简介

我们是索邦理工大学电子与计算机科学专业的3名工科学生。我们的项目是帮助其他学生的工作。我们必须收集很多不同的数据，比如地面温度、空气温度、湿度……

问题:我们的项目需要低消耗，耐水，耐用，因为项目一般在野外的山区。

微控制器恢复传感器的数据，并在屏幕上实时显示信息，它还通过SigFox天线将这些数据发送到一个名为Ubidots的在线服务器。

这个系统是完全自主的:它由太阳能电池板充电的电池供电，每小时都可以有一个电池来收集和发送数据。

1)代码

为了开发我们的项目，我们使用了Mbed。这是一个在线编程软件，它的特殊之处在于它是一个协作平台，你可以找到很多由这个传感器支持的库，使用非常方便。

为了尽量省电，我们一般设置单片机为睡眠模式，这使得我们的盒子在等待的时候消耗的能量很少甚至没有，我们决定每小时叫醒它一次，在再次进入睡眠模式前收集并发送数据。

此外，一个小开关允许盒子使用它的液晶显示器，当人们在附近的时候可以打开液晶显示屏，当盒子在野外的时候可以关闭显示屏。

2)网络服务器

我们使用Sigfox技术发送数据，然后通过回调方式将所有内容以Json格式文本发送到ubidot。这项技术很有用，因为它具有很好的覆盖率，非常适合我们的项目问题，例如从阿尔卑斯发送数据。

所有数据都可以显示在仪表板上，并且所有内容都可以在CSV文件中记录下来。更重要的是，我们的数据在被发送时都会乘以100除以100，这样可以获得浮点数数据

3)卡

我们选择ALTIUM DESIGNER来创建我们的PCB。在这张卡片上，我们放置我们的微控制器和所有的传感器。

Programme mainC/C++     

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2019-3-8 17:00 上传

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// PROGRAMME PRINCIPALE

#include "mbed.h"
#include "DHT.h"
#include "ssd1306.h"
#include "standard_font.h"
#include "bold_font.h"
#include "DS1820.h"
#include "BMP183.h"
//#include "MPU9250.h"

#define TIMERR 2
#define DEBUG 0
#define SLEEPTIME 3600

Serial sig(D1,D0);
Serial sig2(USBTX,USBRX);

DigitalOut ChipSelectBaro(A3);
//SPI spi(SPI_MOSI, SPI_MISO, SPI_SCK)
SPI spi(D11, D12, D13);

AnalogIn moisture(A0);

DHT C1(A2,AM2302);

DigitalOut myled(LED1);

SSD1306 oled(D3 /* cs */, D6/* reset */, A5 /* dc */,
             A4 /* clock */, D2 /* data */);

DS1820 probe(A1);

int Dht22(void);
int Ds1820(void);
int Sen0193(void);
int Baro(BMP183 baro);
int InitBaro(BMP183 baro);

float temp,hum,tempS;
float pres,alt;
float humS;

int varReveil;
void callbackReveil (void){
    varReveil = 0;
}
Ticker flipper;


int main()
{
     int test =0;
     
   // BMP183 baro(SPI_MOSI, SPI_MISO, SPI_SCK, D2);
    BMP183 baro(D11, D12, D13, A3);
    oled.initialise();
    oled.clear();
    oled.set_contrast(255); // max contrast

    oled.set_font(bold_font, 8);
    oled.printf("Petit Callou\r\n Des Alpes\r\n");

    oled.set_font(standard_font, 6);
  //  oled.printf("\r\n Test program\n");
    //oled.printf("******************\r\n");
    wait(1); // wait 1 second for device stable status

    oled.update();

    test = InitBaro(baro);
    baro.getCalibrationData();

int i=0;
while(1){
      
      Dht22();
      Ds1820();
      Sen0193();
      if(test == 1);
            Baro(baro);
      
      
        oled.printf("\r\n****Petit Caillou****\r\n");
        oled.printf("Temp Air: %2.2fC \r\nSol: %2.2fC\r\n",temp,tempS);
        oled.printf("Hum Air: %2.2f/100 \r\nSol: %2.2f/100\r\n",hum,humS/10);
        oled.printf("Pres %2.2fPa \r\nAlt: %2.2fm\r\n", pres, alt);
        oled.update();
      
      
      temp = temp*100;
      hum = hum *100;
      tempS = tempS*100;
      humS = humS/10;


      sig.printf("AT$SF=");
      sig.printf("%04x%04x%04x%04x%04x%04x",(int)temp,(int)hum,(int)tempS,(int)pres,(int)alt,(int)humS);
      sig.printf("\r\n");
      sig2.printf("AT$SF=");
      sig2.printf("%04x%04x%04x%04x%04x%04x",(int)temp,(int)hum,(int)tempS,(int)pres,(int)alt,(int)humS);
      sig2.printf("\r\n");
       if(DEBUG == 1)
     {
      oled.printf("Msg Envoye\n\r");
      }

     i++;
     
     varReveil = 1;
     flipper.attach(&callbackReveil, SLEEPTIME);
     while(varReveil==1){
        sleep();
        }
    flipper.detach();   
    // wait(6);
}
   
}

int InitBaro(BMP183 baro){
    int status;
    int go = -1;
    status = baro.getID();
   
    if(status != 0x55) {
        go = -1;
        oled.printf("Communication to Baro failed...\n");
    } else {
        oled.printf("Baro OK!\n\r");
        go = 1;
    }
    return go;
}

int Baro(BMP183 baro){
    baro.read();
   
    pres = baro.Pressure;
    alt = baro.Altitude;
    if(DEBUG == 1)
    {
        oled.printf("\r\n*****BMP183****\r\n");
        oled.printf("Temp.: %f\r\n", baro.Temperature);
        oled.printf("Pres.: %f\r\n", pres);
        oled.printf("Alt.: %f\r\n", alt);
        oled.printf("***************\r\n");
        oled.update();
    }
    return 0;
}

int Ds1820(void){
    probe.convertTemperature(true, DS1820::all_devices);         //Start temperature conversion, wait until ready
    tempS = probe.temperature();
    if(DEBUG == 1)
    {
    oled.printf("\r\n*****Ds1820****\r\n");
    oled.printf("It is %3.1foC\r\n", tempS);
    oled.printf("***************\r\n");
    oled.update();
    }
   // wait(TIMERR);
    return 0;
}

int Dht22(void){
   
   // float temp,hum;
    C1.readData();
    hum = C1.ReadHumidity();
    temp = C1.ReadTemperature(CELCIUS);
     if(DEBUG == 1)
    {
    oled.printf("\r\n******DHT22******\r\n");
    oled.printf("temp =  %6.2f C\r\n", temp);
    oled.printf("hum =  %6.2f%\r\n", hum);
    oled.printf("*****************\r\n");
    oled.update();
    }
   // wait(TIMERR);
    return 0;
}


int Sen0193(void){
   
    float value = 0.0f,valuefin=0.0f;
    int valueint=0;
    value = moisture;
    valueint = moisture *100;
    valuefin = (78-valueint )* 100  / 40;
    humS=valuefin;
     if(DEBUG == 1)
    {
    oled.printf("\r\n*****SEN0193****\r\n");
    oled.printf("hum du sol : %2.2f // : %2.2f/100\n", value,valuefin);
    oled.printf("\r\n*****************\r\n");
    oled.update();
    }