手把手教你完成STM32连接阿里云平台，代码开源

手把手教你完成STM32连接阿里云平台，代码开源

引用

CSDN

1.

https://m.blog.csdn.net/qq_42722796/article/details/143305283

本文将详细介绍如何使用STM32单片机连接阿里云平台，实现数据上传与接收。通过ESP32-01S模块作为WiFi通信桥梁，结合MQTT协议，可以轻松实现远程数据传输和控制功能。

一、概要

使用STM32单片机连接阿里云平台，实现数据上传与接收。

二、整体架构流程

将ESP32-01S单片机串口连接到STM32串口二，使用AT指令控制WiFi模块，连接阿里云平台。

三、软件流程

3.1 STM32CubeMX生成基础软件

1. 选择主芯片，这里选择STM32F103ZET6，可以根据实际情况选择其他型号。
2. 配置调试口
   
   这里需要配置为图中所示，使用STLink仿真器。
3. 配置时钟
   
   使用外部8M晶振，系统时钟为72M。
4. 串口配置
   配置串口，波特率115200，配置串口DMA。

3.2 ESP32-01S初始化及配置

使用AT指令控制ESP32-01S模块：

3.3 STM32软件实现

通过串口发送字符串实现AT指令发送：

void ESP8266_SendString(uint8_t *str,uint8_t len)
{
    uint8_t i=0;
    for(i=0;i<len;i++)
    {
        USART2->DR = *str;
        str++;
        HAL_Delay(1);
    }
}
uint8_t ESP8266_SendCmd(uint8_t *cmd,uint8_t *res)
{
    uint8_t num = 200;
    ESP8266_Clear();
    ESP8266_SendString(cmd,strlen((const char *)cmd));
    while(num--)
    {
        if(strstr((const char*)esp_buff,(const char *)res)!=NULL)
        {
            ESP8266_Clear();
            return 0;
        }
        HAL_Delay(10);
    }
    return 1;
}

连接WiFi和阿里云的示例代码：

#define WIFI_NAME "spx24"
#define WIFI_PASS "52xiaobai999"

void ESP8266_Init(void)
{
    HAL_UART_Receive_DMA(&huart2,esp_buff,ESPBUFF_MAX_SIZE);
    __HAL_UART_ENABLE_IT(&huart2,UART_IT_IDLE);
    while(ESP8266_SendCmd("AT+RST\r\n", "ready"))
    while(ESP8266_SendCmd("AT\r\n","OK")){}
    while(ESP8266_SendCmd("AT+CWMODE=1\r\n","OK")){}
    while(ESP8266_SendCmd("AT+CWJAP=\""WIFI_NAME"\",\""WIFI_PASS"\"\r\n","OK")){}
}

#define ALI_USERNAME "xxx&k1v5xYRUyUn"
#define ALICLIENTLD "xxx"
#define ALI_PASSWD "xxx"
#define ALI_MQTT_HOSTURL "xxx"
#define ALI_PORT "1883"
#define ALI_TOPIC_SET "/sys/k1v5xYRUyUn/xxx/thing/service/property/set"
#define ALI_TOPIC_POST "/sys/k1v5xYRUyUn/xxx/thing/event/property/post"

void Ali_Yun_Init(void)
{
    while(ESP8266_SendCmd("AT+MQTTUSERCFG=0,1,\"NULL\",\""ALI_USERNAME"\",\""ALI_PASSWD"\",0,0,\"\"\r\n","OK")){}
    HAL_Delay(10);
    while(ESP8266_SendCmd("AT+MQTTCLIENTID=0,\""ALICLIENTLD"\"\r\n","OK")){}
    while(ESP8266_SendCmd("AT+MQTTCONN=0,\""ALI_MQTT_HOSTURL"\",1883,1\r\n","OK")){}
    Ali_Yun_Topic();
}

void Ali_Yun_Topic(void)
{
    while(ESP8266_SendCmd("AT+MQTTSUB=0,\""ALI_TOPIC_SET"\",0\r\n","OK")){}
    while(ESP8266_SendCmd("AT+MQTTSUB=0,\""ALI_TOPIC_POST"\",0\r\n","OK")){}
}

void Ali_Yun_Send(void)
{
    uint8_t msg_buf[1024];
    uint8_t params_buf[1024];
    uint8_t data_value_buf[24];
    uint16_t move_num = 0;
    cJSON *send_cjson = NULL;
    char *str = NULL;
    int i=0;
    cJSON *params_cjson = NULL;
    memset(msg_buf,0,sizeof(msg_buf));
    memset(params_buf,0,sizeof(params_buf));
    memset(data_value_buf,0,sizeof(data_value_buf));
    send_cjson = cJSON_CreateObject();
    params_cjson = cJSON_CreateObject();
    cJSON_AddNumberToObject(params_cjson,"temperature",temp_value++);
    cJSON_AddNumberToObject(params_cjson,"Humidity",humi_value++);
    cJSON_AddItemToObject(send_cjson, "params", params_cjson);
    cJSON_AddItemToObject(send_cjson,"version",cJSON_CreateString("1.0.0"));
    str = cJSON_PrintUnformatted(send_cjson);
    for(i=0;*str!='\0';i++)
    {
        params_buf[i] = *str;
        if(*(str+1)=='"'||*(str+1)==',')
        {
            params_buf[++i] = '\\';
        }
        str++;
        move_num++;
    }
    str = str - move_num;
    sprintf((char *)msg_buf,"AT+MQTTPUB=0,\""ALI_TOPIC_POST"\",\"%s\",0,0\r\n",params_buf);
    ESP8266_SendCmd(msg_buf,"OK");
    ESP8266_Clear();
    cJSON_Delete(send_cjson);
    if(str!=NULL)
    {
        free(str);
        str = NULL;
    }
}

四、技术细节

4.1 MQTT

MQTT（Message Queuing Telemetry Transport）是一种基于发布/订阅模式的轻量级通讯协议，构建于TCP/IP协议之上。MQTT协议传输的消息分为主题（Topic）和负载（payload）两部分：

• Topic：消息的类型
• payload：消息的内容

在本项目中，单片机上传数据时作为发布者，接收数据时作为订阅者。

cJson

JSON（JavaScript Object Notation）是一种轻量级的数据交换格式。语法规则包括：

• 数据在名称/值对中
• 数据由逗号分隔
• 花括号{}容纳对象
• 方括号[]容纳数组

小结

这是一个简单的STM32连接阿里云平台的实例，可以实现以下功能：

• 真实数据上传（如温湿度、GPS定位、烟雾等）
• 云平台下发指令控制设备（如开关灯、控制电机等）
• 编写App对接平台进行远程控制
• 通过云平台进行IAP升级