物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用系統(tǒng)設(shè)計智能家居項目單片機LED應(yīng)用服務(wù)程序網(wǎng)關(guān)程序運程控制LED燈的項目智能家居項目1主動上傳燈的狀態(tài)2被動上傳燈的狀態(tài)

3接收命令控制燈的狀態(tài)教學目標串口節(jié)點的實現(xiàn)難點主動上傳被動上傳的概念主動上傳燈的狀態(tài)重點程序?qū)崿F(xiàn)添加標題串口節(jié)點的連接基于串口節(jié)點網(wǎng)關(guān)服務(wù)器RS232/485網(wǎng)線主動上傳

節(jié)點數(shù)據(jù)主動上傳方式是，不需要網(wǎng)關(guān)向節(jié)點發(fā)送上傳采集數(shù)據(jù)命令的情況下，節(jié)點主動的向網(wǎng)關(guān)發(fā)送節(jié)點數(shù)據(jù)，也就是節(jié)點數(shù)據(jù)定時（某一時間特定的間隔）上傳，或在一定的條件下主動把采集到的數(shù)據(jù)發(fā)送到網(wǎng)關(guān)。在本例上，節(jié)點單片機把采集到的LED燈的狀態(tài)信息以定時的方式主動上傳到網(wǎng)關(guān)。添加標題主動上傳上層定時上傳被動上傳

節(jié)點數(shù)據(jù)被動上傳方式是節(jié)點不會自發(fā)向網(wǎng)關(guān)發(fā)送采集到的數(shù)據(jù)，而是網(wǎng)關(guān)首先發(fā)送采集命令給節(jié)點，當節(jié)點收到網(wǎng)關(guān)發(fā)來的采集命令信息時，節(jié)點才把采集到的數(shù)據(jù)發(fā)送到網(wǎng)關(guān)。在本例中，節(jié)點單片機接收到網(wǎng)關(guān)的采集命令后，通過引腳讀取LED燈的狀態(tài)，再把LED燈的狀態(tài)信息發(fā)送給網(wǎng)關(guān)。添加標題主動上傳上層接收到上傳命令再上傳①②系統(tǒng)集成總體架構(gòu)添加標題添加標題添加標題添加標題LED燈硬件連接系統(tǒng)集成總體架構(gòu)添加標題添加標題添加標題添加標題單片機軟件1引腳讀寫2時鐘定時3串口發(fā)送voidLED_Init(void){GPIO_InitTypeDefGPIO_InitStructure;RCC_AHB1PeriphClockCmd(RCC_AHB1Periph_GPIOF,ENABLE);//使能GPIOF時鐘//GPIOF9初始化設(shè)置GPIO_InitStructure.GPIO_Pin=GPIO_Pin_9;//LED0對應(yīng)IO口GPIO_InitStructure.GPIO_Mode=GPIO_Mode_OUT;//普通輸出模式GPIO_InitStructure.GPIO_OType=GPIO_OType_PP;//推挽輸出GPIO_InitStructure.GPIO_Speed=GPIO_Speed_100MHz;//100MHzGPIO_InitStructure.GPIO_PuPd=GPIO_PuPd_UP;//上拉GPIO_Init(GPIOF,&GPIO_InitStructure);//初始化GPIOGPIO_SetBits(GPIOF,GPIO_Pin_9);//GPIOF9設(shè)置高，燈滅}引腳初始化設(shè)置GPIOF_9引腳高電平GPIO_SetBits(GPIOF,GPIO_Pin_9);設(shè)置多個引腳高電平GPIO_SetBits(GPIOF,GPIO_Pin_6|GPIO_Pin_7|GPIO_Pin_8|GPIO_Pin_9|GPIO_Pin_10);

引腳設(shè)高電平led燈滅設(shè)置GPIOF_9引腳低電平GPIO_ResetBits(GPIOF,GPIO_Pin_9);設(shè)置多個引腳低電平GPIO_ResetBits(GPIOF,GPIO_Pin_6|GPIO_Pin_7|GPIO_Pin_8|GPIO_Pin_9|GPIO_Pin_10);

