SparkFun Pro nRF52840 Mini 蓝牙广播湿温度DHT11

御坂10032号 发表于 2024-6-28 01:45

<div class='showpostmsg'> 本帖最后由御坂10032号于 2024-6-28 03:57 编辑

前几篇测评文章详细说明了如何使用蓝牙功能以及结合App来接收到来自开发板发送的蓝牙数据（单Hex）本节我们将结合一个湿温度传感器来将湿温度数据发送给上位机。

 

本章节使用的湿温度传感器为DHT11。由于使用的是Arduino的开发环境，所以关于DHT11的驱动库可以很轻松的从Arduino的IDE中找到。我们可以在Arduino的库管理器中搜索<a data-testid="breadcrumbs-repo-link" href="https://github.com/adafruit/DHT-sensor-library/tree/master" sx="">DHT-sensor-library</a>，我已经附上了链接

 

  

 

一点很友好的就是github的这个库还提供了非常详细的Demo example

 

  其中这个库，我们可以看到一共支持三种传感器，分别是 DHT 11，DHT 22  (AM2302), AM2321 和 DHT 21 (AM2301)

 

  

我们简单的在上述代码上修改一下。

<pre>
<code class="language-cpp">#include <DHT.h>
#include <Arduino.h>
#include <bluefruit.h>

#define DHTPIN 2 // DHT11 数据引脚连接到 Arduino 的数字引脚 2
#define DHTTYPE DHT11 // 定义传感器类型为 DHT11

DHT dht(DHTPIN, DHTTYPE);

void setup() {
Serial.begin(9600);
Serial.println("DHT11 test!");

dht.begin();
}

void loop() {
// 延迟两秒钟
delay(1000);

// 获取温度和湿度数据
float humidity = dht.readHumidity();
float temperature = dht.readTemperature();

// 检查是否读取失败并打印相应信息
if (isnan(humidity) || isnan(temperature)) {
Serial.println(F("Failed to read from DHT sensor!"));
return;
}

// 打印温度和湿度数据
Serial.print(F("Humidity: "));
Serial.print(humidity);
Serial.print(F("%Temperature: "));
Serial.print(temperature);
Serial.println(F("°C"));
}
</code></pre>

 

这样的话，将IO2 连接到DHT11 上便可以读取到DHT11的数据了。那么我们结合上一节蓝牙广播的代码在上述代码上再修改一次，使其将湿温度的数据通过蓝牙数据发送出去。

 

<pre>
<code class="language-cpp">#include <DHT.h>
#include <bluefruit.h>
#include <Arduino_JSON.h>

#define DHTPIN 2 // DHT11 数据引脚连接到 Arduino 的数字引脚 2
#define DHTTYPE DHT11// 定义传感器类型为 DHT11

DHT dht(DHTPIN, DHTTYPE);

// BLE Service
BLEDfu bledfu; // OTA DFU service
BLEDis bledis; // device information
BLEUart bleuart;// uart over ble
BLEBas blebas; // battery

void setup() {
Serial.begin(115200);

#if CFG_DEBUG
// Blocking wait for connection when debug mode is enabled via IDE
while (!Serial) yield();
#endif

Serial.println("Bluefruit52 BLEUART Example");
Serial.println("---------------------------\n");

// Setup the BLE LED to be enabled on CONNECT
// Note: This is actually the default behavior, but provided
// here in case you want to control this LED manually via PIN 19
Bluefruit.autoConnLed(true);

// Config the peripheral connection with maximum bandwidth
// more SRAM required by SoftDevice
// Note: All config***() function must be called before begin()
Bluefruit.configPrphBandwidth(BANDWIDTH_MAX);

Bluefruit.begin();
Bluefruit.setTxPower(4);// Check bluefruit.h for supported values
//Bluefruit.setName(getMcuUniqueID()); // useful testing with multiple central connections
Bluefruit.Periph.setConnectCallback(connect_callback);
Bluefruit.Periph.setDisconnectCallback(disconnect_callback);

// To be consistent OTA DFU should be added first if it exists
bledfu.begin();

// Configure and Start Device Information Service
bledis.setManufacturer("Adafruit Industries");
bledis.setModel("Bluefruit Feather52");
bledis.begin();

// Configure and Start BLE Uart Service
bleuart.begin();

// Start BLE Battery Service
blebas.begin();
blebas.write(100);

// Set up and start advertising
startAdv();

dht.begin();
}

void startAdv(void) {
// Advertising packet
Bluefruit.Advertising.addFlags(BLE_GAP_ADV_FLAGS_LE_ONLY_GENERAL_DISC_MODE);
Bluefruit.Advertising.addTxPower();

// Include bleuart 128-bit uuid
Bluefruit.Advertising.addService(bleuart);

// Secondary Scan Response packet (optional)
// Since there is no room for 'Name' in Advertising packet
Bluefruit.ScanResponse.addName();

