#第九届立创电赛#风聚行掌中宝

* 1、项目功能介绍

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        本产品是一款桌面简约温湿度计，非常的小巧，可以灵活的作为摆件，解决了当代年轻人手机温湿度不准确的苦恼，可以更方便准确的获取到当前温湿度数据，进行补水和其他操作；此外，这款产品默认是测量温湿度，但预留了2个串口，一个做烧录口、一个可插蓝牙4.0模块。连接后，通过指令可以使用拓展功能：

       1.呼吸灯速度调节，可以发送指令打开呼吸灯，并且调节其速度，让自己可以跟着呼吸灯的节奏获得内心的平静

       2.定时器功能，最高可定时1小时，让自己在工作或者学校、玩耍时有一个小督导，让自己更好把握住时间

       3.时间显示，可以发送一个初始时间，屏幕会根据当前时间进行累加和显示，当一个炫酷的屏幕时钟来用

       4.模式切换，通过指令可以在以上模式来回切换，包括温湿度模式。切换时，原模式数据不会丢失，还可以单独启动和挂起定时和时间，非常的方便和贴心

总结：这是一个结合低功耗、多功能、高颜值、高灵活的温湿度测量仪

 

*2、项目属性

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        此项目是首次公开，之前并未在其他比赛或平台展示过，是基于立创训练营要求做出的puls版本。添加了定时、时显、呼吸灯等功能。本产品的特点是拓展功能丰富，且价格低廉：如果不用蓝牙模块的话大头就是主控芯片STC8A8K64D4、温湿度模块、0.96寸OLED屏幕，加上一些插件和电池约 35 元。可以说是一个物美价廉，颜值在线的小摆件了

 

* 3、开源协议

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GPL3.0

1、你可以免费使用、复制、修改、分发受保护程序，但分发时一定要提供源码。

2、你可以收费。比如可以针对目标码、源码的分发收费，可以针对软件的维修保养（主要是提供技术支持，以下简称“维保”）收费；但不能收许可费、版税、专利许可费、授权费这类费用。

3、GPL程序的所有贡献者，自动免费提供了专利许可，承诺不会告人侵犯专利权（前提是你遵守了GPL）。

4、GPL程序允许别人破解。如果是用在消费类硬件上，要允许人修改并安装程序。

*4、硬件部分

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产品MCU使用STC8A8K64D4；电源部分使用两节5号电池进行供电，也可通过烧录卡连接电脑进行供电和同通信；温湿度模块使用盛锐思品牌；显示使用0.96OLED屏幕；还有蓝牙4.0模块进行通信

 

*5、软件部分

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       1. 软件设计，我将各个功能和外设全都分成不同的源文件和头文件，提高代码的内聚性，降低耦合性

       2. 使用 IIC 和OLED屏幕以及盛锐思温湿度传感器进行通信，这里用的是软件模拟，大家也可以更改为硬件通信

       3. 使用了PWM加中断的方案来设计呼吸灯功能，并且使用定时器加中断来实现不同模式的非阻塞延时

       4. 针对拓展功能，我用了很多标志位来进行功能的开启和中断，由于功能的延时是非阻塞延时，利用中断计数主程序轮询来实现

    具体的细节可以查看附件里面的源码来查看，因为有很多资料都可以学习这些知识，所以我就不从原理开始介绍，我展示一下产品的工作模式和流程，以及通信协议

接口通信协议标准

      

编写
版本		V1.0.0.0
日期		2024-07-28
审核
修改记录
日期	修改内容	版本记录	修改人
2024-07-28	创建文档	V1.0.0.0	魏十一

 

目录

接口通信协议标准

修改记录

基础配置

通信机制

主机查询方式

终端上传数据帧方式

数据帧格式

帧格式图

格式说明

指令定义

主机——>终端

终端——>主机

 

基础配置

通信接口： 串口

波特率：9600

停止位：1位

数据位：8位

校验位：0位

 

通信机制

主机查询方式

主机按照一定的时间间隔向终端发送数据帧，终端接收到数据帧后返回应答帧，终端不主动上传数据，若主机在规定时间内未接受到规定的数据帧的应答数据帧，则重发数据帧直到终端返回应答数据帧。

正常通信时序

 

异常通信时序

 

 

 

 

 

数据帧格式

帧格式图

 

格式说明

名称	定义	长度	备注
head(帧头)	固定为0xAA	1 Bety
length(长度)	CMD +Data 的长度	1 Bety
CMD(命令)	表明数据帧的类型	1 Bety
Data[N](数据)	此帧数据区。	N Bety（N<200B）	数据区长度可以为0
End(帧尾)	固定为0xDD	1 Bety

备注：多字节数据低位在前。

 

 

指令定义

主机(手机蓝牙模块/串口助手)——>天知掌中宝

40、设置呼吸灯速度

length	CMD	Data
0x02	0x40	具体见定义
参数数据区	功能	参考值
Data [0]	加速度或者减速带	1：加一格  2：减一格

 

41、设置定时模式

length	CMD	Data
0x03	0x41	具体见定义
参数数据区	功能	参考值
Data [0]	定时的分钟数量	0 -  59
Data [1]	定时的秒钟数量	0 -  59

 

42、显示时间

length	CMD	Data
0x04	0x42	具体见定义
参数数据区	功能	参考值
Data [0]	当前时钟	0 -  23
Data [1]	当前分钟	0 -  59
Data [2]	当前秒钟	0 -  59

 

43、切换其它模式（保留当前数据）

length	CMD	Data
0x02	0x43	无
参数数据区	功能	参考值
Data [0]	1 温湿度检测 2 定时模式 3 时间显示 4 暂停/恢复定时 5 暂停/恢复时显	1 - 5

 

再附上指令模版，让让更容易理解和上手

不同模式调试指令（注意，所有指令都是16进制形式进行发送）

模式40 设置呼吸灯速度 加1
 AA  02 40  01  DD

模式40 设置呼吸灯速度 减1
 AA  02 40  02  DD

 

模式41 设置定时模式（1分钟）
 AA  03 41 01 03 DD

 

模式42显示时间 （11:00:00）
 AA  04  42 0B 00 00 DD

 

模式43 切换其他模式 (温度)
 AA  02 43 01  DD

模式43 切换其他模式 (定时)
 AA  02 43 02  DD

模式43 切换其他模式 (时间)
 AA  02 43 03  DD

模式43 暂停/恢复定时 
 AA  02 43 04  DD

模式43 暂停/恢复时显
 AA  02 43 05  DD

 

*6、大赛LOGO验证

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    以下是实物图

* 7、演示您的项目并录制成视频上传

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  这里有复刻程序的烧录流程，因为本产品主控芯片是stc的，所以用stc的烧录软件进行烧录。视频链接在此

【复刻天知掌中宝-烧录流程】 https://www.bilibili.com/video/BV1VQv4e2EJY/?share_source=copy_web&vd_source=a6dfbeeca506f30e1619198ea57e0e2b

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