引腳設(shè)置低電平led燈亮讀取引腳GPIO_ReadInputDataBit(GPIOF,GPIO_Pin_9);#defineREADLED0GPIO_ReadInputDataBit(GPIOF,GPIO_Pin_10)#defineREADLED0PFin(9)定時初始化（1）voidTIM3_Int_Init(u16arr,u16psc){ TIM_TimeBaseInitTypeDefTIM_TimeBaseInitStructure; NVIC_InitTypeDefNVIC_InitStructure;

RCC_APB1PeriphClockCmd(RCC_APB1Periph_TIM3,ENABLE);//使能TIM3時鐘

TIM_TimeBaseInitStructure.TIM_Period=arr; //自動裝載值 TIM_TimeBaseInitStructure.TIM_Prescaler=psc;//定時器分頻 TIM_TimeBaseInitStructure.TIM_CounterMode=TIM_CounterMode_Up;//向上計數(shù) TIM_TimeBaseInitStructure.TIM_ClockDivision=TIM_CKD_DIV1; TIM_TimeBaseInit(TIM3,&TIM_TimeBaseInitStructure);//初始化定時器TIM3 TIM_ITConfig(TIM3,TIM_IT_Update,ENABLE);//允許定時器TIM3更新中斷 TIM_Cmd(TIM3,ENABLE);//使能定時器3

定時初始化（2）

NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannel=TIM3_IRQn;//定時器3中斷 NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannelPreemptionPriority=0x01;//搶占優(yōu)先級1 NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannelSubPriority=0x03;//響應(yīng)優(yōu)先級3 NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannelCmd=ENABLE; NVIC_Init(&NVIC_InitStructure);//初始化NVIC

}定時的使用voidTIM3_IRQHandler(void){ if(TIM_GetITStatus(TIM3,TIM_IT_Update)==SET)//判斷是否溢出中斷 { //中斷處理函數(shù)要處理的代碼******* } TIM_ClearITPendingBit(TIM3,TIM_IT_Update);//清除中斷標志位}定時的使用voidTIM3_IRQHandler(void){ if(TIM_GetITStatus(TIM3,TIM_IT_Update)==SET)//判斷是否溢出中斷 {

TIM3_Int_Init(5000-1,8400-1); } TIM_ClearITPendingBit(TIM3,TIM_IT_Update);//清除中斷標志位}定時器3時鐘是在APB1時鐘線上，根據(jù)程序相關(guān)設(shè)置，定時器時鐘為84Mhz，現(xiàn)設(shè)置分頻系數(shù)8400，所以84MHz/8400=10kHz的計數(shù)頻率，計數(shù)5000次為500ms，也就是說0.5秒發(fā)生一次定時中斷。串口初始化（1）voiduart_init(u32bound){GPIO_InitTypeDefGPIO_InitStructure;USART_InitTypeDefUSART_InitStructure;NVIC_InitTypeDefNVIC_InitStructure;RCC_AHB1PeriphClockCmd(RCC_AHB1Periph_GPIOA,ENABLE);//使能GPIOA時鐘RCC_APB2PeriphClockCmd(RCC_APB2Periph_USART1,ENABLE);//使能USART1時鐘GPIO_PinAFConfig(GPIOA,GPIO_PinSource9,GPIO_AF_USART1);//GPIOA9，復(fù)用為USART1GPIO_PinAFConfig(GPIOA,GPIO_PinSource10,GPIO_AF_USART1);//GPIOA10,復(fù)用為USART1 GPIO_InitStructure.GPIO_Pin=GPIO_Pin_9|GPIO_Pin_10;GPIO_InitStructure.GPIO_Mode=GPIO_Mode_AF;//復(fù)用功能GPIO_InitStructure.GPIO_Speed=GPIO_Speed_50MHz;//速度50MHzGPIO_InitStructure.GPIO_OType=GPIO_OType_PP;//推挽復(fù)用輸出 GPIO_InitStructure.GPIO_PuPd=GPIO_PuPd_UP;//上拉GPIO_Init(GPIOA,&GPIO_InitStructure);//初始化PA9，PA10串口初始化（2）USART_InitStructure.USART_BaudRate=bound;//波特率USART_InitStructure.USART_WordLength=USART_WordLength_8b;//字長USART_InitStructure.USART_StopBits=USART_StopBits_1;//停止位USART_InitStructure.USART_Parity=USART_Parity_No;//無奇偶校驗位USART_InitStructure.USART_HardwareFlowControl=USART_HardwareFlowControl_None;//無硬件數(shù)據(jù)流控制USART_InitStructure.USART_Mode=USART_Mode_Rx|USART_Mode_Tx;//收發(fā)模式USART_Init(USART1,&USART_InitStructure);//初始化串口USART1USART_Cmd(USART1,ENABLE);//使能串口USART1USART_ITConfig(USART1,USART_IT_RXNE,ENABLE);//開啟相關(guān)中斷NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannel=USART1_IRQn;//串口USART1中斷1中斷通道NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannelPreemptionPriority=3;//搶占優(yōu)先級3NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannelSubPriority=3; //子優(yōu)先級3NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannelCmd=ENABLE; //通道使能NVIC_Init(&NVIC_InitStructure); //初始化VIC

