IOT设计之室内气体烟尘网络监测及换气系统

wugx

IOT设计之室内气体烟尘网络监测及换气系统 [复制链接]

题目：IOT设计之室内气体烟尘网络监测及换气系统
作者：Wugx
日期：2015.10.29 pm

软件平台：CubeSuite+
硬件：瑞萨R7F0C809 Target Board

项目简介：本系统以室内换气为主线，通过本地MCU与服务器通信（串口转wifi或转以太网），将本地数据上传，并可通过终端设备访问（同时可以发一些控制指令）

方案论证：以瑞萨开发板为主，采用传感器MQ135进行气体烟尘监测，考虑到经济实力，换气扇用家用风扇代
替，根据流体力学可知风扇背部能够抽气，试过可行，风扇的启停可以用继电方式控制，网络编程采用VS2012
的MFC编程，手机app采用安卓系统开发。

项目结果：目前只完成了室内气体烟尘网络监测，只能本地换气，不能远程控制，pc和安卓软件还有问题，有待完成

项目感悟：由于前期采购问题，买了块串口转wifi模块，结果调了1个月都没调通，后面有点忙搁置了一段时间，没办法，最后就在从头来过，用串口转以太网方案了，又开始写转换程序，以前是个纯C和汇编出身的，现在开始vc，java，js，php编程的确太难了，迎难而上呗，折腾了许久，初见苗头，要评职称了，没时间搞了，只能暂停一个阶段，后面再搞

程序简介：单片机定时10s采集、并通过串口发送一次室内烟尘浓度，本地服务器收到数据暂存下来，并处于监听状态，网络通信采用TCP/IP协议，一旦有客户端发送套接字，服务器接受后，将数据传送数据，方便起见，整个过程都是本地测试的，客户端端口分配为9996，串口波特
率9600，当浓度高于上限值时，继电器吸合风扇打开。

致谢：最后，很感谢EEWorld的信任，以及为我们提供的瑞萨开发板，wugx在这祝EEWorld越办越好

serial转TCP比较大，有需要的朋友可以留言，给你发邮箱

MCU部分代码：

#include "r_cg_macrodriver.h"
#include "r_cg_userdefine.h"


#include "r_cg_cgc.h"
#include "r_cg_port.h"
#include "r_cg_serial.h"
#include "ad.h"
#include "vr.h"
#include"led.h"






/******************************************************************************
Exported global variables and functions
******************************************************************************/
uint8_t g_Uart0RxBuf;       /* uart0 receive buffer */
uint8_t g_Uart0RxErr;       /* uart0 receive error status */
MD_STATUS g_Uart0TxEnd;     /* uart0 transmission end */
boolean g_Flag1s;
boolean g_Flag10s;
boolean g_Flag10ms;


static const uint8_t message[16] = {"WELCOME EEWORD\r\n"};
uint8_t count[10] = {"0123456789"};
uint16_t temp;
uint8_t table[16]={"C:0000.0000000\r\n"};




void delay_1ms(uint16_t x)
{
        uint16_t i,j;
        for(i=0;i         {
                for(j=0;j<256;j++);
        }
}


void main(void)
{
/*initialization programe*/        
   
    MD_STATUS   status;                                         /* UART Status */
    R_Systeminit();
    P0 &= 0xc3;
    g_Flag1s=0;


    /* UART0 receive buffer setting */
    //status = R_UART0_Receive(&g_Uart0RxBuf, 1);


    /* Start the UART0 Tx/Rx operation */
    R_UART0_Start();

    TS0 |= 0x02;                /* Starts TAU01 */
    while ( !(TE0 & 0x02) );    /* Waiting TAU01 works */
   
    /* Main loop */
   
    while (1U)
    {      
        while (TMIF01 == 0)
        {
        }
        TMIF01 = 0;            /* Clears interrupt flag bit */
        
        if(g_Flag10ms == 1)
        {               
                TT0 |= 0x02;           //close timer01
                while(TE0 & 0x02);  
                g_Flag10ms=0;
                temp=AD_In();          //AD sampling
               
                /*data process*/


                temp=temp/8;
                if(temp>120)
                {
                        delay_1ms(5);
                        if(temp>120)
                        {
                                P0.0=1;
                        }
                }
                else if(temp<110)
                {
                        P0.0=0;
                }               
                LED_Display(temp*10);
               
                /*data send to pc COM*/
                if(g_Flag1s == 1)
                {
                        g_Flag1s=0;
               
                        table[2]=count[temp*10/10000];
                        table[3]=count[temp*10%10000/1000];        
                        table[4]=count[temp*10%10000%1000/100];        

                        g_Uart0TxEnd = R_UART0_Send(table,16);
                        while (g_Uart0TxEnd == 0){}   //waiting for sent
                }
               
                TS0 |= 0x02;                      //restart timer01
                    while ( !(TE0 & 0x02) );
        }        
    }
}

MFC--Serial转TCP部分代码：

//********************************************************
//                                       收串口数据处理
//********************************************************
LRESULT CSerialTcpDlg::OnCommunication(WPARAM ch, LPARAM port)
{
        UINT SerialPort = (UINT)port;
        int  DataLen = (int)ch;

        char buf[512];

        memset(buf, 0, 512);

        for(int i=0; i         {
                if(m_arrItem->m_serialPort.m_nPortNr == SerialPort)
                {
                        memcpy(buf, m_arrItem->m_serialPort.m_RXBuff, 512);
                        //*********************** 发送数据 *******************
                        if(m_arrItem->m_dataSockInUse)        //发送到DataPort
                        {
                                m_arrItem->m_sockDateMain.Send(buf, DataLen);

