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STM32对接涂鸦wifi模块项目实录

应项目需求,客户需要对接涂鸦平台,从了解平台到样品实际落地,还是挺方便的,这得得益于涂鸦的SDK和相关资料,
我这篇文章意在于对本次项目做个笔记,方便以后再次用到,也给大家一个参考。
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一、如何选择合适的涂鸦wifi模块

第一步,在这个问题上,没有接触过涂鸦的朋友或许会犯迷糊。
本次的项目简单来说是做一个人体感应控制器,其实本来公司和涂鸦商务是有合作的,刚开始,由于手头事情也多,涂鸦也不是很了解,我还直接在群里面提需求,然后希望对方给出一个推荐模块(因为自己去涂鸦官网上面看过,模块实在是太多了= =! 单从一个工程师的角度来看,哪一个都能用,但是要找到合适自己的,还真有点难以判断…… ),对面需要我给需求,因为功能实在是不复杂,几句话就说完了,但是对面还是觉得没有一个明确的项目需求,后来通过电话沟通,才明白一些。
如果需要专门的涂鸦客服跟进,那么至少也得是一个“值得”的项目,而且这样沟通来沟通去,时间也会浪费,对方建议我自己去涂鸦平台看看资料,通过标准的流程新建产品。
没办法,没法偷懒了(按照以前开发的流程,厂家推荐一款wifi模块,大部分时间会花在写模块驱动,测试上面),只能自己去看看平台操作流程,去看资料,然后直接试着操作起来,之后才发现其实涂鸦生态做得挺完善的,只要属性了整套系统,哪个部分都不需要画太多时间,可能涂鸦项目画PCB需要的时间才是最多的了。因为wifi模块驱动,手机APP涂鸦都做好了……而且,你需要做什么产品,平台会推荐你最合适的wifi模块,前提是你得在IoT平台上创建产品。
所以使用那个型号的涂鸦wifi模块不需要自己根据每一个型号的资料去选择,进入涂鸦 IoT平台,注册账号后,创建你需要设计的产品,配置好自己产品功能后,平台自己会给你推荐合适的wifi模块。

二、涂鸦IoT平台操作

接下来就来讲解一下涂鸦IoT平台的操作,账号肯定得注册一个,然后在产品栏目,找到创建产品,如下图(图中因为以前创建过,所以有一个存在产品):
在这里插入图片描述点进去以后,界面如下,可以看到涂鸦已经给产品分好了类,而且基本上物联网领域能关联的设备都包含了,在这个里面选择你的产品或者方案对于或者相似的产品:
在这里插入图片描述我们这里点击一个插座看看:
在这里插入图片描述点击创建产品,会让你给产品方案取个名字,然后接下来会让你配置功能,其中会有几个必选功能,因为作为智能插座,几个必须具备的基础功能他会给先定好,其他的额外功能根据自己的需求去选择:
在这里插入图片描述选择好以后如下图:
在这里插入图片描述接下来就是设计自己产品APP上的界面了,在上图中点击下一步设计面板,我这里随便选了一个:
在这里插入图片描述通过手机扫描上面的二维码,可以看到刚才创建的产品:
在这里插入图片描述根据步骤提示,接下来是就是选择硬件了:
在这里插入图片描述我们随便选择,点第一个模块:
在这里插入图片描述
点击生成固件,然后就可以下单买样品了,功能按照我们自己的选择配置会在固件里面设置好,只需要自己画个电路图:
在这里插入图片描述
硬件设计也可以点击参考电路设计,也会根据你选择的模块给出参考电路图:

在这里插入图片描述
完成以上设置后,基本上模块选型就完成了,后面的第4步和第5步可以暂时不管:
在这里插入图片描述如果是做一个上面描述的插座产品,工程师做的只是需要在IOT平台做一下选择配置,根据自己设定的功能引脚设计电路图,最后焊接完成后,基本上电配好网,直接手机控制插座开关了,app也能实时显示插座开关状态

上图的示例是创建了一个插座的新品,而且是零代码开发的,不存在SDK移植之类的,因为不需要,简单标准的功能涂鸦可以直接做好固件程序,根据你配置好的功能采购的模块就直接上电可以用,无需另加MCU。

我们回头来看一下产品的生产管理,可以看到除了我以前创建的产品,多了一个我们刚才创建的插座,除了这些标准的产品,在遇到一些定制化项目产品不是那么常规标准的情况下,就得使用通用模块进行SDK移植了:
在这里插入图片描述
在上图中的第二个名为demo产品,人体红外传感器中选择的功能如下:
在这里插入图片描述除了人感基本的有无人信息,还有继电器控制开关,还有预约功能,倒计时,其实还可以自己加很多功能,只需要注意增加功能的数据类型,属性,是为了后面自己写程序的时候不会出错。

在硬件开发部分,涂鸦推荐的模块为 TYWE3S Wi-Fi模组(当时选完功能后就只有这么一个模块推荐),因为这个是需要移植SDK的,需要自己外带一个MCU做处理,所以这个界面中,有 下载资料 这么一栏,主要是MCU SDK下载:

在这里插入图片描述
如果是做一个需要移植SDK的产品,那除了电路图设计,还得根据自己选择的MCU型号移植一下官方的SDK包,我们这里记录的是使用 STM32F103C8T6 芯片进行的移植操作

