查看: 7107|回复: 2

开源教程:基于ESP8266和机智云的智能雨林缸,成本低、高...

[复制链接]

该用户从未签到

发表于 2022-1-17 15:48:47 | 显示全部楼层 |阅读模式
分享到:
项目内容:
1.灯光控制
2.循环控制
3.温度采集
4.温度和喷淋自动控制(手动控制下加热和喷淋可控,自动模式下加热和喷淋不可控)
5.状态断电记忆



云端部署:
本次设计以esp8266作为主控,SOC方案,利用赛博坦工具快速生成APP。
1.创建产品, 进入开发者中心,点击右上角,创建新产品,按照如图所示创建新的产品。

2.创建数据点。
3.生成ESP8266_32M SOC代码,下载到电脑备用。
4.由左上角的体验新版本切换到新版本开发者中心,点击右上角+创建一个新的移动应用。
5.点开创建好的应用,关联设备到移动应用里面。其他参数根据自己需求进行更改
6.回到新版本主页,在左侧选择自己创建的产品,然后进行模组配置。配置成乐鑫模组,注意只需要修改模组就行,热点参数无需更改。
7.进入应用页面,进行控制页面修改。
8.根据自己需求设置好控制模块的大小以及图标。其余参数根据自己的需求修改。级的每个页面都需要保存。
9.配置好所有参数过后,回到之前创建的移动应用里面,进行应用的构建,构建成功以后扫描后面的二维码下载安装到手机,到此云端部署完成。



硬件接线:
此项目不公开PCB,可以自己购买4路继电器,及防水温度传感器DS18B20探头,ESP12S小系统板。
继电器----GPIO13(加热管)GPIO12(循环电机)GPIO16(喷淋电机)GPIO5(灯光)
配网按键----GPIO14(按下低电平)
温度传感器----GPIO4(传感器需要上拉电阻)



程序修改:
       1.本次采用IDE方式进行开发编译(开发环境链接:https://pan.baidu.com/s/1TTIU-74mBxo9UqxLbX7Grw 提取码:0htq,解压过后即可使用,路径不能有中文),将前面下载的代码进行解压,路径不要含有中文。在IDE环境里面导入项目。导入步步骤易出错,注意根据下图中所示步骤进行导入。

       2.修改编译参数,打开根目录下面的Makefile文件,然后修改23到27行的内容。(注意:本教程代码不可以在网页上进行复制粘贴,由于编码不一致可能会导致程序不能编译,无法编译需要重新解压代码从头再来。代码需要自己手打。每次输入代码过后需要保存以后编译才会生效。)
  • BOOT?=new
  • APP?=1
  • SPI_SPEED?=40
  • SPI_MODE?=QIO
  • SPI_SIZE_MAP?=6

[color=rgb(0, 0, 0) !important]复制代码


       3.按键部分无需修改,因为自动生成的代码就是gpio14按键长按短按进行网络配置。继电器引脚的初始化我们写在按键函数的初始化里面, 初始化为输出模式。
  • GPIO_OUTPUT_SET(GPIO_ID_PIN(5),1);//灯光
  •     GPIO_OUTPUT_SET(GPIO_ID_PIN(13),1);//加热管
  •     GPIO_OUTPUT_SET(GPIO_ID_PIN(12),1);//循环电机
  •     gpio16_output_conf();//喷淋电机

[color=rgb(0, 0, 0) !important]复制代码


4.在gizwits_product.c和gizwits_product.h增加全局变量。
  • //flash相关
  • #define sec 137 //137扇区,程序小于480K flash存储的安全区域的起始地址137-1024扇区
  • #define sec1 138 //138扇区,程序小于480K flash存储的安全区域的起始地址137-1024扇区
  • bool STATE[6] = {0,0,0,0,0,0};//开机各个开关状态标识
  • uint32_t Set_Temp=0;   //温度自动控制
  • uint32_t Open_Time=0;       //喷淋开时间
  • uint32_t Off_Time=0;    //喷淋关时间
  • extern bool STATE[6];   //开机各个开关状态标识
  • extern uint32_t Set_Temp;    //温度自动控制
  • extern uint32_t Open_Time; //喷淋开时间
  • extern uint32_t Off_Time;     //喷淋关时间

