【XR806开发板试用】简单的家用环境监测传感器

XR806是一款支持WiFi和BLE的高集成度无线MCU芯片,
以其集成度高、硬件设计简单、BOM成本低、安全可靠等优点,
成为极客们进行小开发创作的首选.
恰好最近获得了XR806开发板的试用资格,因此决定基于此开发板制作一个简单的家用环境监测传感器.

1.功能介绍

作为一个环境监测传感器,它能够获取当前的温度,湿度,气压,海拔这四个参数,
同时能够通过外部的屏幕实时显示刷新.
在2023年的当下,能够联网上报信息的功能不可或却.

2.硬件选型

2.1硬件选型

本次小项目的核心是XR806开发板.显示部分使用2.8寸 ST7789显示屏.
环境状态获取使用的是BMP280和ATH20传感器.
显示屏使用SPI接口,传感器共用IIC总线.
为了方便我把它们全插在了面包板上,如图:

2.2硬件连接

LCD: MOSI  == > PB4
     MISO  == > PB5
     CS    == > PB6
     DC    == > PB3
     CLK   == > PB7
     RST   == > PA19
     
传感器: SCL == > PA12
       SDA == > PA13

3.程序实现

本项目开始使用的是Freertos的SDK,
以默认的hello_demo为模板,
复制一份在同级目录下,
添加各个模块文件,
如图所示:

在SDK顶层目录进行make menuconfig,配置项目名为demo/Sensor,使得项目能够编译(具体开发环境搭建不细说了)

在主程序中有两大部分,一个是环境数据的获取,另一个是数据的上报.

#include "common/framework/platform_init.h"
#include < stdio.h >
#include "kernel/os/os.h"
#include "interface.h"
#include "./modules/BMP280.h"
#include "./modules/ATH20.h"
#include "./modules/st7789.h"
#include "./modules/mqtt.h"

#define SENSORS_THREAD_STACK_SIZE (1024)
static OS_Thread_t sensors_thread;

#define MQTT_THREAD_STACK_SIZE (8 * 1024)
OS_Thread_t mqtt_demo_thread;


static void sensors_fun(void *arg)
{
    dev_interface_init();
    BMP280_Init();
    ATH20_Init();
    TFT_init();

float pressure = 0;
float temperature = 0;
float asl = 0;
u32 CT = 0;
    TFT_full(0XFFFF);
    flush_words();
    while (1)
    {
        BMP280GetData(&pressure, &temperature, &asl);
        printf("pressure = %f temperature = %f asl = %frn", pressure, temperature, asl);
        ATH20_Read_CTdata(&CT);
        printf("ct = %f%%rn", (float)(CT / 1000));
        flush_num(temperature, pressure, asl, CT / 1000);
        getMsg(pressure,temperature, asl, (float)(CT / 1000));
        OS_MSleep(300);
    }
    OS_ThreadDelete(&sensors_thread);
}

int main(void)
{
    platform_init();
    if (!OS_ThreadIsValid(&sensors_thread))
    {
        OS_ThreadCreate(&sensors_thread,
                        "Sensors_thread",
                        sensors_fun,
                        (void *)NULL,
                        OS_THREAD_PRIO_APP,
                        SENSORS_THREAD_STACK_SIZE);
    }
    else
    {
        printf("Create Sensors_thread failed!rn");
    }

    if (!OS_ThreadIsValid(&mqtt_demo_thread))
    {
        OS_ThreadCreate(&mqtt_demo_thread,
                        "mqtt_thread",
                        mqtt_demo_fun,
                        (void *)NULL,
                        OS_THREAD_PRIO_APP,
                        MQTT_THREAD_STACK_SIZE);
    }
    else
    {
        printf("Create mqtt_thread failed!rn");
    }
    while (1)
        ;
    return 0;
}

wlan部分写死,使用自己的热点

mqtt实现部分参考example/mqtt
配置使用公用mqtt服务器

Sensor任务实时更新数据到屏幕与Mqtt的发送fifo
Mqtt任务一秒为周期上报数据

mqtt服务器接收到的上报数据

实现效果: