本帖最后由 wenyangzeng 于 2016-12-16 16:23 编辑 + e# w* h# l, u; Z1 }! ^8 q" l7 ~ 1、简介 随着互联网技术的飞速发展,Wifi无线数据传输技术也随之不断发展成熟。而采用意法半导体的STM32系列单片机应用在Wifi无线数据传输中,能发挥STM32单片机的优异性能、缩短开发周期、产生较好的经济效益。 2、主要功能: 根据wifi信号传输的特点,由1台STM32单片机开发板工作在AP模式,作为服务器使用,其余STM32开发板工作在STA模式,做客户端使用。单片机之间的数据交换采用Wifi无线通讯来进行。可以应用在楼宇消防报警,也可以应用在无公害种植基地的温度、湿度的分散采集传输、集中监控等。优点是通讯无需敷设电缆,降低了项目投资成本,且作为数据采集的客户机,完全可以根据实际应用的要求将整个PCB板制作成mini结构,更方便现场安装。缺点是不适合较长距离通讯。 3、实施方案: (1)AP主机: 用1块开发板配置服务器TCP SERVER,用多台开发板配置客户机 TCP CLIENT,原则上所有开发板硬件配置都相同,都可以选用STM32F072 Nucleo开发板或其他的STM系列机型,本方案中在作为服务器的开发板上还配置了320*240图形点阵的液晶模块,用来显示工作状态和传输信息内容。我在上一贴使用的STM32F072 Nucleo开发板实验用的320*240液晶屏未拆除,刚好利用成为临时终端显示使用。(图1) 4 F* ?& Y! I1 Y8 {/ f; m. ?$ ?. ^ 图1 STM32F072 Nucleo开发板 (2)客户端机: 手头1块STM32F103C8-PKT用来配置成客户端使用,板上有一个电位器原设计连接STM32F103C8的ACD通道1,刚好用来采集数据。PA9和PA10经过跳线与232转换芯片连接,取下跳线刚好供ESP8266的URXD、UTXD连接。见图2。 在实际应用设计中当然还应当添加按键、蜂鸣器报警等外设。 图2 STM32F103C8-PKT开发板 7 R* G& M# M) d7 G (3)无线Wifi模块: 选用现成ESP8266模块,简单方便。 ESP8266的URXD、UTXD连接PA9、PA10,5V供电接U5V。 (4)ESP8266的连接方法: 对ESP8266模块的操作控制使用串口通讯方式,连接方法见图3,ESP8266的URXD分别接STM32F072RB和STM32F103C8的PA9(TXD), UTXD分别接STM32F072RB和STM32F103C8的PA10(RXD), (5)供电: 由于ESP8266工作电流较大,直接从开发板+3.3V引出无法正常工作,所以要分别用1只AMS1117从USB5V提供3.3V稳压来供电。 图3 两片ESP8266接法相同 (6)对ESP8266的编程和通讯协议: 对ESP8266的 编程操作是使用发送AT指令来实现的,在KEIL5环境下的串口发送用printf()函数很方便。每次对ESP8266发送1条指令后ESP8266都要返回一段数据以供用户判断发送成功与否及命令执行情况如何。这里串口接收数据采用中断方式接收,减少数据接收的错误率。由于接收的数据不定长,采用数据指针累加、延时判断接收标志位等方法来确定一次通讯过程的结束。USART与ESP8266通讯协议为波特率9600,8位数据位,1位停止位,无奇偶校验。有的ESP8266通讯波特率是115200,只要修改一下即可。 & O5 ?0 _% Y4 A* g. L5 f- _ STM32F072 Nucleo开发板配置成服务器端,工作模式为AP模式(模式2)。具体过程如下: 1、 重启模块: 发送 AT+RST 2、 设置工作模式: 发送 AT+CWMODE=2 3、 再次重启模块: 发送 AT+RST 4、 设置服务器参数:发送 AT+CWSAP="NUCLEO072","0123456789",11,0 5、 开启多连接: 发送 AT+CIPMUX=1 6、 开启服务器模式:发送 AT+CIPSERVER=1,8080 7、 返回模块地址: 发送 AT+CIFSR K5 i7 C- [- |" j5 _ 在STM32F072 Nucleo开发板的液晶屏幕上我将上述指令返回信息显示在屏幕上,当第7条指令返回信息:“192.168.4.1 OK”则表示服务器端已经配置成功。 1 u( H% u8 S1 Q: H0 Z8 k7 [1 @! O STM32F103C8-PKT开发板配置成客户端:STA(模式1) 1、 重启模块: 发送 AT+RST 2、 设置工作模式: 发送 AT+CWMODE=1 3、 再次重启模块: 发送 AT+RST 4、 连接网络: 发送 AT+CWSAP="NUCLEO072","0123456789"(这个参数就是服务器端设置的参数) 5、 开启多连接: 发送 AT+CIPMUX=1 6、 建立连接: 发送:AT+CIPSTART=0,"TCP","192.168.4.1",8080 (这个参数就是服务器端第6和第7条指令的参数) 连接成功后,就可以从客户端发送数据到服务器了:AT+CIPSEND=0,10后随10个数据在TempSensor[]数组中。 这10个数据是客户端ADC转换结果换算成电压值并转换成ASCII码,因为定长10位,不足部分补上空格。此处ACD转换采用DMA传输,省却了涉及对ADC转换操作的过程。 调试工作应该先调好服务器端,再调试客户端。由于每次代码修改都要重新启动AT指令,因此本例程的调试是一个痛苦漫长的等待过程,您就慢慢去体会吧! 在随后视频中你可以看到接收端的Wifi板上的蓝色LED响应了发送端Wifi板上蓝色LED发送时的闪烁。 + G; a4 N2 _2 h7 T; k7 V# C! T ; H* d+ E4 M# v! g |
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5 l* u) i9 N3 _. m1 X
上个视频
一手操作一手摄像,图像摇晃,对不起。
https://v.youku.com/v_show/id_XODY3MDkwODMy.html
) L" U. t. y; `) ^
因为我使用的液晶模块估计与大家使用的不兼容,代码就不全部放上,只放关键代码了。% P0 Y" K0 p, q5 J6 h7 P
客户端:% `' \% c [1 `+ l& q
#define ADC1_DR_Address ((uint32_t)0x4001244C)
ADC_InitTypeDef ADC_InitStructure;
DMA_InitTypeDef DMA_InitStructure;' G9 K1 D: ?& l3 O" t! N6 y4 _8 c$ ^
__IO uint16_t ADCConvertedValue;
__IO uint16_t Rx_count=0;
__IO uint8_t Uart_buf[100];7 Z" Y6 G: H6 w; I2 z+ G7 d
uint32_t tmp;
char TempSensor[10];( {4 C$ v* y6 f D, ?8 j
char const *ptr ;
uint8_t Flag = 0x00;
void echo(uint8_t Number);% j9 G8 M3 }0 B5 H
void RCC_Configuration(void); ^; T' I; A. n
void GPIO_Configuration(void);/ G& L B2 b: C, F
0 {7 L; |( w8 u. o
void DMA_Configuration(void)2 C8 X' [4 U1 }, A8 ^- }
{
DMA_DeInit(DMA1_Channel1);
DMA_InitStructure.DMA_PeripheralBaseAddr = ADC1_DR_Address;
DMA_InitStructure.DMA_MemoryBaseAddr = (uint32_t)&ADCConvertedValue;* f5 s9 u Y: ]. }9 v
DMA_InitStructure.DMA_DIR = DMA_DIR_PeripheralSRC;8 z. D; X, w7 f4 R
DMA_InitStructure.DMA_BufferSize = 1;3 g* \7 m$ x8 T& E. h
DMA_InitStructure.DMA_PeripheralInc = DMA_PeripheralInc_Disable;
DMA_InitStructure.DMA_MemoryInc = DMA_MemoryInc_Disable;6 p# {) P0 F& p4 M. v# c% j' G9 f
DMA_InitStructure.DMA_PeripheralDataSize = DMA_PeripheralDataSize_HalfWord;0 D/ W7 B; K, j( [; ?: o- P
DMA_InitStructure.DMA_MemoryDataSize = DMA_MemoryDataSize_HalfWord;* T9 C1 q; E1 \! j) w+ A
DMA_InitStructure.DMA_Mode = DMA_Mode_Circular;
DMA_InitStructure.DMA_Priority = DMA_Priority_High;9 X+ F! v# U4 X/ n3 u& X
DMA_InitStructure.DMA_M2M = DMA_M2M_Disable;: B3 U% ]3 _% m- a0 @
DMA_Init(DMA1_Channel1, &DMA_InitStructure);
DMA_Cmd(DMA1_Channel1, ENABLE);/ \7 I& F# e% E# ^7 L4 U
}! M7 B0 x% B" E7 o- ^& N7 U
void ADC_Configuration(void)
{, ~/ z% `% g' B# [
ADC_InitStructure.ADC_Mode = ADC_Mode_Independent;
ADC_InitStructure.ADC_ScanConvMode = ENABLE;5 t, p+ p) |$ C% [/ c3 v0 r
ADC_InitStructure.ADC_ContinuousConvMode = ENABLE;
ADC_InitStructure.ADC_ExternalTrigConv = ADC_ExternalTrigConv_None;
ADC_InitStructure.ADC_DataAlign = ADC_DataAlign_Right; N/ O( q) [- |/ O0 h! f
ADC_InitStructure.ADC_NbrOfChannel = 1;8 d4 v4 T4 K) h/ U a1 J
