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基于STM32G071RB+BT01电源芯片+贝岭BL9037计量芯片+BL1117-3.3LDO芯片和Arduino IDE实现的智能插座设计方案

来源: elecfans
2021-09-28
类别:智能家居
eye 32
文章创建人 拍明芯城

原标题:基于STM32G071RB和Arduino IDE实现的智能插座设计方案

  智能插座是一款常见的智能设备,使用智能插座可以远程控制连接的电器,可以实时查看电器的状态,极大的方便了人们的生活。基于涂鸦IoT平台可以简单、快速完成一款智能插座的开发,本文介绍如何使用涂鸦三明治开发板快速完成一个智能插座产品原型。

  MCU方案与SoC方案不同,开关和联网模组的驱动代码写在MCU中,您可以自行开发MCU代码,拥有更多的可玩性。

  涂鸦三明治开发板插座套件中,MCU输出高低电平给插座功能板控制开关通断,MCU通过串口与BLE通信板连接,使用涂鸦智能App配网,可以将开关状态展现在手机端,并与其他智能设备联动。MCU型号为STM32G071RB,本教程采用ArduinoIDE进行编程,可方便的移植于各Arduino系列开发板。

  物料清单:

  1、涂鸦三明治插座功能板数量:1

  提供交流电通断功能与电量统计功能。采用晶丰BT01电源芯片贝岭BL9037计量芯片、贝岭BL1117-3.3LDO芯片、宏发继电器等关键器件实现计量,输出断电等功能。

  2、NUCLEO-G071RB数量:1

  STM32G071RBMCU官方开发板。负责插座开关控制和模组通讯控制。NUCLEO-G071RB开发板支持Arduino接口。

  3、涂鸦三明治BLEMCU通信板(BT3L)数量:1

  板载涂鸦BT3L模组,负责智能化连接。模组已烧录通用固件,MCU对接涂鸦串口协议,即可使用涂鸦模组、App、云等一站式智能化服务。

  步骤

  第1步:硬件连接

  本次使用的涂鸦三明治开发板温湿度传感套件主要包含:

  插座功能板

  BLEMCU通信板

  ST官方NUCLEO-G071RB开发板(MCU控制板)

  将三明治开发板套件控制板、通讯板、功能板拼接组装,实物效果如下图。

  

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  第2步:例程环境

  软件开发过程主要基于Arduino实现MCU与插座和模组协议对接。首先调通MCU和模组的通讯,可以实现App配网,MCU数据传输到App。

  参考搭建MCU环境完成三明治开发板环境搭建。您需要在ArduinoIDE中添加ST开发板,集成STM32CubeProgrammer实现编译下载功能。

  第3步:创建产品和项目

  您可以根据以下步骤,快速在涂鸦IoT平台上开发一个智能插座。

  1、进入涂鸦智能IoT平台。

  2、参考选品类创建产品创建一款插座产品。其中产品属性如下:

  开发方式:自定义方案

  联网方式:BLE

  功耗类型:标准功耗

  

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  3、根据页面提示选择产品的标准功能和自定义功能。

  

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  例如,功能选择为开关。

  4、选择您喜欢的面板,第一次开始调试也可以选择为开发调试面板,便于调试,后面也可以更换面板。

  5、进入硬件开发阶段,硬件开发步骤中模组选择BT3L蓝牙模组,固件选择蓝牙单点通用方案。

  6、在页面拉到最下面,下载开发资料。

  

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  7、硬件测试。

  下载到MCU开发包后,使用开发包中的涂鸦模组调试助手,您可以使用助手模拟MCU模式,配合调试模组通讯板,验证模组是否通讯正常,同时也可以熟悉涂鸦串口协议提高对接效率。确定通信板正常可用的,可以跳过此步骤。若调试过程中对协议收发有疑问,也可以使用此助手协助查看正确数据交互格式。使用步骤可参考涂鸦模组调试助手。

  8、参考MCUSDK开发包移植调试进行移植调试。

  

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  移植成功配网会看到选择的产品面板。

  第4步:功能板调试

  本章节中,您可以参考应用层示例代码实现App下发指令到模组,通过MCU控制插座开关,获取开关状态后,MCU将状态传输给App展示。

  小结

  基于涂鸦平台,使用涂鸦三明治开发板,ArduinoIDE编程,您可以快速实现一款智能智能插座产品原型搭建。


责任编辑:David

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