概述

涂鴉智能 (NYSE：TUYA) 是一家致力于讓生活更智能的領先技術公司，涂鴉提供能夠智連萬物的云平臺，打造互聯互通的開發標準，連接品牌、OEM 廠商、開發者、零售商和各行業的智能化需求，涂鴉的解決方案賦能并提升合作伙伴和客戶的產品價值，同時通過技術應用使消費者的生活更加便利，涂鴉智能的智慧商業 SaaS 為豐富的垂直行業提供智能解決方案。涂鴉智能領先業界的技術，符合嚴格的數據保護標準和安全性。 壓力傳感器是工業實踐中最為常用的一種傳感器，其廣泛應用于各種工業自控環境，涉及水利水電、鐵路交通、智能建筑、生產自控、航空航天、軍工、石化、油井、電力、船舶、機床、管道等眾多行業。 同時壓力傳感器可以應用于電子稱重系統或者久坐系統，實現了稱重顯示、超限報警、校準、適應各種工作環境、遠程實時監控等多種功能,可以廣泛應用于各種稱重場景。 本章主要是配置涂鴉模組進行數據通信。

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涂鴉智能

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涂鴉調試文件下載

在涂鴉平臺下載資料。

涂鴉模塊（BT3L Bluetooth 模組）與串口模塊接線方式。 |涂鴉模塊BT3L Bluetooth 模組） |串口模塊| |--|--| |VCC| VCC| |RX |TX| |TX |RX| |GND| GND|

打開下載的涂鴉模組調試助手，進行串口調試。 在這可以查看到通訊協議（基礎協議）指令收發。

STM32CUBEMX配置讀取模塊信息

配置串口3讀取涂鴉模塊的數據。，由于涂鴉模塊使用的是9600的波特率，故配置為9600。 配置DMA進行數據接收。 開啟中斷。 stm32f103與涂鴉接線方式。 | | | |--|--| | | |

讀取代碼配置

/* USER CODE BEGIN PV */
#define BUFFERSIZE 255           //可以接收的最大字符個數       
uint8_t ReceiveBuff[BUFFERSIZE]; //接收緩沖區
uint8_t recv_end_flag = 0,Rx_len;//接收完成中斷標志，接收到字符長度
/* USER CODE END PV */

開啟串口IDLE中斷。

/* USER CODE BEGIN 2 */
  __HAL_UART_ENABLE_IT(&huart3, UART_IT_IDLE);//使能串口3 IDLE中斷 
  HAL_UART_Receive_DMA(&huart3,ReceiveBuff,BUFFERSIZE);//開啟DMA接收
  /* USER CODE END 2 */

定義接收函數。

/* USER CODE BEGIN PFP */
void uart3_data(void);    
/* USER CODE END PFP */

串口DMA接收數據，然后通過串口1進行打印數據。

/* USER CODE BEGIN 4 */
void uart3_data(void)
{
    if(recv_end_flag ==1)//接收完成標志
    {
HAL_UART_Transmit(&huart1,(uint8_t*)ReceiveBuff,Rx_len,0xFFFF);    
    for(int i = 0; i < Rx_len ; i++) //清空接收緩存區
    ReceiveBuff[i]=0;//置0
    Rx_len=0;//接收數據長度清零
    recv_end_flag=0;//接收標志位清零
    //開啟下一次接收
    HAL_UART_Receive_DMA(&huart3,(uint8_t*)ReceiveBuff,BUFFERSIZE);
    }
}

/* USER CODE END 4 */

include "stm32f1xx_it.c"文件中斷外部變量引用。

/* USER CODE BEGIN 0 */
#define BUFFERSIZE 255    //可接收的最大數據量
extern uint8_t recv_end_flag,Rx_len,bootfirst;
/* USER CODE END 0 */

串口3中斷函數。

void USART3_IRQHandler(void)
{
  /* USER CODE BEGIN USART3_IRQn 0 */

  /* USER CODE END USART3_IRQn 0 */
  HAL_UART_IRQHandler(&huart3);
  /* USER CODE BEGIN USART3_IRQn 1 */

    uint32_t temp;
    if(USART3 == huart3.Instance)//判斷是否為串口3中斷
    {      
        if(RESET != __HAL_UART_GET_FLAG(&huart3,UART_FLAG_IDLE))//如果為串口3
        {
            __HAL_UART_CLEAR_IDLEFLAG(&huart3);//清除中斷標志
      HAL_UART_DMAStop(&huart3);//停止DMA接收
            temp  = __HAL_DMA_GET_COUNTER(&hdma_usart3_rx);//獲取DMA當前還有多少未填充
            Rx_len =  BUFFERSIZE - temp; //計算串口接收到的數據個數
            recv_end_flag = 1;
            }
        }

