嵌入式物联网系统设计

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2020.27科学技术创新嵌入式物联网系统设计
韩(江苏徐工信息技术股份有限公司,
江苏徐州221000)随着经济的日益发展和生活水平的不断提高,人们已经从物质的满足转向对生活品质的追求。而物联网的发展迎合了人们的需要,比如智能电视,智能冰箱等等,人们可以在手机或者
雨水管理系统电脑等远程端直接对终端设备进行控制和自动化管理,
从而打破了地域的限制,节省了大量时间。目前,
物联网已经广泛地应用到各个领域,作为物联网的重要组成部分,
物联网云平台、嵌入式终端设备以及无线通信技术对物联网起着至关重要的作用。
1系统总体设计
音箱分频器制作系统先在OneNET 云平台上创建属于自己的公开协议产品,并添加设备、数据流模板和独立应用。然后选择性能较好的
光纤环网STM32F107VCT6嵌入式开发板作为控制设备,
采用Wifi 的数据通信方式,将控制设备接入到云平台创建好的产品。在此基础上,将开发板上传感器采集的数据上传到OneNET 平台,并设置报警部分。同时通过在产品的独立应用里添加的“开关”控件控
制开发板上的LED 灯。通过独立应用里的柱状图、
曲线图等有效工具进行实时展示。
2平台设计及通讯方式
系统设计选择OneNET 云平台,由于OneNET 云平台提供丰富的硬件开发工具,API 接口以及多种通信协议。OneNET 云平台支持以太网、WIFI 、GPRS 三种通信方式,本次设计,相较于以太网和GPRS ,使用WIFI 会更方便,所以系统采用ESP8266WIFI 模块,开发板通过控制该模块实现与云平台的通信。
设计采用HTTP 协议作为硬件设备接入云平台的通信协议,并用到了POST 和GET 两种方法,STM32F107VCT6开发板将获取到的数据打包并按照JSON 格式进行转换,然后通过POST 方法将数据上传到云平台,在云平台中相应的数据流模板上就会出现数据流。同时,
开发板控制ESP8266模块向平台不断发送GET 请求,以此来获取平台上“开关”按钮的状态,从而
实现控制LED 灯的亮、灭(图1)。
3主要硬件连接与技术特点
3.1STM32F107VCT6开发板是整个系统的关键部分之一,它的功能完善,综合性高。主控芯片是基于ARM Cortex-M3内
核的STM32F107VCT6,具有低能耗、处理速度快等优势,
并且在处理能力以及其他方面已经渐渐超越了ARM7,同时编程难度也有了一定程度的降低,程序显得更加简洁。该芯片增加了全
巨磁阻传感器速的USB 接口和以太网接口,工作频率为72MHZ ,内部汇集了
大量高性能的标准接口,能够使用多种应用,兼容性好。
3.2ESP8266WIFI 模块基于乐鑫公司开发的ESP8266芯片,该芯片集成了Tensilica L106MHZ 的32位微型MCU ,内置了TCP/IP 协议栈。同时,它还拥有板载天线、内置10bit 高精度ADC 以及主频支持80MHZ 和160MHZ 等特点。
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3.3ESP8266-01模块与STM32F107VCT6开发板的连接,由于STM32F107VCT6开发板上有ESP8266WIFI 模块的接口,
所以在实际操作的时候,直接将模块插到板子上即可。ESP8266-01模块与STM32F107VCT6开发板采用异步通信方式,在通信过程中,开发板通过AT 指令对ESP8266-01模块进行控制,并使其连接上网络。
3.4DHT11温湿度传感器与开发板连接,DHT11温湿度传
感器为三针单排引脚封装,三个引脚分别为VCC ,DATA (数字
接口),GND 。传感器的DATA 接口要接到开发板的PC13口,另外两个引脚VCC 和GND 分别接到开发板的VCC 和GND 即可。该传感器的工作电压在3.3V-5V 之间。由于该传感器的内
部自带A/D 直接输出数字量,所以在实际操作的过程中,
并不需要外接其他部分。
作者简介:韩(1983,
5,31-),男,徐州,汉族,本科,电子信息,技术总监。摘要:物联网已经广泛地应用到各个领域,作为物联网的重要组成部分,
物联网云平台、嵌入式终端设备以及无线通信技术对物联网起着至关重要的作用。本文旨在搭建一个基于OneNET 云平台的嵌入式物联网络,以STM32嵌入式开发板为终端控制设备,选取ESP8266WIFI 模块作为通信模块,然后根据OneNET 物联网云平台提供的协议来完成系统的设计。实现数据采集以及上传到云平台等功能。本文对STM32开发板,ESP8266WIFI 模块、其他传感器和OneNET 移动物联网平台相关功能和实现过程进行介绍,最后对相关硬件资源和整体功能进行了调试。
关键词:物联网;嵌入式;OneNET 云平台中图分类号:TP274,TN929.5文献标识码:A 文章编号:2096-4390(2020)27-0093-02
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TCP 连接
命令下发
图1通讯方式
洗衣机模具
犇 93--

本文发布于:2023-06-12 02:36:50,感谢您对本站的认可!

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