丈夫志四海，万里犹比邻。这篇文章主要讲述#yyds干货盘点# 基于STM32+ESP8266+华为云设计的智能家居控制系统相关的知识，希望能为你提供帮助。
1. 功能介绍这是基于华为云物联网平台设计智能家居控制系统(模型)，硬件采用STM32+ESP8266完成上云组合；通过云平台可以远程控制家里的各种电器开关，并且可以远程收集家里煤气、天然气、烟雾、光照度、温度湿度等信息。
硬件介绍:
主控MCU:STM32F103ZET6
烟雾检测传感器: MQ2
天然气检测传感:MQ5
温度湿度检测传感器: DHT11
光照强度检测传感器:BH1750
物联网云平台: 华为云物联网平台
电器开关模拟采用板载的LED灯、继电器。
【#yyds干货盘点# 基于STM32+ESP8266+华为云设计的智能家居控制系统】WIFI:ESP8266这是支持串口AT指令控制的WIFI模块，联网比较方便。
与华为云物联网平台通信的协议: MQTT
2. 登录华为云创建云端设备 2.1 创建产品
华为运官网: https://www.huaweicloud.com/

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在这里可以查看接入的协议的端口号和地址。

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MQTT (1883) a161a58a78.iot-mqtts.cn-north-4.myhuaweicloud.com

我们设备接入的协议选择MQTT，端口对应是1883
接下来继续创建产品，点击产品页面，点击右上角创建产品：

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2.2 创建设备

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这是我的设备信息:

设备ID 61a580fad28ce3028832c2d8_esp8266_iot设备密钥 1126626497"device_id": "61a580fad28ce3028832c2d8_esp8266_iot", "secret": "1126626497"

2.3 产品模型定义
这一步就是设置上报设备的属性，也就是设备的数据类型定义。

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2.4 生成MQTT登录密匙
创建完产品、设备之后，接下来就需要知道如何通过MQTT协议登陆华为云服务器。
官方的详细介绍在这里: https://support.huaweicloud.com/devg-iothub/iot_01_2127.html#ZH-CN_TOPIC_0240834853__zh-cn_topic_0251997880_li365284516112

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MQTT设备登陆密匙生成地址: https://iot-tool.obs-website.cn-north-4.myhuaweicloud.com/

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下面就得到了MQTT协议设备登录的参数。
2.5 使用MQTT客户端软件登录
所有的参数已经得到，接下来采用MQTT客户端登录华为云进行测试。
下面这个软件是自己开发的，为了方便测试MQTT协议登录。
华为云物联网平台的域名是:a161a58a78.iot-mqtts.cn-north-4.myhuaweicloud.com
华为云物联网平台的IP地址是:121.36.42.100

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在软件里参数填充正确之后，就看到设备已经连接成功了。
接下来打开设备页面，可以看到设备已经在线了。

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2.6 上报数据
官方文档: https://support.huaweicloud.com/devg-iothub/iot_01_2127.html#ZH-CN_TOPIC_0240834853__zh-cn_topic_0251997880_li365284516112
在这个文档里介绍了MQTT上报数据的格式。

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总结的格式:

//订阅主题: 平台下发消息给设备 $oc/devices/61a580fad28ce3028832c2d8_esp8266_iot/sys/messages/down//设备上报数据 $oc/devices/61a580fad28ce3028832c2d8_esp8266_iot/sys/properties/report//上报的属性消息 (一次可以上报多个属性,在json里增加就行了) "services": ["service_id": "dht11","properties":"DHT11-C":50]

下面采用MQTT软件上报数据:

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到此，设备数据已经上报成功，如果需要增加更多的属性，按照流程继续增加即可。
3. STM32+ESP8266上报数据到华为云 3.1 硬件设备效果图

