":1}"))
{
global_control=1;
}else if(strstr((char *)MQTT_CMDOutPtr+1,"\"params\":{\"control\":0}"))
{
global_control=0;
}
MQTT_CMDOutPtr += BUFF_UNIT; //指针下移
if(MQTT_CMDOutPtr==MQTT_CMDEndPtr) //如果指针到缓冲区尾部了
MQTT_CMDOutPtr = MQTT_CMDBuf[0]; //指针归位到缓冲区开头
}//处理命令缓冲区数据的else if分支结尾
}//Connect_flag=1的if分支的结尾
else{
u1_printf("需要连接服务器\r\n"); //串口输出信息
TIM4_ENABLE_status=0;
ping_count=0;
low_speed_status=0;
high_speed_status=0;
WiFi_RxCounter=0; //WiFi接收数据量变量清零
memset(WiFi_RX_BUF,0,WiFi_RXBUFF_SIZE); //清空WiFi接收缓冲区
if(WiFi_Connect_IoTServer()==0){ //如果WiFi连接云服务器函数返回0，表示正确，进入if
u1_printf("建立TCP连接成功\r\n"); //串口输出信息
Connect_flag = 1; //Connect_flag置1，表示连接成功
WiFi_RxCounter=0; //WiFi接收数据量变量清零
memset(WiFi_RX_BUF,0,WiFi_RXBUFF_SIZE); //清空WiFi接收缓冲区
MQTT_Buff_ReInit(); //重新初始化发送缓冲区
TIM2_ENABLE_30S();
}
}
}
}
测试视频
通过网盘分享的文件：测试视频.rar
链接: https://pan.baidu.com/s/1Xn-ui0BxD1mdaXn81-IMzA 提取码: wnu9
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项目3D图
