基于DL-LN33无线网络的STM32环境监测系统设计资料与源码

ID:312279 · 发表于 2018-4-20 11:11

基于无线网络的环境监测系统

系统主要包括了数据采集节点和环境管理计算机。采用STM32F103单片机和温度、湿度、光照强度等传感器组成节点环境采集系统；主计算机通过通过USB串口和zigbee无线模块组成数据处理系统。各个节点通过zigbee无线网络组网。如下图所示：

图1 环境无线监控系统示意图

节点系统：

节点系统采用STM32F103单片机+温湿度传感器(DHT11DHT22)+光照强度传感器(TSL2561/BH1750)+无线模块（DL-LN33）。节点系统定时将数据采集并发给主机。

主机：

主机由计算机和无线模块组成。数据采集到计算机后，通过可视化软件显示并记录于数据库。如下图所示：

图2 可视化软件

可视化软件采用Visual Studio 2010开发。使用C#语言，windowsForm应用程序。软件主要涉及了串口通信，曲线图，sqlce数据库等。

样机视图如下：

图3 样机视图

通信协议：

序号	定义	内容	说明	备注
0	0xFE	帧头
1	0x0A	包长	数据长+4=10
2	0x90	源端口号
3	0x91	目的端口号
4	0xXX	远程地址L
5	0xXX	远程地址H
6	0xXX	温度数据	0~150，T=N-50;
7	0xXX	湿度数据	0~100
8、9	0xXXXX(H1,H2)	光强0	L=H1*250+H2,0<=H1,H2<=250	可见光+红外光
10、11	0xXXXX(H1,H2)	光强1	L=H1*250+H2,0<=H1,H2<=250	红外光
12	0xFF	帧尾

单片机源程序如下:

#include "led.h"
#include "delay.h"
#include "sys.h"
#include "key.h"
#include "usart.h"
#include "lcd.h"
#include "spi.h"
#include "flash.h"
//#include "ds18b20.h"
#include "timer.h"
//#include"tls2561.h"
#include "BH1750.h"
#include"myiic.h"
#include "DTH11.h"
extern unsigned int timercount;
extern u8 timerProcess ;
extern u8 receiveM;
uint lux_out[2];
uint (*lux)[2] ;
int main(void)
{
int dis_data=0;
u8 Mm=0;
u8 temperature=0;
u8 humidity=0;
uchar datao=0;
//u8 outdatabuff[13]={0xFE, 0x0A, 0x90, 0x91, 0x65,0x12 ,0x00,0x00,0,0,0,0,0xFF} ;
u8 outdatabuff[13]={0xFE, 0x0A, 0x90, 0x91, 0x16,0x0D ,0x00,0x00,0,0,0,0,0xFF} ;
// u8 outdatabuff[13]={0xFE, 0x0A, 0x90, 0x91, 0x65,0x12 ,0x00,0x00,0,0,0,0,0xFF} ;
// short temp;
lux_out[0]=lux_out[1]=65535;
SystemInit(); //系统时钟设置
delay_init(72); //延时初始化
NVIC_Configuration();
uart_init(115200);//串口1初始化
LED_Init();//LED初始化
// LCD_Init();//初始化液晶
Timerx_Init(5000,7199);//10Khz的计数频率，计数到5000为500ms
IIC_Init();
delay_ms(5);
// POINT_COLOR=RED;//设置字体为红色
//LCD_ShowString(60,50,"Mini STM32");
//LCD_ShowString(60,70,"DS18B20 TEST");
//LCD_ShowString(60,90,"ATOM@ALIENTEK");
//LCD_ShowString(60,110,"2011/1/1");
//while(DS18B20_Init())//初始化DS18B20,兼检测18B20
//{
//LCD_ShowString(60,130,"DS18B20 Check Failed!");
//delay_ms(500);
//LCD_ShowString(60,130,"Please Check! ");
//delay_ms(500);
// LED0=!LED0;//DS0闪烁
//}
// LCD_ShowString(60,130,"DS18B20 Ready! ");
// POINT_COLOR=BLUE;//设置字体为蓝色
// LCD_ShowString(60,150, "Temperate: . C");
LED1=0;
while(DHT11_Init()) //DHT11初始化
{
delay_ms(100);
LED0=!LED0;
Mm++;
if(Mm>10) break;
}
Mm=0;
// TSL2561_Write(CONTROL,0x03); //设置TSL2561未开启状态
Init_BH1750(); //初始化BH1750
delay_ms(200);
Single_Write_BH1750(0x01); // power on
// while(datao!=0x03)
// {
//
// datao=TSL2561_Read(CONTROL);
// delay_ms(200);
// LED0=!LED0;
// Mm++;
// if(Mm>5) break;
// }
Mm=0;
// printf("TSL2561 Inial Success!\n");
// printf("%d\n",TSL2561_Read(CONTROL));
lux=(uint(*)[2])malloc(2*sizeof(uint));
if(!lux)
{
// printf("malloc failed!/n");
}
while(1)
{
if(timerProcess)
{
if(timercount%5==0)
{
// lux=Read_Light(); //读取光强
// lux_out[0]=(*lux)[0];
// lux_out[1]=(*lux)[1];
// // printf("Temp:%dHUM:%dGQ:%d,%d\n",temperature,humidity,(*lux)[0],(*lux)[1]);
// free(lux);
}
if(timercount%10==0)
{
// LED0=0;
//DHT11_Read_Data(&temperature,&humidity); //读取温湿度值
//LED0=0;
DHT11_Read_Data(&temperature,&humidity); //读取温湿度值
// lux=Read_Light(); //读取光强
// lux_out[0]=(*lux)[0];
// lux_out[1]=(*lux)[1];
// free(lux);
// Single_Write_BH1750(0x01); // power on
Single_Write_BH1750(0x11); // H- resolution mode
// Delay_mms(800); //延时180ms
delay_ms(800);
mread(); //连续读出数据，存储在BUF中
dis_data=BUF[0];
dis_data=(dis_data<<8)+BUF[1]; //合成数据
// printf("Temp:%dHUM:%dGQ:%d,%d\n",temperature,humidity,lux_out[0],lux_out[1]);
if(temperature>100)temperature=100;
if(humidity>100)humidity=100;
outdatabuff[6]=temperature+50;
outdatabuff[7]=humidity;
// outdatabuff[8]=(lux_out[0]/256)%256;
// outdatabuff[9]=lux_out[0]%256;
// outdatabuff[10]=(lux_out[1]/256)%256;
// outdatabuff[11]=lux_out[1]%256;
outdatabuff[8]=(dis_data/250)%250;
outdatabuff[9]=dis_data%250;
//outdatabuff[10]=(lux_out[1]/256)%256;
//outdatabuff[11]=lux_out[1]%256;
LED1=!LED1;
for( Mm=0;Mm<13;Mm++)
{
USART1->DR=outdatabuff[Mm];
while((USART1->SR&0X40)==0);//等待发送结束
}
}
else
{
// LED0=1;
}
timerProcess=0;
}
if(receiveM)
{
receiveM=0;
}
}
}