项目说明 本项目是一个基于 STM32F103ZET6 + ESP-01S 双MCU架构的温室大棚环境监测与远程控制系统。STM32 负责本地传感器数据采集、LCD显示和执行器控制；ESP-01S 负责WiFi联网，通过 阿里云IoT平台（MQTT协议） 将数据上报云端，并接收远程控制指令。支持本地按键手动控制和云端远程控制两种模式。 通过连接ESP01S开启的WIFI，访问对应IP，进行配置WIFI连接参数和云平台连接参数，可以重置。 系统架构 [传感器群] --> [STM32F103ZE] --UART3(115200)--> [ESP-01S] --MQTT--> [阿里云IoT] ^ | | | +--- LED/蜂鸣器/LCD <-- 按键控制 / 远程指令 <---+ 核心功能 环境监测：温度、湿度、光照、土壤湿度、降雨、4种气体（H2S/CO2/PM2.5/CO） 本地显示：TFT LCD 实时显示所有传感器数值 本地控制：4个按键分别控制水泵、风扇、加湿器、LED灯 远程控制：阿里云IoT平台下发8路开关指令（Switc0-Switc7） 云端上报：所有传感器数据实时上传阿里云 WiFi配网：ESP-01S 内置 Captive Portal，首次使用连接AP 智能大棚网络配置 即可配置WiFi和阿里云凭证 技术参数总表 主控芯片 项目 参数 MCU STM32F103ZE (Cortex-M3, 72MHz) Flash / RAM 512KB / 64KB 开发板 ALIENTEK 战舰（WarShip） WiFi模块 ESP-01S (ESP8266, 80MHz, 802.11 b/g/n) 传感器参数 传感器 型号/类型 量程 接口 引脚 温湿度 DHT11 温度0-50°C / 湿度20-90%RH 单总线 PG11 光照 BH1750 1-65535 lx (分辨率0.5lx) 软件I2C PD6(SCL), PD7(SDA) 硫化氢 MQ-136 模拟量 (0-3.3V) ADC1_CH10 PC0 二氧化碳 MG811 模拟量 (0-3.3V) ADC1_CH11 PC1 PM2.5 GP2Y 模拟量 (0-3.3V) ADC1_CH12 PC2 (IR脉冲: PB1) 一氧化碳 CO传感器 模拟量 (0-3.3V) ADC1_CH13 PC3 土壤湿度 土壤传感器 模拟+数字 ADC2_CH5 + GPIO PA5(AO), PA4(DO) 降雨 雨滴传感器 模拟+数字 ADC2_CH6 + GPIO PA6(AO), PA1(DO) 执行器 设备 引脚 说明 LED0 PB5 补光灯/状态指示 LED1 PE5 补光灯/状态指示 蜂鸣器 PB8 报警 TFT LCD FSMC (NE4, A10=RS) 本地显示，背光PB0 用户输入 按键 引脚 功能 KEY0 PE4 切换开关4（加湿器） KEY1 PE3 切换开关3（风扇/通风） KEY2 PE2 切换开关2（水泵） WK_UP PA0 重置WiFi配置 通信协议 链路 协议 波特率 说明 STM32 ↔ ESP-01S 自定义UART帧协议 115200 16字节定长包，F开头#结尾，校验和 ESP-01S ↔ 阿里云 MQTT — 通过AliyunIoTSDK库 STM32 → LCD/存储 FSMC / SDIO / SPI — LCD、SD卡、W25Q128字库 上行数据帧格式（STM32 → ESP-01S） 字节0: 'F' (帧头) 字节1: 数据类型 ('0'=整型, '1'=浮点, '2'=电压) 字节2-7: 物模型ID (6字符, 如"Temper", "Humidi", "LightL") 字节8-13: 数据值 (6位ASCII数字) 字节14: 校验和 = (字节1-11之和) % 127 字节15: '#' (帧尾) 轮询通道（每600ms一帧）：温度→湿度→土壤→雨量→光照→Switc0→Switc1→H2S→CO2→PM2.5→CO 阿里云物模型属性 属性 类型 方向 说明 Temper int 上报 温度 Humidi int 上报 湿度 LightL int 上报 光照 soilPH float 上报 土壤湿度电压 rainIO float 上报 雨量电压 sulfid float 上报 H2S电压 Datco2 float 上报 CO2电压 AQIaqi float 上报 PM2.5电压 Dataco float 上报 CO电压 Switc0-Switc7 int 双向 8路远程开关