  /* USER CODE END USART3_IRQn 1 */
}

串口打印數據實例

匹配心跳檢測通信協議

以心跳檢測為例子，當涂鴉模塊發送心跳檢測給MCU時候，需要MCU上報信息給涂鴉模塊，同時心跳檢測數據第一次發送0x00，第二次發送0x01。

由于心跳檢測發送的數據是固定的，故需要定義2個數組用來存放。

/* USER CODE BEGIN PV */
uint8_t wifi_first =0;//第一次開啟 發送00  第二次發送01
const uint8_t Buff1[8]={0x55,0xAA,0x00,0x00,0x00,0x01,0x00,0x00};//心跳檢測,第1次 0x55 aa 00 00 00 01 00 03
const uint8_t Buff2[8]={0x55,0xAA,0x00,0x00,0x00,0x01,0x01,0x01};//心跳檢測,第2次 0x55 aa 00 00 00 01 01 04

/* USER CODE END PV */

在之前的uart3_data()函數中添加檢測代碼，通過判斷接收的數據來判斷模塊發送過來的指令。

void uart3_data(void)
{
    if(recv_end_flag ==1)//接收完成標志
    {

        HAL_UART_Transmit(&huart1,(uint8_t*)ReceiveBuff,Rx_len,0xFFFF);//向串口發送接收到的數據

        if(ReceiveBuff[0]==0x55&&ReceiveBuff[1]==0xAA)//判斷幀頭和版本
        {
            if(ReceiveBuff[3]==0x00)//判斷是否為心跳檢測
            {
                if(wifi_first==0)//第一次發送心跳數據
                {
                    wifi_first=1;
                    HAL_UART_Transmit(&huart3,(uint8_t*)Buff1,8,0xFFFF);    //心跳檢測，向涂鴉模塊發送
                    HAL_UART_Transmit(&huart1,(uint8_t*)Buff1,8,0xFFFF);    //心跳檢測，向串口發送，方便查看數據
                    }                
                else
                {
                    HAL_UART_Transmit(&huart3,(uint8_t*)Buff2,8,0xFFFF);    //心跳檢測，向涂鴉模塊發送
                    HAL_UART_Transmit(&huart1,(uint8_t*)Buff2,8,0xFFFF);    //心跳檢測，向串口發送，方便查看數據
                    }
                }

            }        

    for(int i = 0; i < Rx_len ; i++) //清空接收緩存區
    ReceiveBuff[i]=0;//置0
    Rx_len=0;//接收數據長度清零
    recv_end_flag=0;//接收標志位清零
        //開啟下一次接收
    HAL_UART_Receive_DMA(&huart3,(uint8_t*)ReceiveBuff,BUFFERSIZE);
    }
}

查看串口接收到的數據，可以看到心跳數據已經正常接收。

匹配查詢MCU的版本號通信協議

同時可以看到，接收的數據中，夾著一個55 AA 00 E8 00 00 E7的數據。 通過查詢文檔，可以知道該指令是查詢MCU的版本號。 在涂鴉模塊調試助手中可以查看到該指令的通信協議。

由于MCU版本號為1.0.2和硬件版本號1.0.3，故需用2個數組進行存放該版本號，同時定義一個接收模塊發送的查詢MCU版本信息請求數組。

/* USER CODE BEGIN PV */
uint8_t mcu_version[3]={1,0,2};
uint8_t hardware_version[3]={1,0,3};
uint8_t Buff3[13]={0x55,0xAA,0x00,0xE8,0x00,0x06,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00};//接收模塊發送的查詢MCU版本信息請求
/* USER CODE END PV */

