【训练营_进阶班】基于stm32f103机智云物联网控制板 - 嘉立创EDA开源硬件平台

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标准版 【训练营_进阶班】基于stm32f103机智云物联网控制板

简介:基于stm32f103的esp8266模块基于机智云平台的物联网控制板

开源协议: CC-BY 3.0

(未经作者授权,禁止转载)

创建时间: 2020-08-05 21:02:24
更新时间: 2021-01-22 17:02:25
描述
## 基本信息 1. stm32f103rct6作为主控,下载接口采用的是4脚SWD下载 2. 板载一个CH340E模块,该模块不需要外部晶振节省空间 3. 通过一个USB micro接口获得5V的输入,由AMS1117-3.3转为3.3V给单片机供电 4. 板载2路LED,一个是电源指示灯,一个用户自用(用来显示当前WIFI模块状态) 5. 板载2路按键,一个是单片机的复位按键,另一个是用户按键(用来) 6. WiFi模组使用的是正点的8266模块,使用AT指令开发,使用mqtt通讯协议,链接阿里云飞燕平台。通过手机APP可以查看并且控制继电器闭合与断开 7. 使用公版APP貌似得移植AliOS系统,没做过,而且没有参考程序或者思路。最后只能换一个其他的物联网平台 8. 附件有阿里云的一些总结(虽然没有整出来,不过还是有很多有用的资料),还有机智云的资料 9. OLED显示当前继电器状态,wifi初始化是否链接正常,还可以显示网络时间 10. 上电开机的时候继电器保持断开状态,防止发生事故 * 使用的是ESP8266模块,没有现成的飞燕平台的固件,所以只能自己去配网 ## 调试过程 1. 首先本人使用的正点原子的ATK-esp8266模块,使用的是固件是出厂固件,出厂固件无法支持mqtt指令,于是在网上找到了支持mqtt指令的8266固件。 2. 下载固件的时候,使用了很多固件的烧写软件,很多都出现莫名其妙的BUG,最后在多次试用下,发现了一个可以使用的烧写软件。 3. 由于没有接触过物联网、mqtt,所以只能按着一些大佬的博客慢慢理解。 4. 接入域名、mqttclientId、mqttUsername、password在阿里云物联网平台有相应的格式以及获取方式。 5. 接入域名是由你创建的ProductKey加上固定的格式生成的,端口号固定为1883。 6. mqttclientId由一个clientId+安全模式+签名算法类型+当前时间毫秒值等数据构成    在非clientId的数据使用一个\|(或运算符)符号框起来,中间的信息使用,(逗号)隔开。 7. mqttUsername是由三元素中的 DeviceName&P~~~~roductKey 构成 8. password的格式是clientId + “yourclientId” +deviceName + “yourdeviceName” + productKey + “yourproductKey” + timestamp + “yourtimestamp”为哈希算法的消息,以DeviceSecret为密匙,算法为sha1生成的加密字符串~~~~ 本人先使用mqttfx在电脑上调试,发现可以连接上阿里云飞燕平台。熟悉了mqtt的基本的工作方式之后来进行8266的配置。 ## 翻车了翻车了 整了几天发现连接上了飞燕平台,可以订阅发布主题,但是使用不了公版APP,不知道配网代码怎么编写,资料也没找到,最后没办法,只能换一个平台 后期可以试试自己使用AT指令进行配网连接 ## 寻找其他出路 1. 翻车后,查找一些资料,发现机智云可以试试 2. 机智云可以生成你所创建设备的代码供给参考。 3. 有足够的资料让我快速学会使用机智云。 4. 有现成的固件使用。只需要移植**Gizwits**就可以不用自己去手动敲代码配网 5. 最后成功的实现了使用手机APP控制继电器的开关,不过手机APP界面比较简陋,没有阿里云的公版APP好看 6. 而且代码方面比较复杂,得移植一个信息交互的小系统 ## 总结 1. 虽然没有使用阿里云飞燕平台完成本项目,但是学会了如何使用mqtt固件,如何连接服务器,如何订阅与发布主题。 2. 由于本次是初次接触物联网,所以只想着完成最基本的隔空使用服务器点灯,就没有增加其他的外设,而且设计的按键电路也有点少,配网就需要一个按键,想实现其他功能得自己加一些 3. 电路部分第一次使用低压控制高压,之前一直听别人说光耦隔离,这次便用上了,但是效果一般,感觉没有直播的时候推荐的那个NUD31系列效果好 4. 知道了一些更加规范的布局与覆铜知识,以前的时候直接一整块覆铜给地,现在知道了晶振底下得挖空,还有继电器下方也得挖空,防止干扰到地的稳定 5. 各个模块得放一起,注意电源输入与原理图要对应,得先经过滤波电容之后才能供给给芯片,芯片输出的电压得经过电容之后才可以供给给其他地方 ## 最终的图片展示(展示的图片是第一版,后面做了一些改动,缩小了布局) ![IMG_20200815_171150.jpg](//image.lceda.cn/pullimage/oM4TeGMYX9M5AvKMWXu9hAu6df2RyWdNCT6oAUrV.jpeg)![IMG_20200815_171158.jpg](//image.lceda.cn/pullimage/9ABZ22dIf9qBTrwbNKuTyV4ZvWONUFIwixHux9Qz.jpeg) CH340旁边的电容是最初版本原理图有问题,新版原理图已经更正了 ![IMG_20200816_203157.jpg](//image.lceda.cn/pullimage/SIJtKquWq8gYQhcIpgPBxn4uv8VsomuX4VxrHjvo.jpeg)
设计图
原理图
1 /
PCB
1 /
未生成预览图,请在编辑器重新保存一次
ID Name Designator Footprint Quantity
1 EL357N(B)(TA)-G U4 SOP-4_P2.54 1
2 ATK-8266 WIFI HDR-F-2.54_1X6 1
3 LED1 LED1 LED0805_RED 1
4 POW POW LED0805_RED 1
5 100nF C5 C0603 1
6 DB128L-5.08-2P P1 CONN-TH_2P-P5.08_DB128L-5.08-2P 1
7 RST RST KEY-SMD_2P-L6.2-W3.6-LS8.0 1
8 K1 K1 KEY-SMD_2P-L6.2-W3.6-LS8.0 1
9 8M X2 OSC-SMD_L5.0-W3.2 1
10 2DC2412R Q1 SOT23 1
11 BOOT SW1 SW-SMD_4P-L5.1-W6.1-P2.54-LS9.8 1
12 0.5A/6V F1 0805 1
13 10K R3,R1,R2 R0805 3
14 1k R5,R4,R6,R7 R0805 4
15 AMS1117-3.3 U3 SOT-223_L6.5-W3.5-P2.30-LS7.0-BR 1
16 RD-105D K2 RELAY-TH_RD-105D 1
17 104 C16,C18,C17,C20,C19,C11,C10,C7 C0805 8
18 22pf C1,C2,C3,C4 C0805 4
19 106 C15,C14 C0805 2
20 STM32RCT6 U1 LQFP64-10X10 1
21 JTAG JLINK HDR-F-2.54_1X4 1
22 OLED OLED HDR-F-2.54_1X4 1
23 32.768M X1 OSC-TH_BD2.0-P0.50 1
24 U-F-M5DW-Y-4 USB1 MICRO-USB-A12 1
25 CH340E U2 MSOP-10_L3.0-W3.0-P0.50-LS5.0-BL 1
26 1N4148W-TP D1 SOD-123_L2.8-W1.8-LS3.7-RD 1

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