涂鴉模組開發(fā)（壓力傳感器HX711）—3. 涂鴉模組數(shù)據(jù)通信

概述

涂鴉智能 (NYSE：TUYA) 是一家致力于讓生活更智能的領(lǐng)先技術(shù)公司，涂鴉提供能夠智連萬物的云平臺，打造互聯(lián)互通的開發(fā)標(biāo)準(zhǔn)，連接品牌、OEM 廠商、開發(fā)者、零售商和各行業(yè)的智能化需求，涂鴉的解決方案賦能并提升合作伙伴和客戶的產(chǎn)品價值，同時通過技術(shù)應(yīng)用使消費者的生活更加便利，涂鴉智能的智慧商業(yè) SaaS 為豐富的垂直行業(yè)提供智能解決方案。涂鴉智能領(lǐng)先業(yè)界的技術(shù)，符合嚴(yán)格的數(shù)據(jù)保護標(biāo)準(zhǔn)和安全性。
壓力傳感器是工業(yè)實踐中最為常用的一種傳感器，其廣泛應(yīng)用于各種工業(yè)自控環(huán)境，涉及水利水電、鐵路交通、智能建筑、生產(chǎn)自控、航空航天、軍工、石化、油井、電力、船舶、機床、管道等眾多行業(yè)。
同時壓力傳感器可以應(yīng)用于電子稱重系統(tǒng)或者久坐系統(tǒng)，實現(xiàn)了稱重顯示、超限報警、校準(zhǔn)、適應(yīng)各種工作環(huán)境、遠(yuǎn)程實時監(jiān)控等多種功能,可以廣泛應(yīng)用于各種稱重場景。
本章主要是配置涂鴉模組進行數(shù)據(jù)通信。

? 進入IoT商機孵化營，獲取開發(fā)資料及相關(guān)硬件物料。 ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?

? IoT商機孵化營： ? ? ??

? https://t.tuya.com/AY1D3R9jFf ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ??

涂鴉調(diào)試文件下載

在涂鴉平臺下載資料。
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涂鴉模塊（BT3L Bluetooth 模組）與串口模塊接線方式。

打開下載的涂鴉模組調(diào)試助手，進行串口調(diào)試。

在這可以查看到通訊協(xié)議（基礎(chǔ)協(xié)議）指令收發(fā)。
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STM32CUBEMX配置讀取模塊信息

配置串口3讀取涂鴉模塊的數(shù)據(jù)。，由于涂鴉模塊使用的是9600的波特率，故配置為9600。
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配置DMA進行數(shù)據(jù)接收。

開啟中斷。

stm32f103與涂鴉接線方式。

讀取代碼配置

/* USER CODE BEGIN PV */
#define BUFFERSIZE 255           //可以接收的最大字符個數(shù)       
uint8_t ReceiveBuff[BUFFERSIZE]; //接收緩沖區(qū)
uint8_t recv_end_flag = 0,Rx_len;//接收完成中斷標(biāo)志，接收到字符長度
/* USER CODE END PV */

開啟串口IDLE中斷。

 /* USER CODE BEGIN 2 */
  __HAL_UART_ENABLE_IT(&huart3, UART_IT_IDLE);//使能串口3 IDLE中斷 
  HAL_UART_Receive_DMA(&huart3,ReceiveBuff,BUFFERSIZE);//開啟DMA接收
  /* USER CODE END 2 */

定義接受函數(shù)。

/* USER CODE BEGIN PFP */
void uart3_data(void);	
/* USER CODE END PFP */

串口DMA接收數(shù)據(jù)，然后通過串口1進行打印數(shù)據(jù)。

/* USER CODE BEGIN 4 */
void uart3_data(void)
{
	if(recv_end_flag ==1)//接收完成標(biāo)志
	{


HAL_UART_Transmit(&huart1,(uint8_t*)ReceiveBuff,Rx_len,0xFFFF);

		
    for(int i = 0; i < Rx_len ; i++) //清空接收緩存區(qū)
    ReceiveBuff[i]=0;//置0
    Rx_len=0;//接收數(shù)據(jù)長度清零
    recv_end_flag=0;//接收標(biāo)志位清零
    //開啟下一次接收
    HAL_UART_Receive_DMA(&huart3,(uint8_t*)ReceiveBuff,BUFFERSIZE);
    }

