基于DL-LN33無線網絡的STM32環境監測系統設計資料與源碼

ID:312279 · 發表于 2018-4-20 11:11

基于無線網絡的環境監測系統

系統主要包括了數據采集節點和環境管理計算機。采用STM32F103單片機和溫度、濕度、光照強度等傳感器組成節點環境采集系統；主計算機通過通過USB串口和zigbee無線模塊組成數據處理系統。各個節點通過zigbee無線網絡組網。如下圖所示：

圖1 環境無線監控系統示意圖

節點系統：

節點系統采用STM32F103單片機+溫濕度傳感器(DHT11DHT22)+光照強度傳感器(TSL2561/BH1750)+無線模塊（DL-LN33）。節點系統定時將數據采集并發給主機。

主機：

主機由計算機和無線模塊組成。數據采集到計算機后，通過可視化軟件顯示并記錄于數據庫。如下圖所示：

圖2 可視化軟件

可視化軟件采用Visual Studio 2010開發。使用C#語言，windowsForm應用程序。軟件主要涉及了串口通信，曲線圖，sqlce數據庫等。

樣機視圖如下：

圖3 樣機視圖

通信協議：

序號	定義	內容	說明	備注
0	0xFE	幀頭
1	0x0A	包長	數據長+4=10
2	0x90	源端口號
3	0x91	目的端口號
4	0xXX	遠程地址L
5	0xXX	遠程地址H
6	0xXX	溫度數據	0~150，T=N-50;
7	0xXX	濕度數據	0~100
8、9	0xXXXX(H1,H2)	光強0	L=H1*250+H2,0<=H1,H2<=250	可見光+紅外光
10、11	0xXXXX(H1,H2)	光強1	L=H1*250+H2,0<=H1,H2<=250	紅外光
12	0xFF	幀尾

單片機源程序如下:

#include "led.h"
#include "delay.h"
#include "sys.h"
#include "key.h"
#include "usart.h"
#include "lcd.h"
#include "spi.h"
#include "flash.h"
//#include "ds18b20.h"
#include "timer.h"
//#include"tls2561.h"
#include "BH1750.h"
#include"myiic.h"
#include "DTH11.h"
extern unsigned int timercount;
extern u8 timerProcess ;
extern u8 receiveM;
uint lux_out[2];
uint (*lux)[2] ;
int main(void)
{
int dis_data=0;
u8 Mm=0;
u8 temperature=0;
u8 humidity=0;
uchar datao=0;
//u8 outdatabuff[13]={0xFE, 0x0A, 0x90, 0x91, 0x65,0x12 ,0x00,0x00,0,0,0,0,0xFF} ;
u8 outdatabuff[13]={0xFE, 0x0A, 0x90, 0x91, 0x16,0x0D ,0x00,0x00,0,0,0,0,0xFF} ;
// u8 outdatabuff[13]={0xFE, 0x0A, 0x90, 0x91, 0x65,0x12 ,0x00,0x00,0,0,0,0,0xFF} ;
// short temp;
lux_out[0]=lux_out[1]=65535;
SystemInit(); //系統時鐘設置
delay_init(72); //延時初始化
NVIC_Configuration();
uart_init(115200);//串口1初始化
LED_Init();//LED初始化
// LCD_Init();//初始化液晶
Timerx_Init(5000,7199);//10Khz的計數頻率，計數到5000為500ms
IIC_Init();
delay_ms(5);
// POINT_COLOR=RED;//設置字體為紅色
//LCD_ShowString(60,50,"Mini STM32");
//LCD_ShowString(60,70,"DS18B20 TEST");
//LCD_ShowString(60,90,"ATOM@ALIENTEK");
//LCD_ShowString(60,110,"2011/1/1");
//while(DS18B20_Init())//初始化DS18B20,兼檢測18B20
//{
//LCD_ShowString(60,130,"DS18B20 Check Failed!");
//delay_ms(500);
//LCD_ShowString(60,130,"Please Check! ");
//delay_ms(500);
// LED0=!LED0;//DS0閃爍
//}
// LCD_ShowString(60,130,"DS18B20 Ready! ");
// POINT_COLOR=BLUE;//設置字體為藍色
// LCD_ShowString(60,150, "Temperate: . C");
LED1=0;
while(DHT11_Init()) //DHT11初始化
{
delay_ms(100);
LED0=!LED0;
Mm++;
if(Mm>10) break;
}
Mm=0;
// TSL2561_Write(CONTROL,0x03); //設置TSL2561未開啟狀態
Init_BH1750(); //初始化BH1750
delay_ms(200);
Single_Write_BH1750(0x01); // power on
// while(datao!=0x03)
// {
//
// datao=TSL2561_Read(CONTROL);
// delay_ms(200);
// LED0=!LED0;
// Mm++;
// if(Mm>5) break;
// }
Mm=0;
// printf("TSL2561 Inial Success!\n");
// printf("%d\n",TSL2561_Read(CONTROL));
lux=(uint(*)[2])malloc(2*sizeof(uint));
if(!lux)
{
// printf("malloc failed!/n");
}
while(1)
{
if(timerProcess)
{
if(timercount%5==0)
{
// lux=Read_Light(); //讀取光強
// lux_out[0]=(*lux)[0];
// lux_out[1]=(*lux)[1];
// // printf("Temp:%dHUM:%dGQ:%d,%d\n",temperature,humidity,(*lux)[0],(*lux)[1]);
// free(lux);
}
if(timercount%10==0)
{
// LED0=0;
//DHT11_Read_Data(&temperature,&humidity); //讀取溫濕度值
//LED0=0;
DHT11_Read_Data(&temperature,&humidity); //讀取溫濕度值
// lux=Read_Light(); //讀取光強
// lux_out[0]=(*lux)[0];
// lux_out[1]=(*lux)[1];
// free(lux);
// Single_Write_BH1750(0x01); // power on
Single_Write_BH1750(0x11); // H- resolution mode
// Delay_mms(800); //延時180ms
delay_ms(800);
mread(); //連續讀出數據，存儲在BUF中
dis_data=BUF[0];
dis_data=(dis_data<<8)+BUF[1]; //合成數據
// printf("Temp:%dHUM:%dGQ:%d,%d\n",temperature,humidity,lux_out[0],lux_out[1]);
if(temperature>100)temperature=100;
if(humidity>100)humidity=100;
outdatabuff[6]=temperature+50;
outdatabuff[7]=humidity;
// outdatabuff[8]=(lux_out[0]/256)%256;
// outdatabuff[9]=lux_out[0]%256;
// outdatabuff[10]=(lux_out[1]/256)%256;
// outdatabuff[11]=lux_out[1]%256;
outdatabuff[8]=(dis_data/250)%250;
outdatabuff[9]=dis_data%250;
//outdatabuff[10]=(lux_out[1]/256)%256;
//outdatabuff[11]=lux_out[1]%256;
LED1=!LED1;
for( Mm=0;Mm<13;Mm++)
{
USART1->DR=outdatabuff[Mm];
while((USART1->SR&0X40)==0);//等待發送結束
}
}
else
{
// LED0=1;
}
timerProcess=0;
}
if(receiveM)
{
receiveM=0;
}
}
}