开发者作品：一款智能家居系统，实现了 4 种控制方式（三）

机智云 2022-05-19 649

机智云

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描述

前言

 

本项目通过阐述基于ESP8266作为处理器（SoC模式开发）接入机智云，借助机智云安卓开源框架设计的APP，实现了灯的控制、门禁的控制、温湿度的读取、有毒气体的检测、人体红外检测等功能。

 

通过改造机智云开源框架，还实现了一个智能硬件系统支持多种控制方式，如：安卓APP控制、本地按键控制、红外遥控控制、天猫精灵控制，且每一种操作都能和APP同步显示。

 

本文是第三篇：ESP8266接入机智云，验证APP的功能。

 

1.ESP8266原理图及外设接法

ESP8266

GPIO12-GPIO14用于驱动LED灯

ESP8266

GPIO16接到继电器，用于控制门禁

ESP8266

GPIO5用于温湿度传感器接口：

ESP8266

GPIO4和GPIO15分别用于人体红外检测和有毒气体检测。

2.下载工程和工程准备
 

在上一篇已经说明了如何去新建一个工程和数据点了，不赘述。

数据点如下：

ESP8266

2.2.生成工程

选择MCU开发->SOC方案->ESP8266硬件平台->生成代码包

ESP8266

2.3.下载工程
 

ESP8266

下载完成后解压

ESP8266

2.4.打开工程
 

使用一体化编译工具，如下所示：

ESP8266

环境教程搭建：https://club.gizwits.com/thread-6447-1-1.html

导入工程

步骤：

ESP8266

ESP8266

ESP8266

2.5.修改Makefile
 

ESP8266

ESP8266

备注：注意保存修改后的文件，CTRL + S简单粗暴。

2.6.编译工程
 

ESP8266

编译通过：

ESP8266

生成的bin文件在工程的bin目录下：

ESP8266

3.编写LED及继电器控制代码
 

3.1.新建一个hal_led.c和hal_led.h文件：

ESP8266

3.1.1建立hal_led.c

ESP8266

3.1.2.新建hal_led.h

ESP8266

3.2.编写hal_led.h的代码

为了方便使用宏定义来设置IO的电平。

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/*
 * hal_led.h
 *
 *  Created on: 2019年3月16日
 *      Author: Yuan
 */


#ifndef APP_INCLUDE_DRIVER_HAL_LED_H_
#define APP_INCLUDE_DRIVER_HAL_LED_H_
#include 
#include 
#include 
#include 


#define RGB_R  12
#define RGB_G  13
#define RGB_B  14
#define Beep  15


//LED灯的控制
#define RedOn()          GPIO_OUTPUT_SET(GPIO_ID_PIN(RGB_R),1)
#define RedOff()     GPIO_OUTPUT_SET(GPIO_ID_PIN(RGB_R),0)
#define GreenOn()     GPIO_OUTPUT_SET(GPIO_ID_PIN(RGB_G),1)
#define GreenOff()     GPIO_OUTPUT_SET(GPIO_ID_PIN(RGB_G),0)
#define BlueOn()     GPIO_OUTPUT_SET(GPIO_ID_PIN(RGB_B),1)
#define BlueOff()     GPIO_OUTPUT_SET(GPIO_ID_PIN(RGB_B),0)
//继电器控制
#define RelayOn()     gpio16_output_set(0)
#define RelayOff()     gpio16_output_set(1)


//函数声明
void ledgpio_init(void);
void relaygpio_init(void);
void get_motion_gas(bool *move,bool *gas);
void body_gas_gpio_init();




#endif /* APP_INCLUDE_DRIVER_HAL_LED_H_ */

3.3.编写hal_led.c文件

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/*
 * led_hal.c
 *
 *  Created on: 2019年2月26日
 *      Author: Yuan
 */




#include "driver/hal_led.h"
#include "driver/hal_key.h"
#include "osapi.h"
#include "eagle_soc.h"


void ICACHE_FLASH_ATTR
ledgpio_init(void)
{
  //初始化led用到的IO口设置为输出
  PIN_FUNC_SELECT(PERIPHS_IO_MUX_MTDI_U,FUNC_GPIO12);
  PIN_FUNC_SELECT(PERIPHS_IO_MUX_MTCK_U,FUNC_GPIO13);
  PIN_FUNC_SELECT(PERIPHS_IO_MUX_MTMS_U,FUNC_GPIO14);
  //默认输出为低电平，灭
  RedOff();
  GreenOff();
  BlueOff();


  os_printf("GPIO_init_OK\n\r");
}
void ICACHE_FLASH_ATTR
body_gas_gpio_init(void)
{
  //设置GPIO15和GPIO4为输入
  PIN_FUNC_SELECT(PERIPHS_IO_MUX_MTDO_U,FUNC_GPIO15);
  PIN_FUNC_SELECT(PERIPHS_IO_MUX_GPIO4_U,FUNC_GPIO4);
}
//获取人体红外检测和有毒气体检测的电平
void ICACHE_FLASH_ATTR
get_motion_gas(BOOL *move,BOOL *gas)
{


