STM32 HAL库+ESP8266+华为云物联网平台

IOT趣制作

已于 2023-03-13 08:43:44 修改

阅读量3k

点赞数 5

文章标签：单片机 stm32 嵌入式硬件

于 2023-03-11 15:18:31 首次发布

本文链接：https://blog.youkuaiyun.com/weixin_43351158/article/details/129463988

版权

文章内容：

STM32 HAL库通过串口发送AT指令完成与ESP8266的控制实现接入华为云物联网平台，并完成基本通信与控制，包括设备属性上报和命令下发解析与响应。

文末获取“STM32 HAL库+ESP8266+华为云物联网平台keil工程”下载的链接。

一、华为云物联网平台创建产品与设备

华为云物联网平台创建产品与设备（含MQTT.fx测试）

二、STM32 HAL库+ESP8266+华为云物联网平台

1. esp8266 MQTT固件烧录与AT指令接入华为云测试

(5条消息) ESP8266通过AT指令接入华为云物联网平台_FUNIOT的博客-优快云博客

三、STM32 HAL库+ESP8266+华为云物联网平台

1. 打开STM32CubeMX创建工程

（1）配置串口与LED的GPIO（LED用于华为云命令下发控制）

（2）打开串口并使能串口中断

2. 打开工程，编译，下载，检查无误

3. 串口收发

1) 添加头文件：

#include <stdio.h>
#include <string.h>

2) printf重定向

//支持printf函数串口发送
#if 1
#pragma import(__use_no_semihosting)
struct __FILE
{
    int handle;
};
FILE __stdout;
void _sys_exit(int x)//避免半主机模式
{
    x=x;
}
int fputc(int ch,FILE *f)
{
    while((USART1->SR&0X40)==0);//循环发送，直到发送完毕
    USART1->DR=(uint8_t)ch;
    return ch;
}
#endif

4. 发送测试

while (1)//主函数中插入
{
    /* USER CODE END WHILE */
      printf("Hello esp8266\r\n");
      delay(4000);
    /* USER CODE BEGIN 3 */
  /* USER CODE END 3 */
}

void delay(int t)
{
  int i,j=0;
  for(i=0;i<5000;i++)
    for(j=0;j<t;j++);
}

5. 接收测试

(1)main.c中添加下列声明

char R_data[1024];      //定义结束数据的缓冲区
uint8_t R_length=0;      //定义结束数据的长度
uint8_t R_i=0;        //由于遍历缓冲区数据

(2)重写串口接收中断回调函数

//重写串口接收中断回调函数
void HAL_UART_RxCpltCallback(UART_HandleTypeDef *huart)
{
  char analysis_Str[256];
  if(huart->Instance == USART1)
  {
    HAL_UART_Receive_IT(&huart1,&aRxBuffer1,1);
    // save char from uart receive
    if(aRxBuffer1!='\n')
      R_data[R_length++]=aRxBuffer1;
                 else 
                        for(R_i=0;R_i<R_length;R_i++)
        printf("%c",R_data[R_i]);
          }
}

(3)在串口初始化后使能串口中断

HAL_UART_Receive_IT(&huart1,&aRxBuffer1,1); //使能串口接收中断

(4)运行测试：

6. 完善主要接入华为云物联网平台的相关代码

（1）接入华为云初始化

void HuaweiIot_init(void)
{
    uint8_t i=0;
    for(i=0;i<10;i++)
    {
        if(at_start_flag==1)
        {
            AT_write("AT\r\n");
            printf("AT+RST\r\n");
            delay(1000);
            AT_write("AT\r\n");
            AT_write("AT+CWMODE=1\r\n");
            AT_write("AT+CWJAP=\"wifi名称\",\"wifi密码\"\r\n");
            AT_write("AT+MQTTUSERCFG=0,1,\"NULL\",\"三元组之Username\",\"三元组之password\",0,0,\"\"\r\n");
            AT_write("AT+MQTTCLIENTID=0,\"三元组之ClientID\"\r\n");
            AT_write("AT+MQTTCONN=0,\"MQTT接入地址\",1883,1\r\n");
            AT_write("AT+MQTTSUB=0,\"$oc/devices/设备ID/sys/properties/report\",1\r\n");
            AT_write("AT+MQTTSUB=0,\"$oc/devices/设备ID/sys/commands/#\",1\r\n");
            AT_write("AT+MQTTSUB=0,\"$oc/devices/设备ID/sys/commands/response/#\",1\r\n");
            break;
        }    
        else
        {
            printf("等待模块就绪...\r\n");
            delay(1000);
        }            
    }
}