ADC_Init(ADC1, &ADC_InitStructure);
ADC_RegularChannelConfig(ADC1, ADC_Channel_1, 1, ADC_SampleTime_55Cycles5);7 c b2 U D5 k
ADC_TempSensorVrefintCmd(ENABLE);
ADC_DMACmd(ADC1, ENABLE);- T- _" j% h! w; Z% D0 u
ADC_Cmd(ADC1, ENABLE);9 }( ~2 K, Y8 \: x4 I+ D. I
ADC_ResetCalibration(ADC1);
while(ADC_GetResetCalibrationStatus(ADC1));
ADC_StartCalibration(ADC1);
while(ADC_GetCalibrationStatus(ADC1));
ADC_SoftwareStartConvCmd(ADC1, ENABLE);
}
int main(void)6 x/ T# @! m$ i7 K; H' f
{uint8_t i=0;
ADC_Config();. J! Y) R; H" P
DMA_Config();
Uart_Init();4 D5 J2 f/ }- ^( Y8 b( |0 ?
Nvic_Init();
for(i=0;i<100;i++)Uart_buf='\0';/ C1 N; |& s& L) b9 Y4 z3 W6 Q0 p
USART_ClearFlag(USART1, USART_FLAG_RXNE);
Rx_count=0;
printf("AT+RST\r\n"); //重新启动/ N- p) Q7 n- t6 C9 u0 B
echo(0);* N- t6 |' o8 L: I
delay_ms(200);- V3 L8 H3 F2 b
printf("AT+CWMODE=1\r\n"); //模式1
echo(1);
delay_ms(200);5 ?& l1 C0 Z' C. D# D* N0 \
printf("AT+RST\r\n"); //重新启动
echo(0);
delay_ms(500);
ptr = ( char const *)&(CWJAP);//AT+CWSAP="NUCLEO072","0123456789"
printf(ptr);
delay_ms(500);! j6 V# ?# z w
echo(2);, d. C. H+ f& W
printf("AT+CIPMUX=1\r\n"); //开启多连接
delay_ms(500);
echo(3);$ Q$ c; W% Z) ?& h! @: B0 b
delay_ms(200);- N) c$ n, E$ B3 m2 l) j! b$ B7 w1 B' ?
ptr = ( char const *)&(CIPSTART);* N- N1 O. _$ V# c) z L
printf(ptr);
delay_ms(500);
echo(4);
TempSensor_BCD();
ptr=( char *)&(TempSensor); # D9 w W7 V) Q- r$ L
printf("AT+CIPSEND=0,10\r\n");$ O) n4 i5 v. p3 f7 M5 s% U# d
printf(ptr);
echo(5);, w' ~ B6 @ n7 ?7 X) N
while (1)
{
while((DMA_GetFlagStatus(DMA1_FLAG_TC1)) == RESET );& b' ^9 v5 A5 w) Z
DMA_ClearFlag(DMA1_FLAG_TC1);
delay_ms(100);1 |7 @6 |9 B' _( s/ `
TempSensor_BCD();+ g0 I2 a0 a* A! W3 t7 j! C* V
ptr=( char *)&(TempSensor);
printf("AT+CIPSEND=0,10\r\n");
printf(ptr);
echo(5);3 _0 d4 }0 c' @) L
}
}% p$ Q+ c j: `
服务器端3 p. a- q: V1 a! u) C3 c' N, a
void Uart_Init(void)
{
GPIO_InitTypeDef GPIO_InitStructure;
USART_InitTypeDef USART_InitStructure;
% I% Z/ T- ]* f& y; H
RCC_AHBPeriphClockCmd( RCC_AHBPeriph_GPIOA , ENABLE); // 使能GPIOA端口# f" p. I+ H+ F4 h# m
RCC_APB2PeriphClockCmd(RCC_APB2Periph_USART1, ENABLE); // 使能串口1时钟. L, K' q- Z5 e0 t w6 L2 M* a1 [
GPIO_PinAFConfig(GPIOA,GPIO_PinSource9, GPIO_AF_1);* i& `& P) a2 b. E! W
GPIO_PinAFConfig(GPIOA ,GPIO_PinSource10, GPIO_AF_1); 3 X) K, ^+ [9 g
GPIO_InitStructure.GPIO_Pin = GPIO_Pin_9 ;
