【米尔-STM32MP257开发板】环境监测系统

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【米尔-STM32MP257开发板】环境监测系统 [复制链接]

【前言】

环境监测是当前很多场景需要的项目，刚好我正在论坛参与的一个项目：Thingy:91X 蜂窝物联网原型开发平台的试用。把两个项目结合起来，实现一个简单的环境监测系统。

【硬件平台】

1、米尔-STM32MP257开发板

 

2、Thingy:91X 

 

【项目规划】

1、米尔-STM32MP257开发板，板载了wifi模块，通过wifi连接到互联网。

2、启用MQTT，连接到私有的服务器，并订阅指定的主题。

3、使用QT设计UI界面。

4、接收数据并在UI界面中展示。

【QT设计】

【米尔-STM32MP257开发板】创建QT开发环境 - 工业自动化与控制 - 电子工程世界-论坛在这一篇文章我详细的分享了如何使用米尔提供的SDK来创建QT的开发环境。

1、在文章介绍的基础上，我创建了一个基于QT的桌面程序，其UI界面如下：

  2、给相应的需要显示的label根据接收的数据，定义了相应的标签值：

 

3、引入QT的QtMqtt/QMqttClient 库

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#include <QtMqtt/QMqttClient>

【注】在官方发布的固件中，是没有QTMqtt的连接文件的，当运行带的QtMqtt的程序会报错：

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error while loading shared libraries: libQt5Mqtt.so.5: cannot open shared object file: No such file or directory

需要从SDK中复制到开发板目录中。

4、同时为了实现检测与MQTT服务器的连接状态，需要引入一个线程，用于检测是否连接到服务器：

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    void run() override
    {
        while (true)
        {
            if (m_client)
            {
                QString statusText = m_client->state() == QMqttClient::Connected
                                         ? "连接服务器：成功"
                                         : "连接服务器：失败";
                emit updateStatus(statusText);
            }
            msleep(1000); // 每秒检测一次
        }
    }

5、在main中编写代码如下：

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MainWindow::MainWindow(QWidget *parent)
    : QMainWindow(parent), ui(new Ui::MainWindow), m_client(new QMqttClient(this)) // 初始化MQTT客户端实例
{
    ui->setupUi(this);

    // 设置MQTT客户端参数
    m_client->setHostname("hostname");
    m_client->setPort(1883); // 默认MQTT端口
    m_client->setClientId("client_id");
    m_client->setUsername("usrename");
    m_client->setPassword("pwd");

    // 连接信号槽，处理连接成功事件
    connect(m_client, &QMqttClient::connected, this, [this]()
            {
        // 连接成功，修改label的文本
        ui->mqtt_client_state->setText("连接服务器：成功");

        // 订阅主题
        m_client->subscribe(QMqttTopicFilter("devacademy/publish/topic")); });

    // 连接信号槽，处理消息接收事件
    connect(m_client, &QMqttClient::messageReceived, this, &MainWindow::onMessageReceived);

    // 启动MQTT连接
    m_client->connectToHost();

    // 创建并启动连接状态检测线程
    MqttConnectionChecker *checker = new MqttConnectionChecker(m_client, ui->mqtt_client_state, this);
    connect(checker, &MqttConnectionChecker::updateStatus, this, [this](const QString &status)
            { ui->mqtt_client_state->setText(status); });
    checker->start();
}

6、编译订阅回调如下：

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void MainWindow::onMessageReceived(const QByteArray &message, const QMqttTopicName &topic)
{
    Q_UNUSED(topic);

    // 解析JSON数据
    QJsonDocument doc = QJsonDocument::fromJson(message);
    if (!doc.isNull() && doc.isObject())
    {
        QJsonObject obj = doc.object();
        double temp = obj.value("temp").toDouble();
        double press = obj.value("press").toDouble()/100;
        double humidity = obj.value("humidity").toDouble();
        int iaq = obj.value("iaq").toInt();
        double co2 = obj.value("co2").toDouble();
        double voc = obj.value("voc").toDouble();

        //将这些数据更新到UI
        ui->label_temp->setText(QString::number(temp, 'f', 2));
        ui->label_press->setText(QString::number(press, 'f', 2));
        ui->label_humidity->setText(QString::number(humidity, 'f', 2));
        ui->label_iaq->setText(QString::number(iaq, 'f', 2));
        ui->label_co2->setText(QString::number(co2, 'f', 2));
        ui->label_voc->setText(QString::number(voc, 'f', 2));

        // 在这里可以将解析后的数据更新到UI或其他处理逻辑
    }
    else
    {
        qDebug() << "Invalid JSON message received";
    }
}

【实验效果】

编译好程序后，上传到开发板，运行后，效果如下：

    【总结】

米尔-STM32MP257开发板，通过QT来设计UI界面，通过mqtt来订阅指定的主题，实现环境监测。在物联网方面大有作为！

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