(2) AT命令发送

void AT_write(char atstring[1024])//阻塞等待OK
{
    printf("%s",atstring);
    while(1)
    {
            if(R_data[0]=='O'&&R_data[1]=='K') break;
            else if(R_data[0]=='b'&&R_data[1]=='u'&&R_data[2]=='s'&&R_data[3]=='y')
            {
            }
            else delay(50);
    }
    R_data[0]=R_data[1]=0;
    delay(50);
}

（3）属性上报

void HuaweiIot_publish(void)
{
    char pubtemp[256];
    if(at_start_flag==1)
    {    
        sprintf(pubtemp,"AT+MQTTPUB=0,\"$oc/devices/设备ID/sys/properties/report\",\"{\\\"services\\\":[{\\\"service_id\\\":\\\"服务ID\\\"\\,\\\"properties\\\":{\\\"属性\\\": %d}}]}\",0,0\r\n",hometemp++);
        AT_write(pubtemp);
    }
}

（4）串口接收中断回调

//重写串口接收中断回调函数
void HAL_UART_RxCpltCallback(UART_HandleTypeDef *huart)
{
    char analysis_Str[256];
    if(huart->Instance == USART1)
    {
        HAL_UART_Receive_IT(&huart1,&aRxBuffer1,1);
        // save char from uart receive
        if(aRxBuffer1!='\n')
            R_data[R_length++]=aRxBuffer1;
        else
        {
            if(R_length>=5)
            {
                    if(R_data[0]=='r'&&R_data[1]=='e'&&R_data[2]=='a'&&R_data[3]=='d'&&R_data[4]=='y')
                    {
                            at_start_flag=1;
                            printf("检测到ready\r\n");
                            memset(R_data,0,sizeof(R_data));//清空缓存区
                    }
            }
                //我的接收数据长度为201，下面采用JSON字符串硬解析的方式，具体下标请根据自己实际接收的参数处理
    //+MQTTSUBRECV:0,"$oc/devices/61fb2d7fde9933029be5ff9e_esp8266_test01/sys/commands/request_id=4152fb5d-e5ae-4b89-b39d-283ba59cf033",68,{"paras":{"led":1},"service_id":"Dev_data","command_name":"Control"}
            if(R_length>200)
            {
                    strncpy(analysis_Str, R_data, 12);//提取出“+MQTTSUBRECV”
                    if(strcmp(analysis_Str,"+MQTTSUBRECV")==0)
                    {
                            memset(analysis_Str,0,sizeof(analysis_Str));//清空缓存区
                            //printf("MQTT命令接收头正确\r\n");
                            strncpy(request_id, R_data+92, 36);        //提取出request_id
                            //printf("request_id=%s\r\n",request_id);
                            strncpy(analysis_Str, R_data+135, 5);    //提取出"paras"
                            //printf("paras=%s\r\n",analysis_Str);
                            if(strcmp(analysis_Str,"paras")==0)        //有效参数体
                            {
                                    memset(analysis_Str,0,sizeof(analysis_Str));//清空缓存区
                                    strncpy(analysis_Str, R_data+144,3);    //提取出"led"
                                    //printf("att is %s\r\n",analysis_Str);
                                    if(strcmp(analysis_Str,"led")==0)
                                    {
                                            //printf("led set %c",R_data[149]);
                                            memset(analysis_Str,0,sizeof(analysis_Str));//清空缓存区
                                            if(R_data[149]=='0')
                                            {
                                                    //printf("关灯\r\n");
                                                    printf("AT+MQTTPUB=0,\"$oc/devices/设备ID/sys/commands/response/request_id=%s\",\"\",0,0\r\n",request_id);
                                                    HAL_GPIO_WritePin(GPIOC, GPIO_PIN_13, GPIO_PIN_SET);
                                                    memset(analysis_Str,0,sizeof(analysis_Str));//清空缓存区    
                                            }
                                           else if(R_data[149]=='1')
                                            {
                                                    //printf("开灯\r\n");
                                                    printf("AT+MQTTPUB=0,\"$oc/devices/设备ID/sys/commands/response/request_id=%s\",\"\",0,0\r\n",request_id);
                                                    memset(analysis_Str,0,sizeof(analysis_Str));//清空缓存区        
                                                    HAL_GPIO_WritePin(GPIOC, GPIO_PIN_13, GPIO_PIN_RESET);
                                            }                                        
                                    }        
                            }
                    }
                    else
                    {
                        //printf("MQTT命令接收头异常:%s\r\n",analysis_Str);
                        memset(analysis_Str,0,sizeof(analysis_Str));//清空缓存区
                    }
            }
            //else printf("MQTT命令长度异常，长度：%d",R_length);            
            R_length=0;
        }
    }
}