                                char bufTemp[512];
                                //写入日志
                                memset(bufTemp, 0, 512);
                                sprintf_s(bufTemp, 512, "COM%d => TCP %2d]", m_arrItem->m_serialPort.m_nPortNr, DataLen);

                                CTime timer_1;
                                timer_1 = CTime::GetCurrentTime();
                                CString s=timer_1.Format("[%H:%M:%S");

                                char bufTemp1[512];
                                memset(bufTemp1, 0, 512);
                                sprintf_s(bufTemp1, 512, "%s %s", s, bufTemp);

                                CString temp = bufTemp1;

                                if (m_arrItem->m_logFlag)
                                {
                                        FILE* stream = fopen(m_arrItem->m_strLogFileName, "a+");
                                        fwrite(temp, 1, temp.GetLength(), stream);
                                        fclose(stream);

                                        char buf1[5];
                                       
                                        stream = fopen(m_arrItem->m_strLogFileName, "a+");

                                        if (DataLen>16)
                                        {
                                                DataLen = 16;
                                        }

                                        for (int i=0; i                                         {
                                                BYTE hex;
                                                hex = buf;
                                                sprintf(buf1, " %02X", hex);
                                                fwrite(buf1, 1, 3, stream);
                                        }
                                        fclose(stream);

                                        for(int i=0; i<16-DataLen; i++)
                                        {
                                                stream = fopen(m_arrItem->m_strLogFileName, "a+");
                                                fwrite("   ", 1, 3, stream);
                                                fclose(stream);
                                        }

                                        //处理末尾的字符串
                                        stream = fopen(m_arrItem->m_strLogFileName, "a+");
                                        fwrite(" [", 1, 2, stream);
                                        for (int i=0; i                                         {
                                                char temp12 = buf;
                                                if (temp12>= '0' && temp12 <= '9')
                                                {
                                                        fwrite(&temp12, 1, 1, stream);
                                                }
                                                else if (temp12>= 'A' && temp12 <='Z')
                                                {
                                                        fwrite(&temp12, 1, 1, stream);
                                                }
                                                else if (temp12>= 'a' && temp12 <= 'z')
                                                {
                                                        fwrite(&temp12, 1, 1, stream);
                                                }
                                                else if (temp12 == ' ')
                                                {
                                                        fwrite(&temp12, 1, 1, stream);
                                                }
                                                else if (temp12 == '@')
                                                {
                                                        fwrite(&temp12, 1, 1, stream);
                                                }
                                                else if (temp12 == '#')
                                                {
                                                        fwrite(&temp12, 1, 1, stream);
                                                }
                                                else if (temp12 == '$')
                                                {
                                                        fwrite(&temp12, 1, 1, stream);
                                                }
                                                else if (temp12 == '%')
                                                {
                                                        fwrite(&temp12, 1, 1, stream);
                                                }
                                                else if (temp12 == '^')
                                                {
                                                        fwrite(&temp12, 1, 1, stream);
                                                }
                                                else if (temp12 == '&')
                                                {
                                                        fwrite(&temp12, 1, 1, stream);
                                                }
                                                else if (temp12 == '*')
                                                {
                                                        fwrite(&temp12, 1, 1, stream);
                                                }
                                                else if (temp12 == '(')
                                                {
                                                        fwrite(&temp12, 1, 1, stream);
                                                }
                                                else if (temp12 == ')')
                                                {
                                                        fwrite(&temp12, 1, 1, stream);
                                                }
                                                else if (temp12 == '=')
                                                {
                                                        fwrite(&temp12, 1, 1, stream);
                                                }
                                                else
                                                {
                                                        fwrite(".", 1, 1, stream);
                                                }
                                        }
                                        fwrite("]", 1, 1, stream);
                                        fwrite("\r\n", 1, 2, stream);
                                        fclose(stream);
                                }
                        }
                        if(m_arrItem->m_debugSockInUse)        //发送到DebugPort
                        {
                                char bufTemp[512];
                                memset(bufTemp, 0, 512);
                                sprintf_s(bufTemp, 512, "Out—> %s", buf);
                                m_arrItem->m_sockDebugMain.Send(bufTemp, DataLen+7);               
                        }
                        if(m_arrItem->m_debugSockInUse || m_arrItem->m_dataSockInUse)
                        {
                                m_arrItem->m_iTotalSendDate += DataLen;
                        }
                        break;
                }
        }
        return 0;
}

574433742

haixinghp

LZ很厉害

damiaa

赞一个。

wugx

haixinghp 发表于 2015-10-30 08:33
LZ很厉害

还差的远

nmg

老师的演示真棒
有解说，有声音，爆照

By the way，老师去哪里找到了一个这么脏的风扇

nmg

职称真害人

希望老师赶紧评完职称，继续来论坛和坛友们玩，
最后谢谢wugx的分享

michael_llh

很不错啊，给楼主顶一个

wugx

......

wugx

........

wugx

.........

wugx

.......

wugx

damiaa 发表于 2015-10-30 09:25
赞一个。

wugx

574433742 发表于 2015-10-30 07:29

xinmeng_wit

有空再好好研究研究

wugx

xinmeng_wit 发表于 2015-10-31 11:03
有空再好好研究研究

是啊，没时间