169.4温湿度demo项目实现

/* ==================== Inc/main.h：生成工程中的 KEY2 引脚定义 ==================== */
#define KEY2_Pin GPIO_PIN_8                         /* KEY2 使用 GPIO 的 8 号引脚。 */
#define KEY2_GPIO_Port GPIOA                        /* KEY2 所在端口为 GPIOA，合起来就是 PA8。 */

/* ==================== Src/main.c：KEY2 长按回调 ==================== */
void key2LongPress(void)                            /* KEY2 长按事件满足后，按键框架会调用这个函数。 */
{                                                   /* KEY2 长按处理开始。 */
    //AirLink mode                                  /* 课程源码原注释：下面进入 AirLink 配网模式。 */
    GIZWITS_LOG("KEY2 PRESS LONG ,AirLink mode\n"); /* 从调试串口输出进入 AirLink 模式的提示。 */
    #if !MODULE_TYPE                                /* 仅在当前模组类型配置允许时编译下面的模式切换。 */
    gizwitsSetMode(WIFI_AIRLINK_MODE);              /* 通知机智云 GAgent 进入 AirLink 一键配网模式。 */
    #endif                                          /* 结束 MODULE_TYPE 条件编译。 */
}                                                   /* KEY2 长按处理结束。 */

/* ==================== Gizwits/gizwits_product.c：本节最终修正的业务代码 ==================== */
void userHandle(void)                               /* 机智云主循环反复调用此函数采集用户数据。 */
{                                                   /* 本次温湿度采集和赋值开始。 */
    DHT_Read();                                     /* 读取 DHT11，并把 5 个字节写入全局数组 Data。 */
    currentDataPoint.valuetemp = Data[2];           /* 第 3 字节是温度整数部分，写入 temp 数据点。 */
    currentDataPoint.valuehumi = Data[0];           /* 第 1 字节是湿度整数部分，写入 humi 数据点。 */
}                                                   /* 本次用户数据处理结束。 */

源码范围说明：顶部只抄录本节实际查看、调用或修正的业务代码，并只增加逐行注释。key2LongPress() 和 KEY2 引脚定义来自机智云生成工程；userHandle() 是本节经过 App 实测后得到的最终课堂版本。视频中先把赋值从错误的 userInit() 移到 userHandle()，又通过“哈气”测试发现温湿度下标互换，最后才形成 Data[2] → temp、Data[0] → humi。中间错误版本用于排错，不冒充最终源码；机智云 SDK、按键状态机和 DHT11 底层驱动也不在此强行补全。

一、机智云平台

1.1 机智云平台介绍

本节开头补充了两个学习入口：机智云独立 MCU 方案资料和手机调试 App 下载页。课程使用的是“独立 MCU 方案”，系统分工如下：

DHT11 ──> STM32F103 ──USART2/机智云协议──> ESP8266 GAgent
                                                 │
                                          2.4 GHz Wi-Fi
                                                 │
                                      路由器、机智云与调试 App

• STM32 负责读取 DHT11、维护产品数据点并运行机智云 MCU SDK。
• ESP8266 中的 GAgent 负责配网、连接路由器以及与机智云通信。
• 手机 App 负责给模组传递路由器信息、绑定设备并查看数据。

官方资料里同时存在独立 MCU 与 SoC 两类方案，阅读时不能混淆：独立 MCU 方案由 STM32 承担主要业务，ESP8266 作为联网模组；SoC 方案则把业务也运行在联网芯片中。两类方案的工程结构、烧录对象和调试方法不同。

1.2 机智云产品调试APP

原笔记的“智驾 APP”是识别错误。机智云下载中心把相关 App 分成不同类别：

App	面向对象	本实验是否使用
机智云产品调试 App	开发阶段，用于设备配网和数据点调试	是
机智云公版智家 App	面向最终用户的公版智能家居应用	否

课程通过页面链接或二维码下载“机智云产品调试 App”。不同版本的登录、跳过登录和授权界面可能变化；视频中点击确认后直接进入，不代表所有新版本都一定可以免账号使用，应以当前 App 的实际提示为准。