在之前的uart3_data()函數中添加檢測代碼，通過判斷接收的數據來判斷模塊發送過來的指令。

void uart3_data(void)
{
    if(recv_end_flag ==1)//接收完成標志
    {

        HAL_UART_Transmit(&huart1,(uint8_t*)ReceiveBuff,Rx_len,0xFFFF);//向串口發送接收到的數據

        if(ReceiveBuff[0]==0x55&&ReceiveBuff[1]==0xAA)//判斷幀頭和版本
        {
            if(ReceiveBuff[3]==0x00)//判斷是否為心跳檢測
            {
                if(wifi_first==0)//第一次發送心跳數據
                {
                    wifi_first=1;
                    HAL_UART_Transmit(&huart3,(uint8_t*)Buff1,8,0xFFFF);    //心跳檢測，向涂鴉模塊發送
                    HAL_UART_Transmit(&huart1,(uint8_t*)Buff1,8,0xFFFF);    //心跳檢測，向串口發送，方便查看數據
                    }                
                else
                {
                    HAL_UART_Transmit(&huart3,(uint8_t*)Buff2,8,0xFFFF);    //心跳檢測，向涂鴉模塊發送
                    HAL_UART_Transmit(&huart1,(uint8_t*)Buff2,8,0xFFFF);    //心跳檢測，向串口發送，方便查看數據
                    }
                }        
            else if(ReceiveBuff[3]==0xE8)//判斷是否為接收模塊發送的查詢MCU版本信息請求
            {
                for(int i=0;i<3;i++)
                {
                    Buff3[6+i]=mcu_version[i];//將mcu版本放入數組中
                    Buff3[9+i]=hardware_version[i];//將硬件版本放入數組中                
                }
                Buff3[12]=0;
                for(int i=0;i<12;i++)//計算校驗和
                {
                    Buff3[12]=Buff3[12]+Buff3[i];

                }
                    HAL_UART_Transmit(&huart3,(uint8_t*)Buff3,13,0xFFFF);    //接收模塊發送的查詢MCU版本信息請求，向涂鴉模塊發送
                    HAL_UART_Transmit(&huart1,(uint8_t*)Buff3,13,0xFFFF);    //接收模塊發送的查詢MCU版本信息請求，向串口發送，方便查看數據
                }


            }        

    for(int i = 0; i < Rx_len ; i++) //清空接收緩存區
    ReceiveBuff[i]=0;//置0
    Rx_len=0;//接收數據長度清零
    recv_end_flag=0;//接收標志位清零
        //開啟下一次接收
    HAL_UART_Receive_DMA(&huart3,(uint8_t*)ReceiveBuff,BUFFERSIZE);
    }

}

查看串口接收到的數據，可以看到查詢MCU版本信息請求已經發送完畢。

匹配查詢產品信息請求通信協議

同時可以看到，接收的數據中，夾著一個55 AA 00 01 00 00 00 的數據。 通過查詢文檔，可以知道該指令是查詢產品信息請求。 故需要定義pid和初始化發送的數組，后期再將pid和mcu版本號放入數組中。

char pid[]="qhaft0y9";
uint8_t mcu_version[3]={1,0,2};
uint8_t Buff4[20]={0x55,0xAA,0x00,0x01,0x00,0x0D,0x00,0x00,0x00,0x00,
                                    0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x2E,0x00,0x2E,0x00,0x00};//接收模塊發送的查詢產品信息請求             
/* USER CODE END PV */

由于有時候模塊會連著發幾條指令過來，故需要對指令進行切割，然后逐條返回。

/* USER CODE BEGIN 4 */
void uart3_data(void)
{
    if(recv_end_flag ==1)//接收完成標志
    {


        HAL_UART_Transmit(&huart1,(uint8_t*)ReceiveBuff,Rx_len,0xFFFF);//向串口發送接收到的數據

        uint8_t Rx_flag=0;//接收數據的指令數
        uint8_t RX_BUFF_flag[BUFFERSIZE];
        if(Rx_len>=4)
        {
            for(int i1=0;i1-2;i1++)//計算指令數量
            {
                if(ReceiveBuff[i1]==0x55&&ReceiveBuff[i1+1]==0xAA)
                {
                    RX_BUFF_flag[Rx_flag]=i1;//記錄節點
                    Rx_flag++;//指令數+1

                }        
            }

            uint8_t Tx_flag=0;//發送數據的指令數
            uint8_t RX_BUFF[BUFFERSIZE];