}

/* USER CODE END 4 */

#include "stm32f1xx_it.c"文件中斷外部變量引用。

/* USER CODE BEGIN 0 */
#define BUFFERSIZE 255	//可接收的最大數(shù)據(jù)量
extern uint8_t recv_end_flag,Rx_len,bootfirst;
/* USER CODE END 0 */

串口3中斷函數(shù)。

void USART3_IRQHandler(void)
{
  /* USER CODE BEGIN USART3_IRQn 0 */

  /* USER CODE END USART3_IRQn 0 */
  HAL_UART_IRQHandler(&huart3);
  /* USER CODE BEGIN USART3_IRQn 1 */
	
	uint32_t temp;
	if(USART3 == huart3.Instance)//判斷是否為串口3中斷
	{      
		if(RESET != __HAL_UART_GET_FLAG(&huart3,UART_FLAG_IDLE))//如果為串口3
		{
			__HAL_UART_CLEAR_IDLEFLAG(&huart3);//清除中斷標(biāo)志
      HAL_UART_DMAStop(&huart3);//停止DMA接收
			temp  = __HAL_DMA_GET_COUNTER(&hdma_usart3_rx);//獲取DMA當(dāng)前還有多少未填充
			Rx_len =  BUFFERSIZE - temp; //計算串口接收到的數(shù)據(jù)個數(shù)
			recv_end_flag = 1;
			}
		}

  /* USER CODE END USART3_IRQn 1 */
}

串口打印數(shù)據(jù)實例

匹配心跳檢測通信協(xié)議

以心跳檢測為例子，當(dāng)涂鴉模塊發(fā)送心跳檢測給MCU時候，需要MCU上報信息給涂鴉模塊，同時心跳檢測數(shù)據(jù)第一次發(fā)送0x00，第二次發(fā)送0x01。

由于心跳檢測發(fā)送的數(shù)據(jù)是固定的，故需要定義2個數(shù)組用來存放。

/* USER CODE BEGIN PV */
uint8_t wifi_first =0;//第一次開啟 發(fā)送00  第二次發(fā)送01
const uint8_t Buff1[8]={0x55,0xAA,0x00,0x00,0x00,0x01,0x00,0x00};//心跳檢測,第1次 0x55 aa 00 00 00 01 00 03
const uint8_t Buff2[8]={0x55,0xAA,0x00,0x00,0x00,0x01,0x01,0x01};//心跳檢測,第2次 0x55 aa 00 00 00 01 01 04

/* USER CODE END PV */

在之前的uart3_data()函數(shù)中添加檢測代碼，通過判斷接收的數(shù)據(jù)來判斷模塊發(fā)送過來的指令。

void uart3_data(void)
{
	if(recv_end_flag ==1)//接收完成標(biāo)志
	{

		HAL_UART_Transmit(&huart1,(uint8_t*)ReceiveBuff,Rx_len,0xFFFF);//向串口發(fā)送接收到的數(shù)據(jù)
		
		if(ReceiveBuff[0]==0x55&&ReceiveBuff[1]==0xAA)//判斷幀頭和版本
		{
			if(ReceiveBuff[3]==0x00)//判斷是否為心跳檢測
			{
				if(wifi_first==0)//第一次發(fā)送心跳數(shù)據(jù)
				{
					wifi_first=1;
					HAL_UART_Transmit(&huart3,(uint8_t*)Buff1,8,0xFFFF);	//心跳檢測，向涂鴉模塊發(fā)送
					HAL_UART_Transmit(&huart1,(uint8_t*)Buff1,8,0xFFFF);	//心跳檢測，向串口發(fā)送，方便查看數(shù)據(jù)
					}				
				else
				{
					HAL_UART_Transmit(&huart3,(uint8_t*)Buff2,8,0xFFFF);	//心跳檢測，向涂鴉模塊發(fā)送
					HAL_UART_Transmit(&huart1,(uint8_t*)Buff2,8,0xFFFF);	//心跳檢測，向串口發(fā)送，方便查看數(shù)據(jù)
					}
				}
	