GPIO_InitStructure.GPIO_Mode = GPIO_Mode_AF;- S0 f' _4 P- n6 {7 o5 P
GPIO_InitStructure.GPIO_OType = GPIO_OType_PP;
GPIO_InitStructure.GPIO_PuPd = GPIO_PuPd_UP;, _ T) x4 B2 b z
GPIO_InitStructure.GPIO_Speed = GPIO_Speed_50MHz;: _* g% v6 ?4 Q. N S0 c3 ~
GPIO_Init(GPIOA, &GPIO_InitStructure);1 N- U3 o f% T7 H8 B( C q& d
6 ^5 n8 h* N- l! u
GPIO_InitStructure.GPIO_Pin = GPIO_Pin_10;
GPIO_InitStructure.GPIO_Mode = GPIO_Mode_AF;
GPIO_InitStructure.GPIO_PuPd = GPIO_PuPd_UP;
GPIO_Init(GPIOA , &GPIO_InitStructure);" }% n2 y+ t7 [4 N1 A3 X* I
USART_InitStructure.USART_BaudRate = 9600;
USART_InitStructure.USART_WordLength = USART_WordLength_8b; , U& M/ F( N* q' b0 h6 n" Y
USART_InitStructure.USART_StopBits = USART_StopBits_1; 2 @: G$ Y( `2 x& ]) e u
USART_InitStructure.USART_Parity = USART_Parity_No;
USART_InitStructure.USART_HardwareFlowControl = USART_HardwareFlowControl_None;
USART_InitStructure.USART_Mode = USART_Mode_Rx | USART_Mode_Tx;
USART_Init(USART1, &USART_InitStructure); //串口配置
USART_ITConfig(USART1, USART_IT_RXNE,ENABLE);//打开中断
USART_Cmd(USART1, ENABLE);//使能串口1
USART_ClearFlag(USART1, USART_FLAG_TC); 2 p5 W6 ]+ B: h- g0 p: P
}9 Z) [0 \+ q- r9 {& F' k
void Uart_Put_Char(unsigned char c)( ~0 L# w% |* p& z
{ 4 _+ V) J1 E @9 n- p& R0 |
while (USART_GetFlagStatus(USART1, USART_FLAG_TXE) == RESET); # O7 c1 Y+ o6 p. Z/ E! K
USART_SendData(USART1,c); * S7 D& }( q+ c- g/ G: y5 M. q6 P" T
} m9 K9 a% ?" x0 T1 l9 b# B5 E
unsigned char Uart_Get_Char(void)
{ " X' d4 x8 d3 f4 S# T' A0 p( q
unsigned char temp;
while(USART_GetFlagStatus(USART1, USART_FLAG_RXNE) == RESET);
temp = (unsigned char)(USART_ReceiveData(USART1));7 X& z: E- O1 [( f
return(temp);
}+ W, W/ |/ R) W: n* q: [# X
int fputc(int ch, FILE *f)% S4 `$ r, s4 H) K$ a
{; T U) m% R: Q6 v; W" i4 o1 e
while (USART_GetFlagStatus(USART1, USART_FLAG_TXE) == RESET);2 K. z& @* S' v, x' S
USART_SendData(USART1,(uint8_t)ch);
return (ch);
}
void Nvic_Init(void)0 l* M9 q$ x( h& o. M
{
NVIC_InitTypeDef NVIC_InitStructure;
NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannel = USART1_IRQn;# O" d4 X& \: {$ l$ r
NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannelPriority = 0x00;% d5 r! w" l7 ]5 U( N) c. ^
NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannelCmd = ENABLE;9 C/ F( h, Q, h9 c3 [
NVIC_Init(&NVIC_InitStructure);( k; Y# a ~& e! D
}' j5 u( }% Q2 b