  *move = GPIO_INPUT_GET(GPIO_ID_PIN(4));
  *gas  = GPIO_INPUT_GET(GPIO_ID_PIN(15));


}
//继电器初始化函数
void ICACHE_FLASH_ATTR
relaygpio_init(void)
{
  //设置GPIO15为输出
  gpio16_output_conf();
  //关闭继电器
  gpio16_output_set(1);
}

4.编写温湿度读取函数
 

温湿度读取函数是直接采用机智云官方的源码，进入：https://download.gizwits.com/zh-cn/p/92/93

接着下载示例工程：

ESP8266

下载完成后解压，复制出想要的文件：

ESP8266

把hal_temp_hum.c放在和hal_led.c同一个目录，把hal_temp_hum.h放置在和hal_led.h同一级目录下（工程中）

如下：

ESP8266

5.设置开发版配网按键
 

从原理图可知，配网按键是GPIO0

进入user_main.c函数：

ESP8266

5.1.包含使用到文件，如温度和led的头文件

ESP8266

5.2.修改配网按键

在工程中默认是GPIO0和GPIO14两个按钮

ESP8266

现在我们只需要一个就是GPIO0,修改如下：

ESP8266

删除无用的代码：

ESP8266

ESP8266

修改key0按键的短按事件响应函数：

ESP8266

修改后：

ESP8266

6.调用初始化函数：
 

在user_init（）函数中初始化各个设备：

ESP8266

7.编写机智云事件处理函数

打开gizwits_product.c文件

ESP8266

添加头文件以及定时器时间间隔修改：

ESP8266

定位到gizwitsEventProcess函数。

7.1.修改数据点对应控制的函数

比如在云端：currentDataPoint.valueRed_OnOff这个点的值为真，则使ESP8266的第12引脚输出高电平（RedOn）,反之输出低电平，其他的同理。

修改后如下：

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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[i])
        {
        case EVENT_Red_OnOff :
            currentDataPoint.valueRed_OnOff = dataPointPtr->valueRed_OnOff;
            GIZWITS_LOG("Evt: EVENT_Red_OnOff %d \n", currentDataPoint.valueRed_OnOff);
            if(0x01 == currentDataPoint.valueRed_OnOff)
            {
              RedOn();
                //user handle
            }
            else
            {
              RedOff();
                //user handle
            }
            break;
        case EVENT_Green_OnOff :
            currentDataPoint.valueGreen_OnOff = dataPointPtr->valueGreen_OnOff;
            GIZWITS_LOG("Evt: EVENT_Green_OnOff %d \n", currentDataPoint.valueGreen_OnOff);
            if(0x01 == currentDataPoint.valueGreen_OnOff)
            {
              GreenOn();
                //user handle
            }
            else
            {
              GreenOff();
                //user handle
            }
            break;
        case EVENT_Blue_OnOff :
            currentDataPoint.valueBlue_OnOff = dataPointPtr->valueBlue_OnOff;
            GIZWITS_LOG("Evt: EVENT_Blue_OnOff %d \n", currentDataPoint.valueBlue_OnOff);
            if(0x01 == currentDataPoint.valueBlue_OnOff)
            {
              BlueOn();
                //user handle
            }
            else
            {
              BlueOff();
                //user handle
            }
            break;
        case EVENT_Door_OnOff :
            currentDataPoint.valueDoor_OnOff = dataPointPtr->valueDoor_OnOff;
            GIZWITS_LOG("Evt: EVENT_Door_OnOff %d \n", currentDataPoint.valueDoor_OnOff);
            if(0x01 == currentDataPoint.valueDoor_OnOff)
            {
              RelayOn();
                //user handle
            }
            else
            {
              RelayOff();
                //user handle
            }
            break;






        case WIFI_SOFTAP:
            break;
        case WIFI_AIRLINK:
            break;
        case WIFI_STATION:
            break;
        case WIFI_CON_ROUTER:
            GIZWITS_LOG("@@@@ connected router\n");