			}		
			
    for(int i = 0; i < Rx_len ; i++) //清空接收緩存區(qū)
    ReceiveBuff[i]=0;//置0
    Rx_len=0;//接收數(shù)據(jù)長度清零
    recv_end_flag=0;//接收標(biāo)志位清零
		//開啟下一次接收
    HAL_UART_Receive_DMA(&huart3,(uint8_t*)ReceiveBuff,BUFFERSIZE);
    }

}

查看串口接收到的數(shù)據(jù)，可以看到心跳數(shù)據(jù)已經(jīng)正常接收。

匹配查詢MCU的版本號通信協(xié)議

同時可以看到，接收的數(shù)據(jù)中，夾著一個55 AA 00 E8 00 00 E7的數(shù)據(jù)。
通過查詢文檔，可以知道該指令是查詢MCU的版本號。
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在涂鴉模塊調(diào)試助手中可以查看到該指令的通信協(xié)議。

由于MCU版本號為1.0.2和硬件版本號1.0.3，故需用2個數(shù)組進行存放該版本號，同時定義一個接收模塊發(fā)送的查詢MCU版本信息請求數(shù)組。

/* USER CODE BEGIN PV */
uint8_t mcu_version[3]={1,0,2};
uint8_t hardware_version[3]={1,0,3};
uint8_t Buff3[13]={0x55,0xAA,0x00,0xE8,0x00,0x06,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00};//接收模塊發(fā)送的查詢MCU版本信息請求
/* USER CODE END PV */

在之前的uart3_data()函數(shù)中添加檢測代碼，通過判斷接收的數(shù)據(jù)來判斷模塊發(fā)送過來的指令。

void uart3_data(void)
{
	if(recv_end_flag ==1)//接收完成標(biāo)志
	{

		HAL_UART_Transmit(&huart1,(uint8_t*)ReceiveBuff,Rx_len,0xFFFF);//向串口發(fā)送接收到的數(shù)據(jù)
		
		if(ReceiveBuff[0]==0x55&&ReceiveBuff[1]==0xAA)//判斷幀頭和版本
		{
			if(ReceiveBuff[3]==0x00)//判斷是否為心跳檢測
			{
				if(wifi_first==0)//第一次發(fā)送心跳數(shù)據(jù)
				{
					wifi_first=1;
					HAL_UART_Transmit(&huart3,(uint8_t*)Buff1,8,0xFFFF);	//心跳檢測，向涂鴉模塊發(fā)送
					HAL_UART_Transmit(&huart1,(uint8_t*)Buff1,8,0xFFFF);	//心跳檢測，向串口發(fā)送，方便查看數(shù)據(jù)
					}				
				else
				{
					HAL_UART_Transmit(&huart3,(uint8_t*)Buff2,8,0xFFFF);	//心跳檢測，向涂鴉模塊發(fā)送
					HAL_UART_Transmit(&huart1,(uint8_t*)Buff2,8,0xFFFF);	//心跳檢測，向串口發(fā)送，方便查看數(shù)據(jù)
					}
				}		
			else if(ReceiveBuff[3]==0xE8)//判斷是否為接收模塊發(fā)送的查詢MCU版本信息請求
			{
				for(int i=0;i<3;i++)
				{
					Buff3[6+i]=mcu_version[i];//將mcu版本放入數(shù)組中
					Buff3[9+i]=hardware_version[i];//將硬件版本放入數(shù)組中				
				}
                Buff3[12]=0;
				for(int i=0;i<12;i++)//計算校驗和
				{
					Buff3[12]=Buff3[12]+Buff3[i];
				
				}
					HAL_UART_Transmit(&huart3,(uint8_t*)Buff3,13,0xFFFF);	//接收模塊發(fā)送的查詢MCU版本信息請求，向涂鴉模塊發(fā)送
					HAL_UART_Transmit(&huart1,(uint8_t*)Buff3,13,0xFFFF);	//接收模塊發(fā)送的查詢MCU版本信息請求，向串口發(fā)送，方便查看數(shù)據(jù)
				}
			
	
			}		
			
    for(int i = 0; i < Rx_len ; i++) //清空接收緩存區(qū)
    ReceiveBuff[i]=0;//置0
    Rx_len=0;//接收數(shù)據(jù)長度清零
    recv_end_flag=0;//接收標(biāo)志位清零
		//開啟下一次接收
    HAL_UART_Receive_DMA(&huart3,(uint8_t*)ReceiveBuff,BUFFERSIZE);
    }