/*復制ReceiveBuff數組到RX_BUFF數組*/        
//方法1            
//            for(int i1=0;i1<255;i1++)
//                RX_BUFF[i1]=ReceiveBuff[i1];
//            
//方法2        
            memcpy(RX_BUFF,ReceiveBuff,BUFFERSIZE);


            while(Tx_flagif(RX_BUFF[0]==0x55&&RX_BUFF[1]==0xAA)//判斷幀頭和版本
                {
//                    HAL_UART_Transmit(&huart1,&RX_BUFF[3],1,0xFFFF);//向串口發送接收到的數據
                    if(RX_BUFF[3]==0x00)//判斷是否為心跳檢測
                    {
                        if(wifi_first==0)//第一次發送心跳數據
                        {
                            wifi_first=1;
                            HAL_UART_Transmit(&huart3,(uint8_t*)Buff1,8,0xFFFF);    //心跳檢測，向涂鴉模塊發送
                            HAL_UART_Transmit(&huart1,(uint8_t*)Buff1,8,0xFFFF);    //心跳檢測，向串口發送，方便查看數據
                            }                
                        else
                        {
                            HAL_UART_Transmit(&huart3,(uint8_t*)Buff2,8,0xFFFF);    //心跳檢測，向涂鴉模塊發送
                            HAL_UART_Transmit(&huart1,(uint8_t*)Buff2,8,0xFFFF);    //心跳檢測，向串口發送，方便查看數據
                            }
                        }
                    else if(RX_BUFF[3]==0x01)//接收模塊發送的查詢產品信息請求            
                    {
                        for(int i=0;i<8;i++)//放入pid
                        {
                            Buff4[i+6]=pid[i];

                        }
                        //mcu版本mcu_version->1.0.2
                        Buff4[14]=mcu_version[0]+0x30;
                        Buff4[16]=mcu_version[1]+0x30;
                        Buff4[18]=mcu_version[2]+0x30;

                        Buff4[19]=0;//校驗和清理
                        for(int i=0;i<19;i++)//計算校驗和
                        {
                            Buff4[19]=Buff4[19]+Buff4[i];
                        }


                        HAL_UART_Transmit(&huart3,(uint8_t*)Buff4,20,0xFFFF);    //心跳檢測，向涂鴉模塊發送
                        HAL_UART_Transmit(&huart1,(uint8_t*)Buff4,20,0xFFFF);    //心跳檢測，向涂鴉模塊發送


                    }            
                    else if(RX_BUFF[3]==0xE8)//判斷是否為接收模塊發送的查詢MCU版本信息請求
                    {
                        for(int i=0;i<3;i++)
                        {
                            Buff3[6+i]=mcu_version[i];//將mcu版本放入數組中
                            Buff3[9+i]=hardware_version[i];//將硬件版本放入數組中                
                        }
                        Buff3[12]=0;
                        for(int i=0;i<12;i++)//計算校驗和
                        {
                            Buff3[12]=Buff3[12]+Buff3[i];

                        }
                            HAL_UART_Transmit(&huart3,(uint8_t*)Buff3,13,0xFFFF);    //接收模塊發送的查詢MCU版本信息請求，向涂鴉模塊發送
                            HAL_UART_Transmit(&huart1,(uint8_t*)Buff3,13,0xFFFF);    //接收模塊發送的查詢MCU版本信息請求，向串口發送，方便查看數據
                        }


                    }        
            memset(RX_BUFF, 0,BUFFERSIZE);   //清空數組          
            if(Tx_flag-1)
            {

                    //方法1
//                    for(int i1=0;i1<(Rx_len-RX_BUFF_flag[Tx_flag+1]);i1++)
//                        RX_BUFF[i1]=ReceiveBuff[i1+RX_BUFF_flag[Tx_flag+1]];        
            //方法2
                    memcpy(RX_BUFF,ReceiveBuff+RX_BUFF_flag[Tx_flag+1],(Rx_len-RX_BUFF_flag[Tx_flag+1]));            
                }        
            Tx_flag++;        
            }        
        }
    for(int i = 0; i < Rx_len ; i++) //清空接收緩存區
    ReceiveBuff[i]=0;//置0
    Rx_len=0;//接收數據長度清零
    recv_end_flag=0;//接收標志位清零
        //開啟下一次接收
    HAL_UART_Receive_DMA(&huart3,(uint8_t*)ReceiveBuff,BUFFERSIZE);
    }

}

/* USER CODE END 4 */

手機連接涂鴉

在寫完涂鴉模塊的通訊協議（基礎協議）之后，打開手機中的涂鴉智能，點擊添加設備，然后APP會自動掃描出設備。 或者在右邊的設備中尋找到對應的設備進行添加。 點擊進入后就可以進行設備添加。 選擇需要添加的設備。 添加成功后界面如下所示。 添加成功后，就可以進入該傳感器的實際界面。

審核編輯：湯梓紅