[color=rgb(0, 0, 0) !important]复制代码


       5.在gizwits_product.c的gizwitsEventProcess函数里面对开关状态进行缓存。程序带有注释,此处不做截图,具体参考下面的程序更改。(注意:此函数的是数据点下发过后,可写类型的数据处理,会根据数据点的不同而不同。程序不能再网页复制,会导致编码不一致程序出错)
  • int8_t ICACHE_FLASH_ATTR gizwitsEventProcess(eventInfo_t *info, uint8_t *data, uint32_t len)
  • {
  •     uint8_t i = 0;
  •     dataPoint_t * dataPointPtr = (dataPoint_t *)data;
  •     moduleStatusInfo_t * wifiData = (moduleStatusInfo_t *)data;
  •     if((NULL == info) || (NULL == data))
  •     {
  •         GIZWITS_LOG("!!! gizwitsEventProcess Error \n");
  •         return -1;
  •     }
  •     for(i = 0; i < info->num; i++)
  •     {
  •         switch(info->event)
  •         {
  •         case EVENT_Water_Cycle :
  •             currentDataPoint.valueWater_Cycle = dataPointPtr->valueWater_Cycle;
  •             GIZWITS_LOG("Evt: EVENT_Water_Cycle %d \n", currentDataPoint.valueWater_Cycle);
  •             if(0x01 == currentDataPoint.valueWater_Cycle)
  •             {
  •                    STATE[0]=1;   //水循环打开
  •             }
  •             else
  •             {
  •                    STATE[0]=0;   //水循环关闭
  •             }
  •             STATE[6]=1;//flash存储状态
  •             break;
  •         case EVENT_Spray :
  •             currentDataPoint.valueSpray = dataPointPtr->valueSpray;
  •             GIZWITS_LOG("Evt: EVENT_Spray %d \n", currentDataPoint.valueSpray);
  •             if(0x01 == currentDataPoint.valueSpray)
  •             {
  •                    if(STATE[4]==0)
  •                             {
  •                           STATE[2]=1;   //如果为手动模式,喷淋开关打开,否则不动作
  •                           STATE[6]=1;//flash存储状态
  •                             }
  •             }
  •             else
  •             {
  •                    if(STATE[4]==0)
  •                    {
  •                           STATE[2]=0; //如果为手动模式,喷淋开关关闭,否则不动作
  •                           STATE[6]=1;//flash存储状态
  •                    }
  •             }
  •             currentDataPoint.valueSpray = STATE[2];//更新数据点,APP更新
  •             break;
  •         case EVENT_Lamp :
  •             currentDataPoint.valueLamp = dataPointPtr->valueLamp;
  •             GIZWITS_LOG("Evt: EVENT_Lamp %d \n", currentDataPoint.valueLamp);
  •             if(0x01 == currentDataPoint.valueLamp)
  •             {
  •                    STATE[1]=1;   //灯光打开
  •             }
  •             else
  •             {
  •                    STATE[1]=0;   //灯光关闭
  •             }
  •             STATE[6]=1;//flash存储状态
  •             break;
  •         case EVENT_Heating :
  •             currentDataPoint.valueHeating = dataPointPtr->valueHeating;
  •             GIZWITS_LOG("Evt: EVENT_Heating %d \n", currentDataPoint.valueHeating);
  •             if(0x01 == currentDataPoint.valueHeating)
  •             {
  •                    if(STATE[4]==0)
  •                    {
  •                           STATE[3]=1;   //如果为手动模式,加热开关打开,否则不动作
  •                           STATE[6]=1;//flash存储状态
  •                    }
  •             }
  •                      else
  •                      {
  •                             if(STATE[4]==0)
  •                             {
  •                                    STATE[3]=0; //如果为手动模式,加热开关关闭,否则不动作
  •                                    STATE[6]=1;//flash存储状态
  •                             }
  •                      }
  •                      currentDataPoint.valueHeating = STATE[3];//更新数据点,APP更新
  •             break;
  •         case EVENT_mode:
  •             currentDataPoint.valuemode = dataPointPtr->valuemode;
  •             GIZWITS_LOG("Evt: EVENT_mode %d\n", currentDataPoint.valuemode);
  •             switch(currentDataPoint.valuemode)
  •             {
  •             case mode_VALUE0:
  •                    STATE[4]=0;   //手动模式
  •                 break;
  •             case mode_VALUE1:
  •                    STATE[4]=1;   //自动模式
  •                 break;
  •             default:
  •                 break;
  •             }
  •             STATE[6]=1;//flash存储状态
  •             break;
  •         case EVENT_Set_Temperature:
  •             currentDataPoint.valueSet_Temperature= dataPointPtr->valueSet_Temperature;
  •             GIZWITS_LOG("Evt:EVENT_Set_Temperature %d\n",currentDataPoint.valueSet_Temperature);
  •             Set_Temp = currentDataPoint.valueSet_Temperature;     //缓存设置温度
  •             STATE[6]=1;//flash存储状态
  •             break;
  •         case EVENT_Spray_Open_Time:
  •             currentDataPoint.valueSpray_Open_Time= dataPointPtr->valueSpray_Open_Time;
  •             GIZWITS_LOG("Evt:EVENT_Spray_Open_Time %d\n",currentDataPoint.valueSpray_Open_Time);
  •             Open_Time = currentDataPoint.valueSpray_Open_Time;//缓存设置开时间
  •             STATE[6]=1;//flash存储状态
  •             break;
  •         case EVENT_Spray_Off_Time:
  •             currentDataPoint.valueSpray_Off_Time= dataPointPtr->valueSpray_Off_Time;
  •             GIZWITS_LOG("Evt:EVENT_Spray_Off_Time %d\n",currentDataPoint.valueSpray_Off_Time);
  •             Off_Time = currentDataPoint.valueSpray_Off_Time;//缓存设置关时间
  •             STATE[6]=1;//flash存储状态
  •             break;

