小熊派开发笔记-串口读取RS485输出的土壤七合一传感器数据（基于STM32CubeMX）

• JRE（Java Runtime Environment）
• STM32CubeMX v6.3.0
• HAL 库 L4 v1.7.0
• Keil5-MDK

环境建设参考：STM32CubeMX学习记录–安装配置及使用

如果你不想去官，也可以从我的百度云分享下载 STM32CubeMX 和 HAL 库

链接：https://pan.baidu.com/s/10MKGKPNQrIxZnuMZvVKqkg
提取码：zjor

• 小熊派的 5v 连接土壤传感器的电源 电源正
• 小熊派的 GND 连接土壤传感器 电源地
• 小熊派的 3.3v 电源接转模块 VCC
• 小熊派的 GND 连接转接模块 GND
• 小熊派的 UART2_TX 连接转接模块 TXD
• 小熊派的 UART2_RX 连接转接模块 RXD
• 转接模块的 A 连接土壤传感器 485-A
• 转接模块的 B- 连接土壤传感器 485-B

打开 STM32CubeMX，选择新项目，如下图所示

输入输入框 stm32l431rc，选中，然后双击选择中间 LQFP64 如下图所示

查看原理图，KEY1 按钮对应的引脚是 PB2，如下图

在 STM32CubeMX 中选择 PB2 引脚输出模式为 GPIO_input

设置 PB2 如下图所示

设置 UART1 该串口用于异步输出 PC 通信端，波特率使用默认 115200，如下图

设置 UART2 为了异步输出，串口用于与土壤传感器通信，我们上面的硬件接线也用于 UART2 串口。土壤传感器的波特率为 9600，因此串口波特率设置在项目中 9600，如下图

内部默认时钟设置为最高 80MHz

最后配置生成工程设置，如下图

最后选择右上角 GENERATE CODE，项目创建即可完成

进入 MDK-ARM 目录，打开工程，在 usart.c 编写以下代码

/* USER CODE BEGIN 1 */ int fputc(int ch, FILE *file) { 
          uint8_t temp[1] = { 
        ch};  HAL_UART_Transmit(&huart1, temp, 1, 0xff);  return HAL_OK; } /* USER CODE END 1 */ 

将头文件添加到文件头部

/* USER CODE BEGIN 0 */ #include "stdio.h" /* USER CODE END 0 */ 

重写 fputc 可以将 printf 函数输出重定向 uart1 串口可以通过串口助手显示

在 main.c 首先添加头文件

/* USER CODE BEGIN Includes */ #include "stdio.h" /* USER CODE END Includes */ 

然后在 main 函数的 whil 循环中编写如下代码

/* USER CODE BEGIN 3 */
// 如果检测到 KEY1 按下
if (HAL_GPIO_ReadPin(KEY1_GPIO_Port, KEY1_Pin) == GPIO_PIN_RESET)
{ 
        
    // 按键去抖
    HAL_Delay(20);
    while (HAL_GPIO_ReadPin(KEY1_GPIO_Port, KEY1_Pin) == GPIO_PIN_RESET);
    HAL_Delay(20);
    
    // 发送问询帧
    uint8_t askData[] = { 
        0x01, 0x03, 0x00, 0x00, 0x00, 0x04, 0x44, 0x09};
    HAL_UART_Transmit(&huart2, askData, 8, 0xff);
    
    // 接收应答帧
    uint8_t result[13];
    HAL_UART_Receive(&huart2, result, 13, 0xff);
    for (int i = 0; i < 13; i++)
    { 
        
        printf(" %x ", result[i]);
    }
}

这里的 HAL_UART_Transmit 和 HAL_UART_Receive 都是用的 uart2 串口，向我们的土壤传感器发送和接收数据。

查阅土壤传感器的用户手册，想要获取数据，要先发送一个问询帧，如下

因此，我们根据用户手册里的示例，向 uart2 串口发送一个如代码所示的问询帧，然后接收返回来的应答帧，最后输出到串口助手上就好啦

勾选 MicroLIB 库很重要，不然会无法向串口助手输出数据

勾选 reset and run 可以让程序烧录完成后自动运行。

设置完成后点击确定，OK

点击编译，然后烧录，下图所示表示烧录成功

打开串口助手，这里我用的是 QCOM。打开端口，然后按下小熊派的 KEY1 按键，可以看到串口助手打印出了应答帧的信息，如下图

根据土壤传感器的用户手册，可以解析出温度数据为：0x01 0x03（十六进制） = 259（十进制），所以当前温度为 25.9 ℃

世界上最幸运的事莫过于可以学习自己喜欢的知识~