二、温湿度检测项目实现

2.1 烧写代码

课程在 Keil 中依次打开 Options for Target → Debug，把调试器改成 ST-Link Debugger，再进入 Settings 检查是否识别到 ST-Link 设备。识别到调试器序列号，只能证明 ST-Link 通信基本正常；还要继续确认目标芯片、Flash 下载算法和连接方式。

本地课程工程最后一次构建结果为 0 Error、2 Warning，并非“零警告”。两条警告都是生成代码中的未使用符号：dataPointPtr 和 gizDataPoint2Event。它们不阻止本次生成固件，但学习时不应把“可以下载”误写成“代码完全没有问题”。

还要特别注意，配套工程的目标是 STM32F103C8，下载算法也是 128 KiB 的 C8 配置，而课程实物板为 STM32F103ZE。视频只改成 ST-Link 并不能消除型号差异。复现实验的规范做法是按实物 MCU 建立 ZE 工程，再迁移机智云协议目录和业务代码，同时核对启动文件、容量宏、链接空间、时钟与全部引脚；不能把 C8 工程二进制当成通用 ZE 固件。

代码下载后还要让 ESP8266 进入配网状态。原笔记多次写成“AR link”，正确名称是 AirLink。生成代码中，KEY2 长按回调会调用：

key2LongPress()
└─ gizwitsSetMode(WIFI_AIRLINK_MODE)
   └─ 请求 GAgent 进入 AirLink 配网模式

按键框架把 KEY2 配置为低电平按下，长按阈值约为 1 秒；课程实际按住约 1～2 秒再松开。进入模式后，手机 App 才能把当前 2.4 GHz Wi-Fi 的 SSID 和密码传给 ESP8266。

2.2 杜邦线连接按键

这里是本节最容易因转写而接错的部分。课程生成的 C8 工程把逻辑 KEY2 定义成 PA8，但 ZE 开发板原理图上的实体按键连接如下：

板载按键	MCU 引脚	按下时的电气动作
KEY0	PE4	引脚经按键接到 GND
KEY1	PE3	引脚经按键接到 GND
KEY2	PE2	引脚经按键接到 GND

因此，视频中为了不改代码，使用杜邦线把 板载 KEY2 的 PE2 节点与生成工程监听的 PA8连接起来。按下实体 KEY2 后，PE2 被按键接到 GND，PA8 也随之读到低电平，从而触发代码中的 KEY2。原笔记的“A12”“一二引脚”“将按键 1 和按键 2 相连”都不准确。

小白可以把它理解成：

未按键：PA8 ──杜邦线── PE2     按键断开
按下键：PA8 ──杜邦线── PE2 ──按键── GND
                              ↑
                         PA8 被拉成低电平

不过，这种接法只是课堂临时适配，必须注意三点：

1. 不能看到“两个脚”就随意短接。只有确认两端没有被配置成相反电平的推挽输出时，才不会发生 GPIO 争用甚至过流。
2. 配套 C8 工程把 PA8 配成输入且 No Pull；按键松开时线路可能悬空，容易受到干扰。更稳妥的临时方案是让 PA8 使用上拉输入并保持“低电平按下”的逻辑。
3. 真正适配 ZE 板时，应在正确的 ZE 工程中把逻辑 KEY2 配到 PE2，而不是长期依靠 PE2 与 PA8 的跨接线。

原理图还显示板载 ESP8266 接口使用 USART2，并带有 3.3 V 与 GND。排查联网时除了信号线，还要确认 3.3 V 供电稳定、所有模块共地以及 TX/RX 交叉连接正确。