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3.2 BH1750.c光照度传感器

#include "bh1750.h" float Read_BH1750_Data()unsigned char t0; unsigned char t1; float t; u8 r_s=0; IIC_Start(); //发送起始信号 IIC_WriteOneByteData(0x46); r_s=IIC_GetACK(); //获取应答 if(r_s)printf("error:1\\r\\n"); IIC_WriteOneByteData(0x01); r_s=IIC_GetACK(); //获取应答 if(r_s)printf("error:2\\r\\n"); IIC_Stop(); //停止信号 IIC_Start(); //发送起始信号 IIC_WriteOneByteData(0x46); r_s=IIC_GetACK(); //获取应答 if(r_s)printf("error:3\\r\\n"); IIC_WriteOneByteData(0x01); r_s=IIC_GetACK(); //获取应答 if(r_s)printf("error:4\\r\\n"); IIC_Stop(); //停止信号 IIC_Start(); //发送起始信号 IIC_WriteOneByteData(0x46); r_s=IIC_GetACK(); //获取应答 if(r_s)printf("error:5\\r\\n"); IIC_WriteOneByteData(0x10); r_s=IIC_GetACK(); //获取应答 if(r_s)printf("error:6\\r\\n"); IIC_Stop(); //停止信号 DelayMs(300); //等待IIC_Start(); //发送起始信号 IIC_WriteOneByteData(0x47); r_s=IIC_GetACK(); //获取应答 if(r_s)printf("error:7\\r\\n"); t0=IIC_ReadOneByteData(); //接收数据 IIC_SendACK(0); //发送应答信号 t1=IIC_ReadOneByteData(); //接收数据 IIC_SendACK(1); //发送非应答信号 IIC_Stop(); //停止信号t=(((t0< < 8)|t1)/1.2); return t;

3.3 ESP8266.cWIFI代码

#include "esp8266.h" u8 ESP8266_IP_ADDR[16]; //255.255.255.255 u8 ESP8266_MAC_ADDR[18]; //硬件地址 /* 函数功能: ESP8266命令发送函数 函数返回值:0表示成功1表示失败 */ u8 ESP8266_SendCmd(char *cmd)u8 i,j; for(i=0; i< 10; i++) //检测的次数--发送指令的次数USARTx_StringSend(USART3,cmd); for(j=0; j< 100; j++) //等待的时间delay_ms(50); if(USART3_RX_FLAG)USART3_RX_BUFFER[USART3_RX_CNT]=\\0; USART3_RX_FLAG=0; USART3_RX_CNT=0; if(strstr((char*)USART3_RX_BUFFER,"OK"))return 0; return 1; /* 函数功能: ESP8266硬件初始化检测函数 函数返回值:0表示成功1表示失败 */ u8 ESP8266_Init(void)//退出透传模式 USARTx_StringSend(USART3,"+++"); delay_ms(50); return ESP8266_SendCmd("AT\\r\\n"); /* 函数功能: TCP服务器模式下的发送函数 发送指令: */ u8 ESP8266_ServerSendData(u8 id,u8 *data,u16 len)u8 i,j,n; char ESP8266_SendCMD[100]; //组合发送过程中的命令 for(i=0; i< 10; i++)sprintf(ESP8266_SendCMD,"AT+CIPSEND=%d,%d\\r\\n",id,len); USARTx_StringSend(USART3,ESP8266_SendCMD); for(j=0; j< 10; j++)delay_ms(50); if(USART3_RX_FLAG)USART3_RX_BUFFER[USART3_RX_CNT]=\\0; USART3_RX_FLAG=0; USART3_RX_CNT=0; if(strstr((char*)USART3_RX_BUFFER,"> "))//继续发送数据 USARTx_DataSend(USART3,data,len); //等待数据发送成功 for(n=0; n< 