基于STM32F103的网络天气时钟--------单片机串口获取天气

Posted 2021-06-17 绵绵呀。

前言：上一章节我们通过串口调试助手，成功获取到天气数据，这一节我们将通过MCU的串口发送、接收功能，实现MCU获取天气数据。

传送门：基于STM32F103的网络天气时钟(1)---------通过串口获取天气

文章目录

• 1、摘要
• 2、硬件准备
• • 2.1 、WIFI模块
  • 2.2、USB转TTL模块
  • 2.3、STM32最小系统板
  • 2.4、商品链接
• 3、软件准备
• 4、硬件连线
• 5、代码解析
• • 5.1、ESP8266初始化程序
  • 5.2、获取实时天气程序
• 6、运行结果
• 7、源程序
• • 7.1 百度网盘链接

1、摘要

单片机具有串口发送和接收功能，我们可以通过串口发送AT指令从而获取到知心天气的数据。并在另一个串口输出。

2、硬件准备

除了上一章使用的wifi模块还有USB转TTL模板外，我们还需要准备一块stm32单片机的最小系统板。

2.1 、WIFI模块

同上章节。

2.2、USB转TTL模块

同上章节。

2.3、STM32最小系统板

因为项目比较简单，所以使用哪一款单片机随意~
我使用的是在淘宝上买的stm32f103rct6的最小系统板。

2.4、商品链接

最小系统板：购买链接
USB转TTL(种类有点多，随便选一个就行，我用的是CH340这个芯片的)：购买链接
ESP8266：购买链接
OLED（我用的是0.96寸4针，I2C接口）：购买链接
ST-Link V2下载线：购买链接

3、软件准备

上一节收到的数据有部分是乱码，经查阅是因为编码方式不一致导致的，不过“QCOM”没有更改编码方式的功能，于是我就换成“XCOM”。使用方法和之前的大体一致。
下载链接
提取码：3mzd

更改编码方式：

4、硬件连线

MCU	ESP8266
3.3V	VCC
GND	GND
PB10	RXD
PB11	TXD
3.3V	IO
3.3V	RST

MCU	USB转TTL
5V	VCC
GND	GND
PA9	RXD
PA10	TXD

5、代码解析

基础功能的代码这里就不详细介绍了，主要讲解关键代码。
源代码在文末下载，大部分代码已经加上注释。

5.1、ESP8266初始化程序

ESP8266初始化，实现建立WIFI连接的功能。
其实就是串口发送AT指令，然后等待ESP8266的回复而已，很简单的。
移植时需要更改的地方为wifi的账号（wifista_ssid）和密码（wifista_password），该定义在esp8266.c中更改。
本代码发送的AT指令有：

指令	回复	功能
AT	OK	AT测试
AT+CWMODE=1	OK	设置wifi模式
AT+RST	OK	重启模块
AT+CIPMUX=0	OK	设置连接模式
AT+CWJAP=“ssid”,“pwd”	WIFI GOT IP	连接wifi

void esp8266_start_trans(void)
{
	u8 *p;
	p=mymalloc(SRAMIN,50);							//申请32字节内存，用于存wifista_ssid，wifista_password
	printf("send:AT\\r\\n");	
	while(esp8266_send_cmd("AT","OK",20))//检查WIFI模块是否在线
	{
	} 
	//设置工作模式 1：station模式   2：AP模式  3：兼容 AP+station模式
	printf("send:AT+CWMODE=1\\r\\n");	
	esp8266_send_cmd("AT+CWMODE=1","OK",50);
	//Wifi模块重启
	printf("send:AT+RST\\r\\n");	
	esp8266_send_cmd("AT+RST","OK",20);
	delay_ms(1000);         //延时3S等待重启成功
	delay_ms(1000);
	delay_ms(1000);	
	
	//设置连接到的WIFI网络名称/加密方式/密码,这几个参数需要根据您自己的路由器设置进行修改!! 
	printf("send:AT+CIPMUX=0\\r\\n");	
	esp8266_send_cmd("AT+CIPMUX=0","OK",20);   //0：单连接，1：多连接		

	sprintf((char*)p,"AT+CWJAP=\\"%s\\",\\"%s\\"",wifista_ssid,wifista_password);//设置无线参数:ssid,密码
	printf("send:AT+CWJAP=\\"%s\\",\\"%s\\"\\r\\n",wifista_ssid,wifista_password);
	
	while(esp8266_send_cmd(p,"WIFI GOT IP",300));					//连接目标路由器,并且获得IP
	myfree(SRAMIN,p);
}

5.2、获取实时天气程序

这段代码和wifi初始化的分开，因为初始化代码只需要运行一次，而天气获取，是需要多次运行的。分开的话可以避免重复设置ESP8266的一些功能。
移植时需要更改的地方为代码中u3_printf中的私钥和地点。
本代码发送的AT指令有：

指令	回复	功能
AT+CIPSTART=“TCP”,“api.seniverse.com”,80	OK	建立TCP连接
AT+CIPMODE=1	OK	开启通透模式
AT+CIPSEND	OK	开始透传
GET …	天气数据	提出请求
+++		退出透传

//获取一次实时天气
//返回：0---获取成功，1---获取失败
u8 get_current_weather(void)
{
	u8 res;
	p=mymalloc(SRAMIN,40);							//申请40字节内存
	
	
	sprintf((char*)p,"AT+CIPSTART=\\"TCP\\",\\"%s\\",%s",WEATHER_SERVERIP,WEATHER_PORTNUM);    //配置目标TCP服务器
	printf("send:AT+CIPSTART=\\"TCP\\",\\"%s\\",%s\\r\\n",WEATHER_SERVERIP,WEATHER_PORTNUM);
	res = esp8266_send_cmd(p,"OK",200);//连接到目标TCP服务器
	if(res==1)
	{
		myfree(SRAMIN,p);
		
		return 1;
	}
	delay_ms(300);
	
	printf("send:AT+CIPMODE=1\\r\\n");	
	esp8266_send_cmd("AT+CIPMODE=1","OK",100);      //传输模式为：透传	

	USART3_RX_STA=0;
	printf("send:AT+CIPSEND\\r\\n");	
	esp8266_send_cmd("AT+CIPSEND","OK",100);         //开始透传
	printf("start trans...\\r\\n");
	
	u3_printf("GET https://api.seniverse.com/v3/weather/now.json?key=私钥&location=城市&language=zh-Hans&unit=c\\n\\n");	
	delay_ms(20);//延时20ms返回的是指令发送成功的状态
	USART3_RX_STA=0;	//清零串口3数据
	delay_ms(1000);
	if(USART3_RX_STA&0X8000)		//此时再次接到一次数据，为天气的数据
	{ 
		USART3_RX_BUF[USART3_RX_STA&0X7FFF]=0;//添加结束符
	} 
	printf("USART3_RX_BUF=%s\\r\\n",USART3_RX_BUF);
	
	atk_8266_quit_trans();//退出透传
	
	printf("send:AT+CIPCLOSE\\r\\n");	
	esp8266_send_cmd("AT+CIPCLOSE","OK",50);         //关闭连接
	myfree(SRAMIN,p);
	return 0;
}

6、运行结果

将代码烧入后，可在串口调试器中查看到接收到的状态信息以及天气数据。
当按下按键(PA0),可再次获取天气数据。

7、源程序

7.1 百度网盘链接

链接：
https://pan.baidu.com/s/1sd00hF-RVmsDbEoMfnqdBQ
提取码：sgek