}串口發(fā)送USART_SendData(USART1,USART_RX_BUF[t]);while(USART_GetFlagStatus(USART1,USART_FLAG_TC)!=SET);//等待發(fā)送結(jié)束例：USART_SendData(USART1,(u8)'0');while(USART_GetFlagStatus(USART1,USART_FLAG_TC)!=SET);//等待發(fā)送結(jié)束串口接收while(USART_GetFlagStatus(USART1,USART_FLAG_RXNE)==SET) { i=USART_ReceiveData(USART1);

}

主動上傳燈的狀態(tài)01主動上傳voidTIM3_IRQHandler(void){if(TIM_GetITStatus(TIM3,Tim_IT_Update)==SET)//溢出中斷{i=GPIO_ReadInputDataBit(GPIOF,GPIO_Pin_10);if(i==0x1)USART_SendData(USART1,(u8)'0');elseUSART_SendData(USART1,(u8)'1');//向串口USART1發(fā)送數(shù)據(jù)while(USART_GetFlagStatus(USART1,USART_FLAG_TC)!=SET);//等待發(fā)送結(jié)束}TIM_ClearITPendingBit(TIM3,TIM_IT_Update);//清除中斷標志位}

本例程采用主動上傳方式發(fā)送燈的狀態(tài)信息，所以定時中斷處理函數(shù)中采用以下代碼，每次定時器0.5秒時間到時，通過串口USART1發(fā)送數(shù)據(jù)。被動上傳燈的狀態(tài)02被動上傳voidUSART1_IRQHandler(void)//串口USART1中斷服務(wù)程序{

u8i，j;

if(USART_GetFlagStatus(USART1,USART_IT_RXNE)==SET)

{

i=USART_ReceiveData(USART1);

if(i=='2')

{

j=GPIO_ReadInputDataBit(GPIOF,GPIO_Pin_10);

if(j==0x0)USART_SendData(USART1,(u8)'1');

elseUSART_SendData(USART1,(u8)'0');

while(USART_GetFlagStatus(USART1,USART_FLAG_TC)==RESET);}}}

在代碼中，先是判斷接收到的串口信息是否為2。如果接收到2，則發(fā)送LEDI燈的狀態(tài)信息。通過讀取LED！的引腳，查看燈的狀態(tài)，如果燈的狀態(tài)為0時，燈是亮的，則發(fā)送1，否則發(fā)送0?？刂茻舻臓顟B(tài)03控制LED燈voidUSART1_IRQHandler(void)//串口USART1中斷服務(wù)程序{

u8i，j;

i=USART_ReceiveData(USART1);

if(i=='1')

{