2.3 手机APP配网

课程演示的 AirLink 配网流程为：

1. 给 STM32 和 ESP8266 正确供电，长按接到 PA8 逻辑的实体 KEY2 约 1～2 秒后松开，使模组进入 AirLink。
2. 打开机智云产品调试 App，点击右上角加号，进入“一键配网”。
3. 输入手机当前连接的 Wi-Fi 名称和密码，并确认使用 2.4 GHz 网络。ESP8266 不支持 5 GHz Wi-Fi。
4. 在设备类型中选择乐鑫/ESP8266，确认后等待配网完成。
5. App 出现“温湿度检测”设备后进入设备页，继续核对在线状态和数据点是否变化。

AirLink 的本质不是让手机永久控制 STM32，而是把路由器的 SSID 和密码交给 GAgent。GAgent 配网成功后会缓存上一次成功连接的网络信息，所以只重新烧写 STM32 固件通常不必再次输入 Wi-Fi 密码。这句话有明确边界：若执行了 GAgent 重置、重新烧写/更换模组、路由器名称或密码变化，或者模组配置已丢失，就需要重新配网。

App 中保留设备卡片不等于设备此刻一定在线，因为绑定记录可以继续存在。更可靠的成功依据是：设备显示在线，并且温湿度能随环境变化持续更新。

2.4 用户数据处理函数

首次进入设备页时，温湿度均显示为 0。课程返回 Keil 后发现上一节把数据点赋值放错到了 userInit()。两个函数的执行时机不同：

函数	典型执行时机	适合做什么
userInit()	上电初始化时调用一次	初始化数据结构、设置初值
userHandle()	主循环中反复调用	周期采集传感器并更新数据点

因此，教师把 DHT11 读取和数据点赋值剪切到 userHandle()。仅把代码移到正确函数还不够，数组下标也必须和 DHT11 数据帧一致：

数组元素	含义	机智云数据点
Data[0]	湿度整数部分	valuehumi
Data[1]	湿度小数部分	本实验未上传
Data[2]	温度整数部分	valuetemp
Data[3]	温度小数部分	本实验未上传
Data[4]	校验和	用于帧校验

视频先把某个错误的下标 1 改成 2，随后又通过实测发现温度和湿度字段仍然对调，最终才交换成顶部所示的 Data[2] → temp、Data[0] → humi。不能只看中间一次编译画面就把未完成的版本当作最终答案。

课程源码仍有两个已知限制，但按要求不在顶部擅自优化：DHT_Read() 的返回值没有判断，并且它被快速主循环连续调用。实际产品应按 DHT11 允许的采样周期读取，只在本次应答和校验成功时更新数据点；这些属于后续改进，不是本节原样源码。

2.5 复位查看数据

重新编译、下载并按下复位键后，STM32 会重新启动，currentDataPoint 也会先被初始化。刚启动时 App 暂无新数据，不等于绑定丢失，更不等于必须立刻重新配网；应该先等待 MCU、GAgent、路由器和云端恢复通信并完成一次有效数据上报。

视频中 App 显示“远程在线”。这个状态通常表示手机通过机智云远程链路访问设备，而不是“数据没有配对”的报错。状态与数据应分开判断：

• 在线但数据为 0：优先检查 DHT11 读取、userHandle() 赋值和数据点映射。
• 在线但没有新数据：检查 MCU 与 ESP8266 的 USART2 通信、供电、固件/产品信息和上报流程。
• 设备离线：再检查 GAgent 是否启动、Wi-Fi 凭据、路由器、云连接与供电。

按下 STM32 复位键不会自动清除 App 绑定，也不会清除 ESP8266 已缓存的 Wi-Fi 凭据。刷新或重启 App 只能排除界面缓存问题，不能代替硬件与协议排查。

2.6 断电处理

视频随后完全断开 ST-Link、USB/充电器等所有供电，再重新上电。这种完整电源循环可以同时复位 STM32 与 ESP8266，适合清除偶发的临时状态；但它不是“每次复位后都必须重新配网”的标准步骤，也不能掩盖供电、串口或接线故障。