}

查看串口接收到的數(shù)據(jù)，可以看到查詢MCU版本信息請求已經(jīng)發(fā)送完畢。
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匹配查詢產(chǎn)品信息請求通信協(xié)議

同時可以看到，接收的數(shù)據(jù)中，夾著一個55 AA 00 01 00 00 00 的數(shù)據(jù)。
通過查詢文檔，可以知道該指令是查詢產(chǎn)品信息請求。
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故需要定義pid和初始化發(fā)送的數(shù)組，后期再將pid和mcu版本號放入數(shù)組中。

char pid[]="qhaft0y9";
uint8_t mcu_version[3]={1,0,2};
uint8_t Buff4[20]={0x55,0xAA,0x00,0x01,0x00,0x0D,0x00,0x00,0x00,0x00,
									0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x2E,0x00,0x2E,0x00,0x00};//接收模塊發(fā)送的查詢產(chǎn)品信息請求             
/* USER CODE END PV */

由于有時候模塊會連著發(fā)幾條指令過來，故需要對指令進行切割，然后逐條返回。

/* USER CODE BEGIN 4 */
void uart3_data(void)
{
	if(recv_end_flag ==1)//接收完成標(biāo)志
	{
		

		HAL_UART_Transmit(&huart1,(uint8_t*)ReceiveBuff,Rx_len,0xFFFF);//向串口發(fā)送接收到的數(shù)據(jù)

		uint8_t Rx_flag=0;//接收數(shù)據(jù)的指令數(shù)
		uint8_t RX_BUFF_flag[BUFFERSIZE];
		if(Rx_len>=4)
		{
			for(int i1=0;i11.0.2
						Buff4[14]=mcu_version[0]+0x30;
						Buff4[16]=mcu_version[1]+0x30;
						Buff4[18]=mcu_version[2]+0x30;
						
						Buff4[19]=0;//校驗和清理
						for(int i=0;i<19;i++)//計算校驗和
						{
							Buff4[19]=Buff4[19]+Buff4[i];
						}
						
						
						HAL_UART_Transmit(&huart3,(uint8_t*)Buff4,20,0xFFFF);	//心跳檢測，向涂鴉模塊發(fā)送
						HAL_UART_Transmit(&huart1,(uint8_t*)Buff4,20,0xFFFF);	//心跳檢測，向涂鴉模塊發(fā)送
					
					
					}			
					else if(RX_BUFF[3]==0xE8)//判斷是否為接收模塊發(fā)送的查詢MCU版本信息請求
					{
						for(int i=0;i<3;i++)
						{
							Buff3[6+i]=mcu_version[i];//將mcu版本放入數(shù)組中
							Buff3[9+i]=hardware_version[i];//將硬件版本放入數(shù)組中				
						}
						Buff3[12]=0;
						for(int i=0;i<12;i++)//計算校驗和
						{
							Buff3[12]=Buff3[12]+Buff3[i];
						
						}
							HAL_UART_Transmit(&huart3,(uint8_t*)Buff3,13,0xFFFF);	//接收模塊發(fā)送的查詢MCU版本信息請求，向涂鴉模塊發(fā)送
							HAL_UART_Transmit(&huart1,(uint8_t*)Buff3,13,0xFFFF);	//接收模塊發(fā)送的查詢MCU版本信息請求，向串口發(fā)送，方便查看數(shù)據(jù)
						}
					
			
					}		


			memset(RX_BUFF, 0,BUFFERSIZE);   //清空數(shù)組          
			if(Tx_flag

手機連接涂鴉

在寫完涂鴉模塊的通訊協(xié)議（基礎(chǔ)協(xié)議）之后，打開手機中的涂鴉智能，點擊添加設(shè)備，然后APP會自動掃描出設(shè)備。
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或者在右邊的設(shè)備中尋找到對應(yīng)的設(shè)備進行添加。

點擊進入后就可以進行設(shè)備添加。

選擇需要添加的設(shè)備。

添加成功后界面如下所示。

添加成功后，就可以進入該傳感器的實際界面。

審核編輯：符乾江