[color=rgb(0, 0, 0) !important]复制代码


6. 接下来我们处理断电开机之后开关以及各项参数的初始化。主要是利用flash读取获取参数。数据状态存放在flash,后续教程及程序会有存储体现。初始化主要修改userInit函数。
  • void ICACHE_FLASH_ATTR userInit(void)
  • {
  •     gizMemset((uint8_t *)¤tDataPoint, 0, sizeof(dataPoint_t));
  •     //flash相关
  •        uint32 value;
  •        //定义数组addr_case1
  •        uint8* addr_case1 = (uint8*)&value;//四字节对齐
  •        uint8* addr_case2 = (uint8*)&value;//四字节对齐
  •        //读取flash数据,sec*4*1024就是读取起始地址,就是具体的字节地址
  •        spi_flash_read(sec*4*1024, (uint32*)addr_case1, sizeof(addr_case1));
  •        spi_flash_read(sec1*4*1024, (uint32*)addr_case2, sizeof(addr_case2));
  •        if(addr_case1[0]==1) STATE[0]=1;      //水循环
  •               else STATE[0]=0;
  •        if(addr_case1[1]==1) STATE[1]=1;      //灯光
  •               else STATE[1]=0;
  •        if(addr_case1[2]==1) STATE[2]=1;      //喷淋
  •               else STATE[2]=0;
  •        if(addr_case1[3]==1) STATE[3]=1;      //加热
  •               else STATE[3]=0;
  •        if(addr_case2[0]==1) STATE[4]=1;      //模式
  •               else STATE[4]=0;
  •        currentDataPoint.valueSet_Temperature = (uint32_t)addr_case2[1];
  •        currentDataPoint.valueSpray_Open_Time = (uint32_t)addr_case2[2];
  •        currentDataPoint.valueSpray_Off_Time = (uint32_t)addr_case2[3];
  •        currentDataPoint.valueWater_Cycle = STATE[0];
  •        currentDataPoint.valueSpray = STATE[2];
  •        currentDataPoint.valueLamp = STATE[1];
  •        currentDataPoint.valueHeating = STATE[3];
  •        currentDataPoint.valuemode = STATE[4];
  •        currentDataPoint.valueTemperature = 0;
  •        Set_Temp = currentDataPoint.valueSet_Temperature;
  •        Open_Time = currentDataPoint.valueSpray_Open_Time;
  •        Off_Time = currentDataPoint.valueSpray_Off_Time;
  •        GPIO_OUTPUT_SET(GPIO_ID_PIN(12),!STATE[0]);//水循环
  •        GPIO_OUTPUT_SET(GPIO_ID_PIN(5),!STATE[1]);//灯光
  • }