200; n++)delay_ms(50); if(USART3_RX_FLAG)USART3_RX_BUFFER[USART3_RX_CNT]=\\0; USART3_RX_FLAG=0; USART3_RX_CNT=0; if(strstr((char*)USART3_RX_BUFFER,"SEND OK"))return 0; return 1; /* 函数功能: 配置WIFI为STA模式+TCP客户端模式 函数参数: char *ssid创建的热点名称 char *pass创建的热点密码 （最少8位） char *p将要连接的服务器IP地址 u16 port将要连接的服务器端口号 u8 flag1表示开启透传模式 0表示关闭透传模式 函数返回值:0表示成功其他值表示对应的错误 */ u8 ESP8266_STA_TCP_Client_Mode(char *ssid,char *pass,char *ip,u16 port,u8 flag)char ESP8266_SendCMD[100]; //组合发送过程中的命令 //退出透传模式 //USARTx_StringSend(USART3,"+++"); //delay_ms(50); /*1. 测试硬件*/ if(ESP8266_SendCmd("AT\\r\\n"))return 1; /*2. 关闭回显*/ if(ESP8266_SendCmd("ATE0\\r\\n"))return 2; /*3. 设置WIFI模式*/ if(ESP8266_SendCmd("AT+CWMODE=1\\r\\n"))return 3; /*4. 复位*/ ESP8266_SendCmd("AT+RST\\r\\n"); delay_ms(1000); delay_ms(1000); delay_ms(1000); /*5. 关闭回显*/ if(ESP8266_SendCmd("ATE0\\r\\n"))return 5; /*6. 配置将要连接的WIFI热点信息*/ sprintf(ESP8266_SendCMD,"AT+CWJAP=\\"%s\\",\\"%s\\"\\r\\n",ssid,pass); if(ESP8266_SendCmd(ESP8266_SendCMD))return 6; /*7. 设置单连接*/ if(ESP8266_SendCmd("AT+CIPMUX=0\\r\\n"))return 7; /*8. 配置要连接的TCP服务器信息*/ sprintf(ESP8266_SendCMD,"AT+CIPSTART=\\"TCP\\",\\"%s\\",%d\\r\\n",ip,port); if(ESP8266_SendCmd(ESP8266_SendCMD))return 8; /*9. 开启透传模式*/ if(flag)if(ESP8266_SendCmd("AT+CIPMODE=1\\r\\n"))return 9; //开启 if(ESP8266_SendCmd("AT+CIPSEND\\r\\n"))return 10; //开始透传 if(!(strstr((char*)USART3_RX_BUFFER,"> ")))return 11; //如果想要退出发送:"+++"//打印总体信息 USART1_Printf("WIFI模式:STA+TCP客户端\\n"); USART1_Printf("Connect_WIFI热点名称:%s\\n",ssid); USART1_Printf("Connect_WIFI热点密码:%s\\n",pass); USART1_Printf("TCP服务器端口号:%d\\n",port); USART1_Printf("TCP服务器IP地址:%s\\n",ip); return 0; /* 函数功能: TCP客户端模式下的发送函数 发送指令: */ u8 ESP8266_ClientSendData(u8 *data,u16 len)u8 i,j,n; char ESP8266_SendCMD[100]; //组合发送过程中的命令 for(i=0; i< 10; i++)sprintf(ESP8266_SendCMD,"AT+CIPSEND=%d\\r\\n",len); USARTx_StringSend(USART3,ESP8266_SendCMD); for(j=0; j< 10; j++)delay_ms(50); if(USART3_RX_FLAG)USART3_RX_BUFFER[USART3_RX_CNT]=\\0; USART3_RX_FLAG=0; USART3_RX_CNT=0; if(strstr((char*)USART3_RX_BUFFER,"> "))//继续发送数据 USARTx_DataSend(USART3,data,len); //等待数据发送成功 for(n=0; n< 200; n++)delay_ms(50); if(USART3_RX_FLAG)USART3_RX_BUFFER[USART3_RX_CNT]=\\0; USART3_RX_FLAG=0; USART3_RX_CNT=0; if(strstr((char*)USART3_RX_BUFFER,"SEND OK"))return 0; return 1;