本次真正恢复数据的关键是重新固定 ESP8266 的杜邦线。原笔记的“18650 线”是语音识别错误。排查接触不良时建议按下面顺序进行：

1. 先确认 STM32、ESP8266、DHT11 共地，ESP8266 的 3.3 V 供电不会因发射电流而明显跌落。
2. 检查 USART2：STM32 TX 接模组 RX，STM32 RX 接模组 TX，不能 TX 对 TX。
3. 轻触或重新插紧杜邦线，观察日志和 App 在线状态是否随之变化；若变化明显，说明连接可靠性不足。
4. 再检查 PA5 上的 DHT11 数据线、上拉条件和读取结果。
5. 最后再区分本地硬件、路由器、云端和 App 界面问题，不要一次同时改很多项。

接线恢复后，App 显示约 20、21 的温湿度值。教师向 DHT11 哈气后，界面中名为“温度”的字段快速升到约 44。呼气通常会显著增加传感器附近的湿度；这个现象提示不是室温瞬间升到 44 ℃，而是湿度值被错误写进了温度字段。这个测试验证了“数据会变化”，也暴露了字段映射错误。

2.7 重新烧写代码

发现温湿度对调后，教师把数组下标 0 和 2 对换，保存、编译并重新烧写，最终业务代码为：

Data[2]（温度整数） → currentDataPoint.valuetemp
Data[0]（湿度整数） → currentDataPoint.valuehumi

重新下载 STM32 固件通常不会清除 ESP8266 中已保存的路由器配置，因此模组恢复后可自动重连。验证时不要只看 Keil 下载成功，还应做闭环检查：

1. Keil 构建和下载完成，目标型号及下载算法正确。
2. ESP8266 能重新连接路由器，App 显示设备在线。
3. 静置时温湿度数值处于合理范围且不是固定为 0。
4. 轻微改变传感器附近湿度后，主要变化的是“湿度”字段。
5. 多观察几次，排除杜邦线接触不良造成的偶然成功。

2.8 实验总结

本节完成了一条最小的远程温湿度链路：

长按 KEY2
   ↓
ESP8266 进入 AirLink 并取得 2.4 GHz Wi-Fi 信息
   ↓
STM32 在 userHandle() 中读取 DHT11
   ↓
Data[2]/Data[0] 分别写入温度/湿度数据点
   ↓
机智云 SDK 经 USART2 把数据交给 GAgent
   ↓
调试 App 查看远程数据并通过环境变化验证映射

这不是“烧写成功就结束”的演示。本节实际体现了嵌入式联网调试的完整思路：先确认下载链路，再确认配网入口与硬件按键，随后按“传感器 → MCU 数据点 → 串口模组 → 路由器/云 → App”逐层定位。特别是哈气测试，它不是随意演示，而是通过可控输入辨认字段对应关系。

课程后续会以更完整的物联网项目串联此前知识。本节留下的工程化问题也应继续关注：按真实 ZE 芯片重建工程、取消 PA8 临时跨接、为 DHT11 增加合理采样节拍与成功判断、改善模组供电和连接可靠性。

参考资料

• 机智云：产品调试 App 下载中心：核对“产品调试 App”与“公版智家 App”的用途区别。
• 机智云：GAgent 功能说明：核对 AirLink/SoftAP 配网、网络信息缓存、重置与重连行为。
• Espressif：ESP8266EX 数据手册：核对 ESP8266 的 2.4 GHz 802.11 b/g/n 无线能力。
• 本地课程配套 STM32 开发板原理图：核对板载 KEY0/KEY1/KEY2 分别连接 PE4/PE3/PE2、按下接地，以及 ESP8266 接口。
• 本地完成工程 main.h、main.c 与 gizwits_product.c：核对 PA8 的 KEY2 定义、AirLink 长按回调和最终温湿度赋值。
• 本地完成工程 gpio.c、hal_key.h 与 构建日志：核对输入模式、按键时序阈值和 0 Error/2 Warning 的构建结果。