[color=rgb(0, 0, 0) !important]复制代码


7.在gizwits_product.c新增DS18B20驱动函数。由于程序太长此处不再截图。
  • /************************
  • * 函 数 名         : Ds18b20Init
  • * 函数功能            : 初始化
  • * 输    入         : 无
  • * 输    出         : 初始化成功返回1,失败返回0
  • ************************/
  • uint8 Ds18b20Init() {
  •        int i;
  •        PIN_FUNC_SELECT(PERIPHS_IO_MUX_GPIO4_U, FUNC_GPIO4);
  •        GPIO_OUTPUT_SET(GPIO_ID_PIN(4), 0);            //将总线拉低480us~960us
  •        os_delay_us(642);         //延时642us
  •        GPIO_OUTPUT_SET(GPIO_ID_PIN(4), 1);     //然后拉高总线,如果DS18B20做出反应会将在15us~60us后总线拉低
  •        while (GPIO_INPUT_GET(GPIO_ID_PIN(4))) //等待DS18B20拉低总线
  •        {
  •               os_delay_us(500);
  •               os_delay_us(500);
  •               i++;
  •               if (i > 5)   //等待>5MS
  •                             {
  •                      return 0;  //初始化失败
  •               }
  •        }
  •        return 1;  //初始化成功
  • }
  • /************************
  • * 函 数 名         : Ds18b20WriteByte
  • * 函数功能            : 向18B20写入一个字节
  • * 输    入         : dat
  • * 输    出         : 无
  • ************************/
  • void Ds18b20WriteByte(uint8 dat) {
  •        int i, j;
  •        for (j = 0; j < 8; j++) {
  •               GPIO_OUTPUT_SET(GPIO_ID_PIN(4), 0);                 //每写入一位数据之前先把总线拉低1us
  •               i++;
  •               GPIO_OUTPUT_SET(GPIO_ID_PIN(4), dat & 0x01);                //然后写入一个数据,从最低位开始
  •               os_delay_us(70); //延时68us,持续时间最少60us
  •               GPIO_OUTPUT_SET(GPIO_ID_PIN(4), 1);     //然后释放总线,至少1us给总线恢复时间才能接着写入第二个数值
  •               dat >>= 1;
  •        }
  • }
  • /************************
  • * 函 数 名         : Ds18b20ReadByte
  • * 函数功能            : 读取一个字节
  • * 输    入         : 无
  • * 输    出         : byte
  • ************************/
  • uint8 Ds18b20ReadByte() {
  •        uint8 byte, bi;
  •        int i, j;
  •        for (j = 8; j > 0; j--) {
  •               GPIO_OUTPUT_SET(GPIO_ID_PIN(4), 0);     //先将总线拉低1us
  •               i++;
  •               GPIO_OUTPUT_SET(GPIO_ID_PIN(4), 1);       //然后释放总线
  •               i++;
  •               i++;   //延时6us等待数据稳定
  •               bi = GPIO_INPUT_GET(GPIO_ID_PIN(4));    //读取数据,从最低位开始读取
  •               /*将byte左移一位,然后与上右移7位后的bi,注意移动之后移掉那位补0。*/
  •               byte = (byte >> 1) | (bi << 7);
  •               os_delay_us(48); //读取完之后等待48us再接着读取下一个数
  •        }
  •        return byte;
  • }
  • /************************
  • * 函 数 名         : Ds18b20ChangTemp
  • * 函数功能            : 让18b20开始转换温度
  • * 输    入         : 无
  • * 输    出         : 无
  • ************************/
  • void Ds18b20ChangTemp() {
  •        Ds18b20Init();
  •        os_delay_us(500);
  •        os_delay_us(500);
  •        Ds18b20WriteByte(0xcc);             //跳过ROM操作命令
  •        Ds18b20WriteByte(0x44);         //温度转换命令
  • //     延时100ms 等待转换成功,而如果你是一直刷着的话,就不用这个延时了
  • }
  • /************************
  • * 函 数 名         : Ds18b20ReadTempCom
  • * 函数功能            : 发送读取温度命令
  • * 输    入         : 无
  • * 输    出         : 无
  • ************************/
  • void Ds18b20ReadTempCom() {
  •        Ds18b20Init();
  •        os_delay_us(500);
  •        os_delay_us(500);
  •        Ds18b20WriteByte(0xcc);      //跳过ROM操作命令
  •        Ds18b20WriteByte(0xbe);     //发送读取温度命令
  • }
  • /************************
  • * 函 数 名         : Ds18b20ReadTemp
  • * 函数功能            : 读取温度
  • * 输    入         : 无
  • * 输    出         : temp
  • ************************/
  • float Ds18b20ReadTemp() {
  •        float temp = 0;
  •        uint8 tmh, tml;
  •        uint32_t temp1;
  •        Ds18b20ChangTemp();                    //先写入转换命令
  •        Ds18b20ReadTempCom();                 //然后等待转换完后发送读取温度命令
  •        tml = Ds18b20ReadByte();          //读取温度值共16位,先读低字节
  •        tmh = Ds18b20ReadByte();         //再读高字节
  •        temp1 = tmh;
  •        temp1 <<= 8;
  •        temp1 |= tml;
  •        temp = temp1*0.0625;
  •        temp = ((temp+0.005)*100)/100;//保留2位小数,四舍五入
  •        return temp;
  • }