Bluefruit.Advertising.restartOnDisconnect(true);
Bluefruit.Advertising.setInterval(32, 244);// in unit of 0.625 ms
Bluefruit.Advertising.setFastTimeout(30); // number of seconds in fast mode
Bluefruit.Advertising.start(0); // 0 = Don't stop advertising after n seconds
}

void loop() {

delay(500);
float humidity = dht.readHumidity();
float temperature = dht.readTemperature();

if (isnan(humidity) || isnan(temperature)) {
 Serial.println(F("Failed to read from DHT sensor!"));
 return;
}

// 只保留整数部分
int humidityInt = (int)humidity;
int temperatureInt = (int)temperature;

// 创建JSON对象
JSONVar jsonObj;
jsonObj["temperature"] = temperatureInt;
jsonObj["humidity"] = humidityInt;

// 将JSON对象转换为字符串
String jsonString = JSON.stringify(jsonObj);

// 将JSON字符串转换为字节数组
uint8_t buf;
int len = jsonString.length();
jsonString.getBytes(buf, len + 1);

// 通过BLE UART发送字节数组
bleuart.write(buf, len);
// 打印到串口监视器
Serial.println(jsonString);

}

// callback invoked when central connects
void connect_callback(uint16_t conn_handle) {
// Get the reference to current connection
BLEConnection* connection = Bluefruit.Connection(conn_handle);

char central_name = { 0 };
connection->getPeerName(central_name, sizeof(central_name));

Serial.print("Connected to ");
Serial.println(central_name);
}

/**
* Callback invoked when a connection is dropped
* @param conn_handle connection where this event happens
* @param reason is a BLE_HCI_STATUS_CODE which can be found in ble_hci.h
*/
void disconnect_callback(uint16_t conn_handle, uint8_t reason) {
(void)conn_handle;
(void)reason;

Serial.println();
Serial.print("Disconnected, reason = 0x");
Serial.println(reason, HEX);
}
</code></pre>

 

可以看到，在上述代码的主循环中，获取到湿温度数据之后，把转换成INT类型之后使用Arduino_JSON 把它转换成JSON格式。然后通过蓝牙发送到上位机

如果你本地没有安装Arduino_JSON的话，需要先在库管理器中安装Arduino_JSON

 

  

之后我们便可以将代码烧录到开发板中，并且使用上一章节我提及的蓝牙工具进行数据接收。

 

实验现象如下：

 

  

 

本来我想在这一章节用安卓Studio写一个上位机软件，接收蓝牙数据，然后显示折线图。但是不知道为什么我这个安卓手机没办法连接到这个开发板的蓝牙。 IOS的开发我不会。所以只能使用App store 里的软件来展示效果。之后再有打算的话。应该是构建一个安卓程序，接收蓝牙数据，然后解析为ASCII格式。再解析JSON然后根据JSON 的 data object  绘制折线图。 这边还有一种做法就是把数据使用MQTT上传到Home assistant。手机端使用Home assistant 来实时查看这个信息。但是总是感觉多此一举。改天试试我女朋友的手机，然后可以用的话我build 个 APP 然后在这个帖子上附加上GITHUB仓库的地址。

 

  
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秦天qintian0303 发表于 2024-6-28 08:49

安卓Studio写一个上位机软件这工作量快赶上这次测评了，无线传输测试就是这样，没法弄好看的测试界面，只能看数据

御坂10032号 发表于 2024-6-28 12:20

秦天qintian0303 发表于 2024-6-28 08:49
安卓Studio写一个上位机软件这工作量快赶上这次测评了，无线传输测试就是这样，没法弄好看的测试界面，只能 ...

还好的其实,如果只是解析JSON,不考虑数据存储. 图表功能的选择, 很快就能搞定的。

lugl4313820 发表于 2024-6-28 12:36

挺好的，我看楼主是用arduino进行开发的，教程丰富吗？

御坂10032号 发表于 2024-6-28 12:37

lugl4313820 发表于 2024-6-28 12:36
挺好的，我看楼主是用arduino进行开发的，教程丰富吗？

Arduino的教程非常丰富而且方便. 像比如复杂的蓝牙协议等它已经提供了封装的库. 仅仅使用几行代码就可以开启广播和发送数据

御坂10032号 发表于 2024-6-28 12:49

御坂10032号发表于 2024-6-28 12:20
还好的其实,如果只是解析JSON,不考虑数据存储. 图表功能的选择, 很快就能搞定的。

我今天晚上用我女朋友手机试一下

lugl4313820 发表于 2024-6-28 13:05

御坂10032号发表于 2024-6-28 12:37
Arduino的教程非常丰富而且方便. 像比如复杂的蓝牙协议等它已经提供了封装的库. 仅仅使用几行代码就可以 ...

那简单太方便了，原来看得捷大赛，不敢申请NRF的，怕学不会。

御坂10032号 发表于 2024-6-28 13:35

lugl4313820 发表于 2024-6-28 13:05
那简单太方便了，原来看得捷大赛，不敢申请NRF的，怕学不会。

我也是看这个支持Arduino的才申请这个的，不然原生开发估计还真的搞不定

lugl4313820 发表于 2024-6-28 13:56

御坂10032号发表于 2024-6-28 13:35
我也是看这个支持Arduino的才申请这个的，不然原生开发估计还真的搞不定

感谢感谢大佬的指点，他还支持哪些开发呀？

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