基于STM32单片机的机智云电能检测系统设计

基于STM32单片机的机智云电能检测系统设计

• 1、项目简介
• • 1.1 系统功能
  • 1.2 演示视频
• 2、部分电路设计
• • 2.1 STM32单片机核心板电路设计
  • 2.2 HLW8032电能检测电路设计
  • 2.3 ESP8266 WIFI无线通信电路设计
  • 2.4 OLED显示电路设计
• 3、单片机代码展示
• • 3.1 系统初始化
  • 3.2 获取电压、电流、功率等数据
  • 3.3 OLED显示屏初始化
  • 3.4 发送数据到机智云

实物图：

3、单片机代码展示

3.1 系统初始化

void HardWare_Init(void)
{
	delay_init();            //延时函数初始化
	LED_Init();             //LED端口初始化
	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
	uart_init(115200);      //串口初始化为115200  接ESP8266
	usart2_init(4800);//串口2接hlw8032
	OLED_Init();
	KEY_Init();             //按键初始化
	Relay_Init();
	Gizwits_Init();         //协议初始化
	
	
	STMFLASH_Read(FFLASH_SAVE_ADDR, (u16 *)&firstflag, 1); //初始电流参数设置
	if (firstflag != 0x5A5A)
	{
		firstflag = 0x5A5A;
		STMFLASH_Write(FLASH_SAVE_ADDR, (u16 *)&PreValue, 4);
		STMFLASH_Write(FFLASH_SAVE_ADDR, (u16 *)&firstflag, 1);
	}
	STMFLASH_Read(FLASH_SAVE_ADDR, (u16 *)&PreValue, 4);
	Power_Limit = PreValue[0];
	Current_Limit = PreValue[1];
}

3.2 获取电压、电流、功率等数据

u32 Voltage_Parameter_Reg, Voltage_Reg, Current_Reg, Current_Parameter_Reg, Power_Parameter_Reg, Power_Reg;
u8 Data_Updata_Reg;
u16 PF_Reg;
u8 Cmdanalysis(u8 *data, u16 len)
{
    u16 sum;
    u8 cheaksum, i;
    if (len < 24)return 1;
    else
    {
        for (i = 2; i < len - 1; i++)
        {
            sum += data[i];
        }
        cheaksum = sum & 0xFF;
        if (cheaksum == data[len - 1])
        {

                Voltage_Parameter_Reg = (u32)data[2] << 16 | (u32)data[3] << 8 | (u32)data[4];
                Voltage_Reg = (u32)data[5] << 16 | (u32)data[6] << 8 | (u32)data[7];
                Current_Parameter_Reg = (u32)data[8] << 16 | (u32)data[9] << 8 | (u32)data[10];
                Current_Reg = (u32)data[11] << 16 | (u32)data[12] << 8 | (u32)data[13];
                Power_Parameter_Reg = (u32)data[14] << 16 | (u32)data[15] << 8 | (u32)data[16];
                Power_Reg = (u32)data[17] << 16 | (u32)data[18] << 8 | (u32)data[19];
                Data_Updata_Reg = data[20];
                PF_Reg = (u16)data[21] << 8 | data[22];
        }
        else
            return 1;
        return 0;
    }
}

3.3 OLED显示屏初始化

static void OLED_I2C_Configuration(void)
{
	I2C_InitTypeDef  I2C_InitStructure;
	GPIO_InitTypeDef  GPIO_InitStructure; 

	RCC_APB1PeriphClockCmd(RCC_APB1Periph_I2C1,ENABLE);
	RCC_APB2PeriphClockCmd(RCC_APB2Periph_GPIOB,ENABLE);

	/*STM32F103C8T6芯片的硬件I2C: PB6 -- SCL; PB7 -- SDA */
	GPIO_InitStructure.GPIO_Pin =  GPIO_Pin_6 | GPIO_Pin_7;
	GPIO_InitStructure.GPIO_Speed = GPIO_Speed_50MHz;
	GPIO_InitStructure.GPIO_Mode = GPIO_Mode_AF_OD;//I2C必须开漏输出
	GPIO_Init(GPIOB, &GPIO_InitStructure);

	I2C_DeInit(I2C1);//使用I2C1
	I2C_InitStructure.I2C_Mode = I2C_Mode_I2C;
	I2C_InitStructure.I2C_DutyCycle = I2C_DutyCycle_2;
	I2C_InitStructure.I2C_OwnAddress1 = 0x30;//主机的I2C地址,随便写的
	I2C_InitStructure.I2C_Ack = I2C_Ack_Enable;
	I2C_InitStructure.I2C_AcknowledgedAddress = I2C_AcknowledgedAddress_7bit;
	I2C_InitStructure.I2C_ClockSpeed = 400000;//400K

	I2C_Cmd(I2C1, ENABLE);
	I2C_Init(I2C1, &I2C_InitStructure);
}

void OLED_Init(void)
{
	OLED_I2C_Configuration();
	OLED_Init_CMD();
	OLED_Fill(0x00);//全屏灭
}

3.4 发送数据到机智云

int32_t uartWrite(uint8_t *buf, uint32_t len)
{
    uint32_t i = 0;

    if (NULL == buf)
    {
        return -1;
    }
#ifdef PROTOCOL_DEBUG
    GIZWITS_LOG("MCU2WiFi[%4d:%4d]: ", gizGetTimerCount(), len);
#endif

    for (i = 0; i < len; i++)
    {
        //USART_SendData(UART, buf[i]);//STM32 test demo
        //实现串口发送函数,将buf[i]发送到模组
        USART_SendData(USART3, buf[i]);
        while (USART_GetFlagStatus(USART3, USART_FLAG_TC) == RESET); //循环发送,直到发送完毕
#ifdef PROTOCOL_DEBUG
        GIZWITS_LOG("%02x ", buf[i]);
#endif
        if (i >= 2 && buf[i] == 0xFF)
        {
            //实现串口发送函数,将0x55发送到模组
            USART_SendData(USART3, 0x55);
            while (USART_GetFlagStatus(USART3, USART_FLAG_TC) == RESET); //循环发送,直到发送完毕
#ifdef PROTOCOL_DEBUG
            GIZWITS_LOG("%02x ", 0x55);
#endif
        }
    }

#ifdef PROTOCOL_DEBUG
    GIZWITS_LOG("n");
#endif

    return len;
}