            break;
        case WIFI_DISCON_ROUTER:
            GIZWITS_LOG("@@@@ disconnected router\n");


            break;
        case WIFI_CON_M2M:
            GIZWITS_LOG("@@@@ connected m2m\n");
      setConnectM2MStatus(0x01);


            break;
        case WIFI_DISCON_M2M:
            GIZWITS_LOG("@@@@ disconnected m2m\n");
      setConnectM2MStatus(0x00);


            break;
        case WIFI_RSSI:
            GIZWITS_LOG("@@@@ RSSI %d\n", wifiData->rssi);
            break;
        case TRANSPARENT_DATA:
            GIZWITS_LOG("TRANSPARENT_DATA \n");
            //user handle , Fetch data from [data] , size is [len]
            break;
        case MODULE_INFO:
            GIZWITS_LOG("MODULE INFO ...\n");
            break;


        default:
            break;
        }
    }
    system_os_post(USER_TASK_PRIO_2, SIG_UPGRADE_DATA, 0);


    return 0; 
}

8.数据上报
 

数据上报到云端使用的是userHandle函数，定时上报数据

代码如下：

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void ICACHE_FLASH_ATTR userHandle(void)
{
    /*
    currentDataPoint.valueMove_Detection = ;//Add Sensor Data Collection
    currentDataPoint.valueGas_Detection = ;//Add Sensor Data Collection
    currentDataPoint.valuetemp = ;//Add Sensor Data Collection
    currentDataPoint.valuehum = ;//Add Sensor Data Collection
    */


    uint8_t ret=0;
    uint8_t curTemperature=0;
    uint8_t curHumidity=0;
    uint8_t curIr=0;
    static uint8_t thCtime=0,dection_timer=0;
    static BOOL move=true,gas=true;  //默认为真，也就是高电平
    thCtime++;
    dection_timer++;  //定时器间隔为100ms
    /*新添加代码:温湿度传感器数据获取*/
    if(TH_TIMEOUT
    {
        thCtime=0;
        ret=dh11Read(&curTemperature,&curHumidity);






        if(0==ret)
        {
            currentDataPoint.valuetemp=curTemperature;
            currentDataPoint.valuehum=curHumidity;
        }
        else
        {
            os_printf("@@@ dh11Read error! \n");
        }
    }
    get_motion_gas(&move,&gas);
    if(move == false)   //检测到电平
    {
      currentDataPoint.valueMove_Detection = true;//Add Sensor Data Collection
    }
    else
    {
      currentDataPoint.valueMove_Detection = false;//Add Sensor Data Collection
    }
    if(gas == false)
    {
      currentDataPoint.valueGas_Detection = true;//Add Sensor Data Collection
    }
    else
    {
      currentDataPoint.valueGas_Detection = false;//Add Sensor Data Collection
    }


    system_os_post(USER_TASK_PRIO_2, SIG_UPGRADE_DATA, 0);
}

支持所有的代码已经编写完成。 

9.下载到开发版验证

烧录软件：ESPFlashDownloadTool_v3.4.4

 

下载地址：https://download.csdn.net/download/qq_36243942/11025638

 

下载后解压打开：

步骤：

ESP8266

ESP8266

选择下载文件和地址

ESP8266

在这里特别需要注意，如下：

查看源文件生成的目录

ESP8266

烧录文件位置及说明： 

ESP8266

烧录

ESP8266

10.配网
 

下载完成之后对开发版进行复位。

步骤：

1.按开发版的SW1按键，绿色的LED亮起，进入SOFT_AP配网模式。

2.手机连接到需要连接的WIFI,打开机智云软件

ESP8266

2.填写wifi信息

ESP8266

3.下一步

ESP8266

4.去连接ESP8266发射出来的热点，密码默认为：123456789

ESP8266

5.连接完成后就可以使用手机进行控制了。

注意：如果你想远程控制设备是需要登陆账号的。

11.机智云开发中心查看设备
 

进入机智云开发中心的项目就可以看到设备在线。

ESP8266

12.使用安卓开源框架的APP控制

在上一篇使用开源框架写了APP,既然ESP8266的本地数据能够上报，那么我们写APP就能够去控制这个设备啦，而且是不需要登录的哦。因为我们已经把这个APP和云端绑定了。

 

那看一下界面吧，肯定是比自动生成的美观那么一丢丢啦。哈哈哈哈

1.进入APP

ESP8266

2.查看已联网设备

ESP8266

3.进入控制界面

ESP8266

ESP8266

4.控制设备

ESP8266

ESP8266

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