開源教程：基于ESP8266和機(jī)智云的智能雨林缸，成本低、高智能

智能雨林缸，顧名思義，是指在魚缸內(nèi)養(yǎng)雨林植物，與傳統(tǒng)的水族缸不同的是智能雨林缸，具備的功能更多，能夠自動(dòng)調(diào)節(jié)光照、溫濕度等環(huán)境因素，讓植物生長(zhǎng)的更好。

本次通過ESP8266和機(jī)智云，進(jìn)行PCB設(shè)計(jì)，以最低成本自己開發(fā)智能控制器，實(shí)現(xiàn)智能雨林缸智能監(jiān)測(cè)溫濕度，通過手機(jī)App遠(yuǎn)程控制照明、噴水、噴霧、風(fēng)扇調(diào)節(jié)，與此同時(shí)還設(shè)有手機(jī)控制功能、自動(dòng)調(diào)節(jié)功能，以便更好的照顧雨林植物。

一、硬件部分

可以自己購(gòu)買4路繼電器，及防水溫度傳感器DS18B20探頭，ESP12S小系統(tǒng)板。

繼電器：GPIO13（加熱管）GPIO12（循環(huán)電機(jī)）GPIO16（噴淋電機(jī)）GPIO5（燈光）配網(wǎng)按鍵：GPIO14(按下低電平)溫度傳感器：GPIO4（傳感器需要上拉電阻）

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二、軟件部分

1、在機(jī)智云自助開發(fā)平臺(tái)創(chuàng)建“智能雨林缸”產(chǎn)品，登錄dev.gizwits.com，創(chuàng)建產(chǎn)品

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2、創(chuàng)建數(shù)據(jù)功能點(diǎn)。為后MCU代碼移植、App控制提供基礎(chǔ)。

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3、生成基于ESP8266 SOC方式的代碼包，以便后續(xù)代碼移植

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三、APP開發(fā)

使用機(jī)智云進(jìn)行APP開發(fā)有多種方式，諸如使用機(jī)智云開源框架、機(jī)智云代碼自動(dòng)生成工具，這兩種方式涉及到Java語言或Swift語言，我未選用。

而是采用了機(jī)智云賽博坦工具，無代碼，只需要進(jìn)行在線配置就能開發(fā)出一款個(gè)性化的App。具體而言需要進(jìn)行如下操作。

3.1 通過dev.gizwits.com 切換至機(jī)智云新版開發(fā)平臺(tái)，創(chuàng)建【移動(dòng)應(yīng)用】

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3.2 創(chuàng)建好移動(dòng)應(yīng)用后，關(guān)聯(lián)設(shè)備到移動(dòng)應(yīng)用里面。其他參數(shù)根據(jù)自己需求進(jìn)行更改

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3.3 之后，回到機(jī)智云新版開發(fā)平臺(tái)主頁，選擇自己創(chuàng)建“智能雨林缸”，然后進(jìn)入如下頁面。將【產(chǎn)品開發(fā)-模組信息】：配置成樂鑫模組，注意只需要修改模組就行，熱點(diǎn)參數(shù)無需更改。

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3.4 接下來，進(jìn)入【應(yīng)用頁面-控制頁面】：進(jìn)行App頁面修改，可以根據(jù)自己需求設(shè)置好控制模塊的大小以及圖標(biāo)。其余參數(shù)根據(jù)自己的需求修改。注意：每個(gè)頁面都需要保存。

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3.5 App控制頁面定義完成后，接下來需要進(jìn)行參數(shù)配置，點(diǎn)擊【構(gòu)建應(yīng)用】，進(jìn)行應(yīng)用【應(yīng)用證書】配置，最后再進(jìn)行【應(yīng)用構(gòu)建】 ?? ? ? ?

當(dāng)應(yīng)用構(gòu)建“成功”后，可以下載此App安裝到手機(jī)上。這樣一個(gè)個(gè)性化的“智能雨林缸”App就開發(fā)完成了。

四、ESP8266接入機(jī)智云

這是進(jìn)行開發(fā)的最重要的步驟之一。為了讓“智能雨林缸”的控制器具有聯(lián)網(wǎng)功能，讓App能夠?qū)崿F(xiàn)遠(yuǎn)程控制，需要對(duì)基于ESP8266 SOC方案生成的代碼包進(jìn)行移植，最后要將移植后的代碼燒寫至ESP8266上。

由于涉及的代碼較多，我只進(jìn)行簡(jiǎn)要說明，更具體的操作步驟、代碼請(qǐng)參考博客 https://club.gizwits.com/thread-166412-1-1.html

先將ESP8266 SOC代碼包進(jìn)行解壓縮，接下來進(jìn)行移植

1、采用IDE方式進(jìn)行開發(fā)編譯：解壓過后即可使用，路徑不能有中文。2、修改編譯參數(shù)：打開根目錄下面的Makefile文件，然后修改23到27行的內(nèi)容。3、按鍵部分無需修改，因?yàn)樽詣?dòng)生成的代碼就是gpio14按鍵長(zhǎng)按短按進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)配置。但繼電器引腳的初始化我們寫在按鍵函數(shù)的初始化里面， 初始化為輸出模式。4、在gizwits_product.c和gizwits_product.h增加全局變量。5、在gizwits_product.c的gizwitsEventProcess函數(shù)里面對(duì)開關(guān)狀態(tài)進(jìn)行緩存。6、處理斷電開機(jī)之后開關(guān)以及各項(xiàng)參數(shù)的初始化。主要是利用flash讀取獲取參數(shù)。數(shù)據(jù)狀態(tài)存放在flash，后續(xù)教程及程序會(huì)有存儲(chǔ)體現(xiàn)。初始化主要修改userInit函數(shù)。7、在gizwits_product.c新增DS18B20驅(qū)動(dòng)函數(shù)、溫度傳感器的函數(shù)。8、在gizwits_product.c的userHandle函數(shù)里面對(duì)GPIO輸出點(diǎn)，溫度采集，flash存儲(chǔ)以及邏輯控制進(jìn)行編寫。9、修改完代碼之后ctrl+B進(jìn)行編譯固件編譯。10、利用樂鑫燒錄軟件將生成的固件燒錄到ESP8266里面。

參數(shù)參考下圖，注意參數(shù)不能有錯(cuò)。

下載硬件接線如下表下載模式。

記住通電瞬間就要保持這個(gè)狀態(tài)才是下載模式。

11、程序燒錄完成之后，通過按鍵長(zhǎng)按觸發(fā)airlink配網(wǎng)（或短按觸發(fā)softap配網(wǎng)），在APP選擇對(duì)應(yīng)的配網(wǎng)進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)配置及綁定設(shè)備。綁定后進(jìn)入設(shè)備即可進(jìn)行采集和控制。

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作為水族圈的一員，養(yǎng)過觀賞魚、玩過自然水景，現(xiàn)在自己動(dòng)手做一個(gè)“智能雨林缸”特別有成就感，機(jī)智云和ESP8266的改造成本又低，真是太棒了。