[color=rgb(0, 0, 0) !important]复制代码


在gizwits_product.c新增温度传感器的函数**。
  • uint8 Ds18b20Init();
  • void Ds18b20WriteByte(uint8 dat);
  • uint8 Ds18b20ReadByte();
  • void Ds18b20ChangTemp();
  • void Ds18b20ReadTempCom();
  • float Ds18b20ReadTemp();

[color=rgb(0, 0, 0) !important]复制代码


       8.在gizwits_product.c的userHandle函数里面对GPIO输出点,温度采集,flash存储以及逻辑控制进行编写。此处不在截图。
  • void ICACHE_FLASH_ATTR userHandle(void)
  • {
  •        //flash相关
  •        uint32 value;
  •        //定义数组addr_case1
  •        uint8* addr_case1 = (uint8*)&value;
  •        uint8* addr_case2 = (uint8*)&value;
  •        LOCAL float tempvalue;//采集温度
  •        LOCAL uint32_t opentime=0;//开计时
  •        LOCAL uint32_t offtime=0;//关计时
  •        LOCAL bool onoff=0;//开关状态,0关,1开
  •        os_delay_us(642);
  •        LOCAL uint8_t temp_time=0;//温度采集间隔时间
  •        if(temp_time<=1)temp_time++;
  •        else
  •        {
  •               temp_time=0;
  •               tempvalue = Ds18b20ReadTemp();
  •               currentDataPoint.valueTemperature = tempvalue;
  •        }
  •        if(STATE[4])//自动模式下喷淋和加热控制
  •        {
  •               //加热温度控制
  •               if(tempvalue<(float)Set_Temp) STATE[3]=1;
  •                      else STATE[3]=0;
  •               //喷淋控制
  •               if(onoff)//开状态
  •               {
  •                      if(opentime>0) opentime--;
  •                      else
  •                      {
  •                             onoff=0;//切换关状态
  •                             offtime=Off_Time*60;//赋值关闭时间
  •                             STATE[2]=0;
  •                      }
  •               }
  •               else if(onoff==0)//关状态
  •               {
  •                      if(offtime>0) offtime--;
  •                      else
  •                      {
  •                             onoff=1;//切换开状态
  •                             opentime=Open_Time*60;//赋值打开时间
  •                             STATE[2]=1;
  •                      }
  •               }
  •               gpio16_output_set(!STATE[2]);//喷淋
  •               GPIO_OUTPUT_SET(GPIO_ID_PIN(13),!STATE[3]);//加热
  •               currentDataPoint.valueSpray = STATE[2];
  •               currentDataPoint.valueHeating = STATE[3];
