RT-Thread物联网应用:基于STM32H75XB的485数据采集系统开发

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资源摘要信息:"【RT-Thread作品秀】 - 基于RT-Thread的485数据采集系统-电路方案" 一、系统概述 基于RT-Thread的485数据采集系统由刘迪开发,系统以STM32H75XB芯片为基础,实现了对温湿度传感器数据的采集,并通过MQTT协议将数据传送到服务器,并在手机APP端以折线图形式展示。 二、硬件方案 1. 芯片选择:系统使用STM32H75XB芯片进行开发。 2. 开发板:采用ARTPi作为开发平台,ARTPi是基于stm32h750xb的硬件开发板。 三、软件方案 1. RT-Thread版本:系统使用的是v 4.03版本的RT-Thread。 2. 开发工具:使用RT-Thread Studio v1.15版本进行开发。 3. 内核应用:在内核部分,使用了信号量进行线程同步。 4. 调度器:通过创建多个线程来执行不同的任务。 5. 组件部分:系统中使用了SPI框架和Sensor框架。 四、软件模块说明 1. 传感器数据采集:在main.c文件中,通过函数"staticvoid serial_thread_entry(void*parameter)"进行传感器数据的采集,并将采集到的数据存放到数组中。 2. 数据传输:在connect_mqtt.c文件中,通过函数"void mqtt_emqx_entry(void*parameter)"将数据发送到服务器。 五、演示效果 通过哔哩哔哩的演示视频,我们可以看到系统的工作效果。作者在开发过程中,首先完成了传感器数据的采集,然后将数据传送到服务器,并在手机APP上以折线图的形式展示数据。 六、开发感悟 在开发过程中,作者刚开始觉得很难,但是经过几天的思考和操作,逐渐熟悉了整个开发流程。作者认为,开发的重点在于多思考和多动手操作。 七、文件资源说明 1. FnL_Cq4XyTp-yHExht2yVJ0uNJrr.png、FlHc3T63BqsurAIHU3Jzg0qlSE5x.png、ART-Pi电路图.png、图片1.png、FhtC4uVD9jQVHlCvHQziLHpfHOUz.png:这些文件可能是系统的电路图或相关图片。 2. art_pi_Temp_Humi_APP.rar:这是一个压缩包,可能是包含手机APP的文件。 3. 新建文本文档.txt:这个文件可能是开发者留下的开发日志或者说明文件。 总结:基于RT-Thread的485数据采集系统,通过STM32H75XB芯片和ARTPi开发板,实现了对温湿度传感器数据的采集和远程传输。系统使用了RT-Thread操作系统,通过信号量同步线程,通过SPI和Sensor框架与传感器进行交互。系统数据通过MQTT协议传输到服务器,然后在手机APP端以折线图的形式展示。开发者通过实践和思考,成功完成了这个项目。
2021-04-19 上传
【RT-Thread作品秀】基于RT-Thread的气压温度测量系统作者:安静的句型 概述(说明应用产生的背景、实现功能)基于ART-Pi,利用MS-P2XD10气压传感器模块,L610-CN-00-MiniPCIe-10Cat模块,设计了一款气压温度测量系统,测量环境的大气压力和温度,并上报到阿里云,连接到物模型,实时显示。 开发环境(所采用的软、硬件方案)硬件:ART-Pi;L610;LPS22HH RT-Thread版本:4.0.3 开发工具及版本:MDK-v5.27.0.0 RT-Thread使用情况概述(简要总结下应用中RT-Thread使用情况:内核部分、组件部分、软件包部分、内核、其他)使用了RT-Thread内核中使用线程、信号量、 邮箱、内存池等功能,在读取到传感器数据后,将气压和温度数据通过邮箱传输到阿里云发布线程,向云端发送。 调用了FinSH组件用于系统过程调试,监视线程应用情况、设备使用情况、其它信息等。 加载了多个软件包: AT DEVICE软件包,用于L610的驱动。 WebClient软件包,测试L610功能。 ali_iotkit软件包,配置阿里云三元组信息,连接阿里云。 cJSON软件包,进行数据封装。 硬件框架(概述应用所采用的硬件方案框图,并对核心部分做介绍)利用ART-Pi作为主控单元,通过I2C接口与LPS22HH气压传感器模块通讯,获取气压和温度值。通过UART接口与L610Cat通讯模块通讯,与云端连接。 其中LPS22HH需注意连线,具体连线如下: LPS22HH板 ART-Pi 定义 VDD P1-1 3.3V VDDIO P1-1 3.3V SA0 P2-39 GND SDA P1-3 I2C-SDA SCL P1-5 I2C-SCL CS P1-1 3.3V GND P1-39 GND 其中VDD和VDDIO都是为LPS22HH供电,直接使用ART-Pi的3.3V电源。SA0是用于选择地址,接地后地址为0x5C。SDA和SCL是I2C接口“i2c3”。CS作为片选信号,接高电平后选择接口为I2C。 L610连线如下: L610板 ART-Pi 定义 UA1_TX P1-10 UART-TX UA1_RX P1-8 UART-RX AUTO_POWER_ON_1 P1-6 GND AUTO_POWER_ON_2 P1-12 PI5 CTS短路帽不接。 电源短路帽接至VUSB。 连接USB接口供电和通讯。 软件框架说明(介绍应用所采用的软件方案框图、流程图等,并加以解说)在main.c文件中首先进行了L1610的上电,mqtt初始化,lps22hh初始化等,并创建了四个线程,LED闪烁线程、阿里云发送数据线程、接收阿里云命令线程、定时器线程。 当前实现了基础功能: 通过控制台发送读取传感器数据指令后,在阿里云显示的功能。 后期还需继续完善两个功能: 硬件定时器功能,可按设定的时间间隔进行工作,采集传感器数据并上报云端,当前使能了timer13,但是定时器无法正常工作,程序是按照文档和原潘多拉板直接移植的,暂未找到问题原因。 阿里云下发命令功能,阿里云可以下发命令控制LED开关,下发命令控制硬件定时器定时间隔,随时修改传感器上报数据频率。除了阿里云在线调试界面,暂未找到如何下发命令方法。 还有一些问题: L610的初始化过程有些不太清楚,看at_device_l610.c文件,是在其中创建了一个初始化的线程并直接调用了,这个怎么能在main中统一初始化呢,现在是在main中延时了10秒等待初始化完成后再执行mqtt等初始化。 对接sensor设备框架未成功,尝试了创建sensor设备成功,但是初始化过程应该有问题,对于一个传感器两个参数的情况暂未了解透彻。 软件模块说明(介绍应用软件关键部分的逻辑、采用的实现方式等)sensor_st_lps22hh应用模块直接调用了st的函数库lps2hh_reg,首先创建了stmdev_ctx_t变量,完成了寄存器读写函数的实例化,在此需注意lps22hh的地址,选择了sa0为gnd后地址为0x5c,此地址为7位,可以直接在i2c设备框架中直接赋值无需右移。另外在读取寄存器值时应首先写地址然后才是读数据。参考st的polling文件,编写了初始化函数和读取数据函数,直接读取气压和温度值,并发送至邮箱。 api_ali应用模块参考ali-iotkit的mqtt_example文件,在ENV中配置好三元组信息后,进行mqtt初始化,读取三元组,与云端建立mqtt连接,并订阅了发布和读取主题。编写了数据发布函数,可由发布线程直接调用。试验了cJSON软件包,直接打包成json数据,试验了直接赋值字符串,均可正常实现。试验了接收命令线程,在阿里云中