Fastbond-智能建筑网页控制灯泡

内容介绍

一. 项目介绍

这是我设计的智能家居IOT, 通过网页控制的灯泡亮灭, 并且实时显示温度的设备. API使用http://dweet.io/ 的免费API, 通过HTTP协议实现. 前端文件生成后挂载在Github上, 可以实现公网访问.

硬件:

主控使用的是ESP32, 温度传感器是美信的DS18B20, 通过ADI的ADP151AUJZ输入电源, 通过CH304实现串口通信

软件:

使用Aduino IDE进行开发, 主要使用到了SPI, Ticker, ESP32wifi, Wire, time等模块

网页部分使用VUE开发, 开发IDE为VScode

通信部分使用 http://dweet.io/ 的免费API实现通信, 单片机和网页通过API读写数据实现数据的传输, 实现公网的控制

系统框图: FhRh6mC4nhA9J_yKKwbsf149kDNr

二. 项目用到的板卡、芯片、模块、仪器、设备等介绍

ADP151AUJZ-3.3-R7

ADP151 是一款超低噪声、低压差线性稳压器，工作电压范围为 2.2 V 至 5.5 V，并提供高达 200 mA 的输出电流。 200 mA 负载下 140 mV 的低压差提高了效率并允许在较宽的输入电压范围内工作。 ADP151 采用创新的电路拓扑结构，无需旁路电容器即可实现超低噪声性能，非常适合对噪声敏感的模拟和 RF 应用。 ADP151 还实现了超低噪声性能，而不会影响 PSRR 或瞬态线路和负载性能。 200 mA 负载下 265 μA 的低静态电流使 ADP151 适用于电池供电的便携式设备。

DS18B20

DS18B20 数字温度计提供 9 位至 12 位摄氏温度测量值，并具有带有非易失性用户可编程上下触发点的报警功能。 DS18B20 通过 1-Wire 总线进行通信，根据定义，该总线只需要一根数据线（和地线）即可与中央微处理器进行通信。它的工作温度范围为 -55°C 至 +125°C，在 -10°C 至 +85°C 的范围内精度为 ±0.5°C。此外，DS18B20 可以直接从数据线获取电源（“寄生电源”），无需外部电源。

关键性代码及说明

WiFi配置

  WiFi.mode(WIFI_STA);
  WiFiMulti.addAP("HUAWEI-B311-xxx", "xxxx");

通过GET方法连接API获得按键信息并且控制LED灯

      int httpCode = http.GET();

      // httpCode will be negative on error
      if (httpCode > 0) {
        // HTTP header has been send and Server response header has been handled
        Serial.printf("[HTTP] GET... code: %d\n", httpCode);

        // file found at server
        if (httpCode == HTTP_CODE_OK || httpCode == HTTP_CODE_MOVED_PERMANENTLY) {
          String payload = http.getString();

          //size_t capacity=JSON_OBJECT_SIZE(2)+30;
          StaticJsonDocument<400> doc;
          //DynamicJsonDocument doc(capacity);
          
          deserializeJson(doc,payload);
//          Serial.println(payload);
          bool keyBool1=doc["with"][0]["content"]["key1"];
          bool keyBool2=doc["with"][0]["content"]["key2"];
          Serial.println(keyBool1);
          String keyS=doc["by"].as<String>();
          Serial.println(keyS);
          if (keyBool1){Serial.println("key1 is on"); digitalWrite(LED1, LOW) ;}
          else         {Serial.println("key1 is off");digitalWrite(LED1, HIGH);}
          if (keyBool2){Serial.println("key2 is on"); digitalWrite(LED2, LOW) ;}
          else         {Serial.println("key2 is off");digitalWrite(LED2, HIGH);}
        }
      } else {
        Serial.printf("[HTTP] GET... failed, error: %s\n", http.errorToString(httpCode).c_str());
      }

      http.end();
    } else {
      Serial.printf("[HTTP} Unable to connect\n");
    }

三. 功能演示结果及说明

开机显示ID
同步数据, 并且显示温度
关闭LED
打开LED

四. 对本活动的心得体会

学会了如何使用温度传感器
学习了原理图和PCB的绘制
了解了IOT设备通过API配合前端的开发