GPIO_InitTypeDef GPIO_InitStructure;
void GPIO_Configuration(void)
{
" l( l" _4 l0 f/ o, Z+ B
RCC_AHBPeriphClockCmd(RCC_AHBPeriph_GPIOA|RCC_AHBPeriph_GPIOB|RCC_AHBPeriph_GPIOC, ENABLE);9 t% f6 d( [" i: u/ X& u! J$ ~
GPIO_InitStructure.GPIO_Pin = GPIO_Pin_0|GPIO_Pin_1|GPIO_Pin_2|GPIO_Pin_3* x& d { C) y. m! R& l, B
|GPIO_Pin_4|GPIO_Pin_5|GPIO_Pin_6|GPIO_Pin_7|GPIO_Pin_8;8 B6 z! S q. \ @
GPIO_InitStructure.GPIO_Mode = GPIO_Mode_OUT;) w2 N7 g1 A1 @8 Z' C8 r I
GPIO_InitStructure.GPIO_OType = GPIO_OType_PP;
GPIO_InitStructure.GPIO_Speed = GPIO_Speed_50MHz;
GPIO_InitStructure.GPIO_PuPd = GPIO_PuPd_UP;
GPIO_Init(GPIOC, &GPIO_InitStructure);, {& F( j' M( i! J" e
GPIO_InitStructure.GPIO_Pin = GPIO_Pin_0|GPIO_Pin_1|GPIO_Pin_2|GPIO_Pin_3|GPIO_Pin_5;
GPIO_InitStructure.GPIO_Mode = GPIO_Mode_OUT;
GPIO_InitStructure.GPIO_OType = GPIO_OType_PP;7 L( X" _# ]+ L1 v' v- K
GPIO_InitStructure.GPIO_Speed = GPIO_Speed_50MHz;
GPIO_InitStructure.GPIO_PuPd = GPIO_PuPd_UP;- W9 G" j7 _! f; ^
GPIO_Init(GPIOA, &GPIO_InitStructure);
GPIO_InitStructure.GPIO_Pin = GPIO_Pin_3|GPIO_Pin_5;1 F' J: \0 L. M" I1 Z6 U; i9 b/ B. \ ~( `
GPIO_InitStructure.GPIO_Mode = GPIO_Mode_OUT;
GPIO_InitStructure.GPIO_OType = GPIO_OType_PP;
GPIO_InitStructure.GPIO_Speed = GPIO_Speed_50MHz;
GPIO_InitStructure.GPIO_PuPd = GPIO_PuPd_UP;+ Q* D3 j6 M9 [: @ r' @+ r
GPIO_Init(GPIOB, &GPIO_InitStructure);
GPIOB->BSRR = GPIO_Pin_5;6 v3 ]7 f- D. f) i# q
}* i( Z4 P/ N- p4 W! J! k
int main(void)
{ uint8_t i;
char const *ch;
SystemInit();
Nvic_Init();
GPIO_Configuration();
LED_Init();: ~$ E" o" S% K+ f- t. H) M
Uart_Init();
lcd_init();+ j5 B% H' e. d( x: s
lcd_clr();
Screen();7 X! |; B5 L9 ^. U8 q
for(i=0;i<100;i++)Uart_buf='\0';
USART_ClearFlag(USART1, USART_FLAG_RXNE);
Rx_count=0;. L& A$ j1 h! X& m$ e$ z" d
printf("AT+RST\r\n"); //重新启动4 t) k) |* O+ ], ?. D6 S, z
echo(0);- L" S7 H) `/ F- d; S% @
printf("AT+CWMODE=2\r\n"); //AP模式
echo(0);
ch = ( char const *)&(CWSAP);//AT+CWSAP="NUCLEO072","0123456789",11,0 ,通道号11
printf(ch);
echo(0);$ O) k/ M9 u2 c* D$ {
printf("AT+CIPMUX=1\r\n"); //开启多连接
echo(0);( s9 C2 u; O' J# Y V
printf("AT+CIPSERVER=1,8080\r\n"); //开启服务器模式
echo(0);$ h# g1 P5 z1 K- @. n
printf("AT+CIFSR\r\n"); //返回模块地址$ l8 f$ K/ e" K$ v9 w
echo(0);
while(1)
{
if(Flag==1)
echo(1);
}
}
p/ B% H# I* X' o0 }
d" ` C6 g3 l1 m/ m* u
3 S$ j. P1 E c3 ]+ `
耗电不小,发射时要几百毫安的。
我也觉得是,呵呵
而且速率那么低的情况可以考虑zigbee做,传输距离更远