  •        }
  •        else //手动模式
  •        {
  •               GPIO_OUTPUT_SET(GPIO_ID_PIN(13),!STATE[3]);//加热
  •               gpio16_output_set(!STATE[2]);//喷淋
  •        }
  •        if(STATE[6]==1)     //状态改变
  •        {
  •               STATE[6]=0;//清除状态
  •               GPIO_OUTPUT_SET(GPIO_ID_PIN(12),!STATE[0]);//水循环
  •               GPIO_OUTPUT_SET(GPIO_ID_PIN(5),!STATE[1]);//灯光
  •               //flash存储数据前转换数据
  •               addr_case1[0] = (uint8)STATE[0];
  •               addr_case1[1] = (uint8)STATE[1];
  •               addr_case1[2] = (uint8)STATE[2];
  •               addr_case1[3] = (uint8)STATE[3];
  •               addr_case2[0] = (uint8)STATE[4];
  •               addr_case2[1] = (uint8)currentDataPoint.valueSet_Temperature;
  •               addr_case2[2] = (uint8)currentDataPoint.valueSpray_Open_Time ;
  •               addr_case2[3] = (uint8)currentDataPoint.valueSpray_Off_Time;
  •               //擦除要写入的Flash扇区
  •               spi_flash_erase_sector(sec);
  •               //写入数据,sec*4*1024就是写入起始地址,就是具体的字节地址
  •               spi_flash_write(sec*4*1024, (uint32*)addr_case1, sizeof(addr_case1));
  •               //擦除要写入的Flash扇区
  •               spi_flash_erase_sector(sec1);
  •               //写入数据,sec*4*1024就是写入起始地址,就是具体的字节地址
  •               spi_flash_write(sec1*4*1024, (uint32*)addr_case2, sizeof(addr_case2));
  •        }
  •     system_os_post(USER_TASK_PRIO_2, SIG_UPGRADE_DATA, 0);
  • }

[color=rgb(0, 0, 0) !important]复制代码


9.修改完代码之后ctrl+B进行编译固件编译。
10.利用乐鑫烧录软件将生成的固件烧录到ESP8266里面。参数参考下图,注意参数不能有错。下载硬件接线如下表下载模式。记住通电瞬间就要保持这个状态才是下载模式。
11.程序烧录完成之后通过按键长按触发airlink配网(或短按触发softap配网),在APP选择对应的配网进行网络配置及绑定设备。绑定后进入设备即可进行采集和控制
12.实物展示展示

https://v.youku.com/v_show/id_XNTgzNTI0NzIzMg==.html?spm=a2hbt.13141534.0.13141534


回复

使用道具 举报

该用户从未签到

发表于 2022-1-24 12:52:25 | 显示全部楼层
这么详细的教程,感谢!
回复 支持 反对

使用道具 举报

该用户从未签到

发表于 2022-9-15 09:13:00 | 显示全部楼层
感谢楼主分享
回复 支持 反对

使用道具 举报

您需要登录后才可以回帖 注册/登录

本版积分规则

关闭

站长推荐上一条 /4 下一条



手机版|小黑屋|与非网

GMT+8, 2024-10-5 18:30 , Processed in 0.133285 second(s), 19 queries , MemCache On.

ICP经营许可证 苏B2-20140176  苏ICP备14012660号-2   苏州灵动帧格网络科技有限公司 版权所有.

苏公网安备 32059002001037号

Powered by Discuz! X3.4

Copyright © 2001-2024, Tencent Cloud.