3.4 main.c主函数

#include "stm32f10x.h" #include "led.h" #include "delay.h" #include "key.h" #include "usart.h" #include < string.h> #include "timer.h" #include "esp8266.h" #include "mqtt.h" #include "oled.h" #include "fontdata.h" #include "bh1750.h" #include "iic.h" #include "sht3x.h"#define ESP8266_WIFI_AP_SSID"CMCC-Cqvn"//将要连接的路由器名称 --不要出现中文、空格等特殊字符 #define ESP8266_AP_PASSWORD "99pu58cb"//将要连接的路由器密码//华为云服务器的设备信息 #define MQTT_ClientID "61a580fad28ce3028832c2d8_esp8266_iot_0_0_2021113002" #define MQTT_UserName "61a580fad28ce3028832c2d8_esp8266_iot" #define MQTT_PassWord "74af3bf3024cf9c41b13d6c63fc86e25012b54141ecfcdff3516f08665140e6f"//订阅与发布的主题 #define SET_TOPIC"$oc/devices/61a580fad28ce3028832c2d8_esp8266_iot/sys/messages/down"//订阅 #define POST_TOPIC "$oc/devices/61a580fad28ce3028832c2d8_esp8266_iot/sys/properties/report"//发布char mqtt_message[200]; //上报数据缓存区 char OLED_ShowBuff[100]; u8 ESP8266_Stat=0; /* 函数功能: 温湿度\\光强度显示 */ void ShowTemperatureAndHumidity(float temp,float humi,float light)sprintf(OLED_ShowBuff,"T: %.2f",temp); OLED_ShowString(40,16*0,16,OLED_ShowBuff); sprintf(OLED_ShowBuff,"H: %.2f%%",humi); OLED_ShowString(40,16*1,16,OLED_ShowBuff); sprintf(OLED_ShowBuff,"L: %.2f%%",light); OLED_ShowString(40,16*2,16,OLED_ShowBuff); /* 函数功能: ESP8266显示页面 */ void ESP8266_ShowPageTable(void)if(ESP8266_Stat)OLED_ShowString(0,16*0,16,"WIFI STAT:ERROR"); else OLED_ShowString(0,16*0,16,"WIFI STAT:OK"); //显示字符串 sprintf((char*)OLED_ShowBuff,"%s",ESP8266_WIFI_AP_SSID); OLED_ShowString(0,16*1,16,OLED_ShowBuff); sprintf((char*)OLED_ShowBuff,"%s",ESP8266_AP_PASSWORD); OLED_ShowString(0,16*2,16,OLED_ShowBuff); int main()u32 time_cnt=0; u32 i; u8 key; u8 page=0; float temp=0; float humi=0; float light=0; u8 motor_state=0; float Humidity; float Temperature; delay_ms(1000); delay_ms(1000); LED_Init(); KEY_Init(); IIC_Init(); //OLED初始化 OLED_Init(0xc8,0xa1); //OLED显示屏初始化--正常显示; //清屏 OLED_Clear(0); USART1_Init(115200); TIMER1_Init(72,20000); //超时时间20msUSART3_Init(115200); //串口-WIFI TIMER3_Init(72,20000); //超时时间20msInit_SHT30(); USART1_Printf("正在初始化WIFI请稍等.\\n"); if(ESP8266_Init())ESP8266_Stat=1; USART1_Printf("ESP8266硬件检测错误.\\n"); else//非加密端口 USART1_Printf("WIFI:%d\\n",ESP8266_STA_TCP_Client_Mode(ESP8266_WIFI_AP_SSID,ESP8266_AP_PASSWORD,"121.36.42.100",1883,1)); //2. MQTT协议初始化 MQTT_Init(); //3. 连接华为云IOT服务器 while(MQTT_Connect(MQTT_ClientID,MQTT_UserName,MQTT_PassWord))USART1_Printf("服务器连接失败,正在重试...\\n"); delay_ms(500); USART1_Printf("服务器连接成功.\\n"); //3. 订阅主题 if(MQTT_SubscribeTopic(SET_TOPIC,0,1))USART1_Printf("主题订阅失败.\\n"); elseUSART1_Printf("主题订阅成功.\\n"); while(1)//按键可以测试 key=KEY_Scan(0); if(key==1)//清屏 OLED_Clear(0); //翻页 if(page> =1)page=0; elsepage++; LED1=!LED1; //LEd状态灯else if(key==2)LED1=!LED1; //LEd状态灯 time_cnt=0; //电机状态改变 MOTOR_DEV=!MOTOR_DEV; //电机状态 motor_state=MOTOR_DEV; //补光灯 LIGHT_DEV=!LIGHT_DEV; //接收WIFI返回的数据 if(USART3_RX_FLAG)USART3_RX_BUFFER[USART3_RX_CNT]=\\0; //向串口打印返回的数据 for(i=0; i< USART3_RX_CNT; i++)USART1_Printf("%c",USART3_RX_BUFFER[i]); USART3_RX_CNT=0; USART3_RX_FLAG=0; //定时与保持与华为云物联网的同步--1秒一次 delay_ms(10); time_cnt++; if(time_cnt==50)time_cnt=0; //状态灯 --表示程序还活着 LED2=!LED2; //读取光强度 light=Read_BH1750_Data(); //读取温湿度 SHT3x_ReadData(& Humidity,& Temperature); humi=Humidity; temp=Temperature; //上传数据--温度 sprintf(mqtt_message,"\\"services\\": [\\"service_id\\": \\"dht11\\",\\"properties\\":\\"DHT11-C\\":%d]",temp); MQTT_PublishData(POST_TOPIC,mqtt_message,0); //根据湿度自动灌溉 if(humi< 50.0)//小于50自动灌溉motor_state=1; //电机状态更新 MOTOR_DEV=1; //开电机//OLED显示屏 if(page==0)ShowTemperatureAndHumidity(temp,humi,light); else if(page==1)ESP8266_ShowPageTable();

项目源码：https://download.csdn.net/download/xiaolong1126626497/81993720

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