Initial import of STM32 IoT sensor node
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# STM32智能传感器节点
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基于STM32F10x微控制器的多功能智能传感器节点,集成OLED显示屏、WiFi通信、多种传感器和外设控制功能。
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## 功能特性
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- 🌡️ **传感器监测**: DHT11温湿度传感器 + ADC多通道模拟量采集
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- 📡 **WiFi通信**: ESP8266模块,支持TCP客户端连接
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- 🖥️ **OLED显示**: 128x64分辨率,支持中英文显示
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- 💡 **状态指示**: 3路LED + 蜂鸣器报警
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- ⚙️ **系统保护**: 独立看门狗(IWDG)监控
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- 📦 **数据格式**: JSON格式数据传输
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## 硬件连接
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### 核心连接
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DHT11传感器: PC10
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ESP8266 WiFi: PA2(TX)/PA3(RX) - USART2
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OLED显示屏: PB6(SCL)/PB7(SDA) - I²C
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LED指示灯: PB0/PB1/PB2
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蜂鸣器: PB5
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ADC输入: PA0-PA7
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```
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### 系统架构
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```
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┌─────────────────┐ ┌─────────────────┐ ┌─────────────────┐
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│ 传感器层 │ │ 处理层 │ │ 通信层 │
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│ │ │ │ │ │
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│ • DHT11温湿度 │───▶│ • STM32F103 │───▶│ • ESP8266 WiFi │
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│ • ADC模拟输入 │ │ • 数据处理 │ │ • TCP协议 │
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│ • GPIO输入 │ │ • OLED显示 │ │ • JSON数据 │
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└─────────────────┘ └─────────────────┘ └─────────────────┘
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```
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## 快速开始
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### 1. 环境配置
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- IDE: Keil MDK-ARM v5.0+
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- 调试器: ST-Link V2
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- 开发板: STM32F103C8T6
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### 2. 网络配置
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先将 `user/network_config.example.h` 复制为 `user/network_config.h`,再编辑其中的配置参数(本地配置不上传仓库):
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```c
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#define WIFI_SSID "Your_WiFi_Name"
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#define WIFI_PASS "Your_WiFi_Password"
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#define SERVER_IP "192.168.1.100"
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#define SERVER_PORT 5000
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#define DEVICE_ID "sensor_001"
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```
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### 3. 编译烧录
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```bash
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cd 32/project
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# 打开 myproject.uvprojx
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# F7编译 → F8烧录
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```
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### 4. 运行状态
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- **LED0**: 系统电源 (常亮=正常)
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- **LED1**: WiFi状态 (闪烁=连接中, 常亮=已连接)
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- **LED2**: 服务器状态 (闪烁=连接中, 常亮=已连接)
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- **OLED**: 实时显示温湿度数据
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## 数据协议
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### 设备注册
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```json
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{
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"type": "register",
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"device_id": "sensor_001",
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"action": "connect"
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}
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```
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### 传感器数据
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```json
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{
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"device_id": "sensor_001",
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"temp": 25.6,
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"humidity": 60.2,
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"adc0": 1.23,
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"led0": 1,
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"led1": 1,
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"led2": 1
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}
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```
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## 目录结构
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```
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32/
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├── cmsis/ # CMSIS核心库
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├── fwlib/ # STM32标准外设库
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├── mylib/ # 自定义驱动库
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│ ├── dht11.c/.h # DHT11传感器驱动
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│ ├── esp8266.c/.h # ESP8266 WiFi驱动
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│ ├── oled.c/.h # OLED显示驱动
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│ ├── adc.c/.h # ADC模数转换
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│ ├── led.c/.h # LED控制
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│ ├── beep.c/.h # 蜂鸣器控制
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│ ├── systick.c/.h # 系统定时器
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│ └── usart1.c/.h # 串口通信
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├── user/ # 用户应用代码
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│ ├── main.c # 主程序
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│ └── stm32f10x_it.c/.h # 中断服务
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├── project/ # Keil项目文件
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├── README.md # 项目说明
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├── HARDWARE_SETUP.md # 硬件连接指南
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└── QUICK_START.md # 快速开始指南
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```
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## 核心API
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### WiFi通信模块
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```c
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void esp8266_init(void);
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int esp8266_connect_wifi(const char *ssid, const char *passwd);
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||||
int esp8266_tcp_connect(const char *ip, uint16_t port);
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int esp8266_write(const char *data, uint16_t len);
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```
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### 传感器模块
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```c
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void dht11_init(void);
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int dht11_get_values(u8 buf[5]); // [湿度整数, 湿度小数, 温度整数, 温度小数, 校验和]
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void adc1_init(void);
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float adc1_read_channel(u8 channel);
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```
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### 显示模块
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```c
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||||
void oled_init(void);
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||||
void oled_clear(void);
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||||
void oled_draw_text8(u8 x, u8 y, const char *text);
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||||
void oled_draw_text16(u8 x, u8 y, const char *text);
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```
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## 故障排除
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### WiFi连接失败
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- 检查SSID/密码配置
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- 确认ESP8266供电稳定
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- 查看串口调试信息
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### 传感器读取异常
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- 检查DHT11接线(PC10)
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- 确认供电电压3.3V
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- 更换传感器测试
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### OLED无显示
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- 检查I²C接线(PB6/PB7)
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- 确认I²C地址(0x3C/0x3D)
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- 检查显示屏供电
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## 性能指标
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- **启动时间**: < 10秒
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- **数据频率**: 200ms间隔(可配置)
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- **测量精度**: 温度±0.5°C, 湿度±2%RH
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- **系统稳定性**: 连续运行24小时无故障
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- **资源使用**: Flash 60KB, RAM 8KB
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## 开发文档
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- [硬件连接指南](HARDWARE_SETUP.md) - 详细硬件连接步骤
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||||
- [快速开始指南](QUICK_START.md) - 5分钟快速上手
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||||
- [系统架构设计](ARCHITECTURE.md) - 系统架构和模块设计
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||||
- [模块接口文档](MODULES.md) - 各模块接口说明
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||||
- [核心算法实现](ALGORITHMS.md) - 关键算法实现详解
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## 许可证
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MIT License
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**最后更新**: 2025-11-16
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**版本**: v2.0.0
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Reference in New Issue
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