基于uCOS-II系统使用STM32和Esp8266对接Yeelink物联网平台的Demo

首先祝大家新年快乐

这是本人第一次写博客，希望大家多多支持，以后会尽量写出更好的文章分享给大家，谢谢

下面向大家介绍下如何在STM32平台上基于uCOS-II系统使用乐鑫的Esp8266 wifi模块对接青岛亿联客（Yeelink）物联网平台，旨在和小伙伴们一起学习如何使用基于AT指令的wifi模块对接云服务。日后还会发布基于MiCO SDK的庆科（MXCHIP）模块、乐鑫Esp8266 SDK的Esp8266无线模块的个人项目，不需要外接MCU，直接开发wifi模块内部的MCU固件，大大提高运行效率。

一、平台介绍

硬件平台：STM32F103ZET6、Esp8266

软件平台：uC/OS-II

物联网云平台：Yeelink

开发板：正点原子精英板子

本系统基于Yeelink平台，所以需要开发者先登录Yeelink后台，注册一个用户。该平台的具体使用，可参照平台提供的使用说明，在此不做过多介绍。代码已在阿里云代码托管平台http://code.aliyun.com公开，https地址：https://code.aliyun.com/chuancey/uCOS_Esp8266.git ， SSH地址：git@code.aliyun.com:chuancey/uCOS_Esp8266.git ，欢迎登陆阿里云git搜索查看并下载。

二、系统框架介绍

系统创建了一个启动线程，在启动线程中创建三个主线程。

1. WiFi_Task

该任务中创建了三个子线程：

(1) AirKiss_Task

功能：使用按键触发wifi模块进入AirKiss功能，使用手机配置wifi模块连接手机所接入的路由器，避免了设备上没有用户交互界面时无法让wifi连接路由器的尴尬状况。

使用该功能时，要首先在微信上关注带有AirKiss协议支持的公众号，比如【乐鑫信息科技】、【机智云智能宠物屋】等等，有能力的可以自己将AirKiss协议移植到自己的微信平台上；然后将手机连接至目标路由器上，打开AirKiss功能，输入路由器密码；按下相关按键，设备进入AirKiss配网功能，同时手机打开AirKiss进行配网。

(2) AccessRouter_Task

功能：按下相关按键，wifi模块连接程序中写死的路由器

本线程和上面的AirKiss_Task线程是功能并列的两个线程。

(3) WiFiStatus_Task

功能：指示wifi连接过程。连接中：绿灯快速闪烁；连接成功：绿灯常亮；连接失败：红灯常亮。wifi连接OK后，通知远程任务启动其功能。

由于本人所使用的wifi模块AirKiss功能无法正常执行（单独将模块接入电脑，使用串口助手进行调试，确实不能正常进入AirKiss功能），所以只有在进入AccessRouter_Task线程时，才能指示wifi连接状态。读者下载代码后，可在AirKiss_Task线程中发送本线程所需要的相关信号量，以完善对AirKiss连接wifi时的状态指示功能。

2. Device_Task

功能：

(1) 读取参数存储区，判断是否向后台添加过设备。如果没有，则通知远程任务Remote_Task自动向后台添加设备，使设备一上电就可自动运行，不用再去登陆yeelink后台手动添加设备。向后台添加设备完成后，会自动保存后台用户账号和设备信息相关的参数信息。

(2) 新设备存在后，通知本线程进行周期性的数据采集。由于Yeelink平台要求数据上报的周期至少为10s，否则后台会报错。本系统数据采集和上报的周期为20s。数据采集完成后，通知远程任务将数据上报给后台。

3. Remote_Task

功能：接收wifi正常连接的通知后，实现以下两个功能

(1) 创建子线程AddNewDev_Task，根据需要向后台创建新设备。

(2) 接收Device_Task线程的通知，向后台上报采集的数据。

三、工程目录和简要代码说明

项目工程目录如下：

文件夹App中主要包含了和启动线程、上述三个主线程、中断处理函数、系统初始化等相关的代码文件。主要有App_StartTask.c、device.c、remote_yeelink.c、stm32f10x_it.c、yeelinkDefine.h和其他配置相关的.h文件和.c文件。

文件夹Bsp主要包含了MCU片上外设的驱动代码。

文件夹cJSON包含了设备和后台通信时的JSON格式数据解析的算法，对于JSON格式的初步了解可参考http://www.cnblogs.com/SkySoot/archive/2012/04/17/2453010.html

文件夹HardWare包含了Led、Beep、Key、wifi和传感器DHT11等硬件的驱动代码。

其余文件夹主要是Cortex-M3内核文件、STM32固件库、和uCOS源代码、项目工程等文件夹。

特殊介绍下，yeelinkDefine.h文件定义了和后台通信相关的所有变量的定义，包括后台用户名和密码、主机Host名、端口、各类URL、各类http请求格式化字符串、数据上报的Json格式化字符串等各种定义。此文件只能被工程里的一个文件调用，不能被多个文件同时调用，否则会造成变量重复定义的错误。因为此文件采用的变量定义的形式，不是宏定义的方式。

remote_yeelink.c中定义了和后台通信常用的本地接口，包括获取ApiKey、查看后台设备、向后台增加设备、向后台增加传感器等，yeelink后台提供了大量能够满足用户各种需求的API接口，开发者可根据需要自行实现更多的本地接口，本工程只作为Demo。

单片机和wifi通信的AT指令的发送和响应代码，结合了操作系统的信号量等待方式，而不是一般所用的单纯的延时等待，大大提高了程序运行效率。每发送一条指令，会立马收到wifi回应，然后发送信号量，发送指令的函数请求到信号量后就立马继续向下执行，而不是等待很长时间后再判断是否确实收到回应。

每一个函数的关键功能处都有log输出，可以根据打印的log定位程序运行时哪里出现了错误，极大方便了程序的调试。log打印不仅输出了开发者要求输出的文本内容，同时输出了此log打印语句所在的文件名称、函数名称、代码行数，一眼就能定位到错误出现在哪里，甚至可以省略JLINK工具。

四、结果

下图是设备运行后，自动在后台创建的设备并添加的湿度传感器的数据列表，展示了环境湿度曲线

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