三、SDK移植

下载好SDK包,打开后里面包含的文件如下图:
在这里插入图片描述
SDK的移植,官方有详细视频教程:涂鸦官方SDK包移植教程

官方的文档教程:涂鸦官方SDK包移植文档说明

我这里就把自己移植的过程作记录一遍, 我个人整体来说,没有详细的一点一点去看文档和视频,只是大概浏览一下,然后几个大步骤注意,都是修改编译,然后出了error 以后找到问题所在,去修改的

1、 添加对应的文件和头文件
在需要使用到wifi功能的文件中包含一下wifi.h文件,#include "wifi.h",主函数中肯定需要,其他地方需不需要没必要特意去看,用到的时候没包含报错了,我们再包含也不迟
在这里插入图片描述
2、 添加 PRODUCT_KEY 定义,就是我们在IoT平台创建的产品 ID

![在这里插入图片描述](https://img-blog.csdnimg.cn/8a5c1246d55d44ceaa381739d0eefa9b.png?x-oss-process=image/watermark,type_ZHJvaWRzYW5zZmFsbGJhY2s,shadow_50,text_Q1NETiBA55-c6L6w5omA6Ie0,size_16,color_FFFFFF,t_70,g_se,x_16

/******************************************************************************
                       1:修改产品信息
******************************************************************************/
#define PRODUCT_KEY "v2psrivahslotbha"    //开发平台创建产品后生成的16位字符产品唯一标识

#define MCU_VER "1.0.0"         //用户的软件版本,用于MCU固件升级,MCU升级版本需修改

/*  模块工作方式选择,只能三选一,推荐使用防误触模式  */
#define CONFIG_MODE     CONFIG_MODE_DEFAULT             //默认工作模式
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3、 在 MCU 串口及其他外设初始化后调用 mcu_api.c 文件中的wifi_protocol_init() 函数。
我样品使用的是串口3和涂鸦wifi连接的,然后波特率为9600:
在这里插入图片描述
4、 将 MCU 串口单字节发送函数填入 protocol.c 文件中 uart_transmit_output 函数内,并删除 #error。
就是我们使用的MCU,哪个串口连接的涂鸦wifi,自己把此串口发送一个字节的函数放在uart_transmit_output 函数内:
在这里插入图片描述
5、 在串口接收中断服务函数里面调用 mcu_api.c 文件内的 uart_receive_input 函数,并将接收到的字符作为参数传入。
在这里插入图片描述
6、 单片机进入 while(1) 循环后调用 mcu_api.c 文件内的wifi_uart_service() 函数。
在这里插入图片描述
7、 修改 protocol.c 中的函数 all_data_update(void),此函数是产品上电状态,这个可以根据自己的意愿上报初始状态:
在这里插入图片描述
那么这些DP点在哪里看到定义呢,是在 protocol.h文件中有定义,这也是和我们当时自己设置的产品功能一一对应的:
在这里插入图片描述8、 完成每个下发DP点自己需要的操作,在 protocol.c 文件中,每个可下发的 DP 点,都有一个单独下发数据处理函数。格式为 dp_download_xxx_handle(),比如我们进行开关控制继电器动作:
在这里插入图片描述
人感的状态上报我是放在主函数中判断:
在这里插入图片描述
9、 在官方文档中,进行到这一步,还需要配网指示灯的添加,我这里没有用到,因为我选择的是 wifi模块自动处理按键和LED指示,这是在当时选择wifi模块的时候的一个可选择的功能,我选择的是wifi模块自动控制,使用的是官方推荐的参考电路,参考电路如下:
在这里插入图片描述
但是记住,模块自动控制的话,需要在 protocol.h 中定义WIFI_CONTROL_SELF_MODE,默认是注销的:
在这里插入图片描述
10、 完成以上步骤,基本移植完成,但是还是有些地方需要修改,但是这些修改都是可以根据编译后的错误,找到错误位置进行修改,每个错误的地方基本都有注释说明,很简单的。最后直到编译完全通过,wifi模块的驱动就已经完成了。

四、配网操作测试

样品使用的配网方式是 wifi模块自动处理 方式,默认是长按按键 5 S,切换配网方式(AP模式 和 Smart模式相互切换)

Smart 模式(快闪):操作简便,通常以指示灯快闪做指示。
AP 模式(慢闪):配网可靠,通常以指示灯慢闪做指示。
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配网需要使用到涂鸦app,我们这里使用Smart模式延时一下具体步骤:

1、 在app中点击右上角加号,选择你所需要的添加的设备,我这里选择的是下图中的第一个,wifi类型的传感器:
请添加图片描述
2、 选好设备以后,在弹出的页面选择你所需要连接的wifi名字和密码:
请添加图片描述
3、 到下一步,注意文字提示,需要保证wifi模块处于对应的配网状态下:
请添加图片描述
4、 等待设备自动配网,需要一点时间,我这边每次设置大概在30S左右就能连接上:
请添加图片描述
5、 添加成功提示:
请添加图片描述
6、 最后就可以测试,根据自己定义的几个功能,有人无人,状态变化,然后通过界面上的按钮,可以操作继电器通断,实际测试下来功能完全OK,整体来说还是达到的基本的效果:
请添加图片描述
整个过程基本上没有遇到疑难杂症之类的问题,不得不说,涂鸦的生态还是做得挺好的!!

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