STM32+ESP8266获取时间和天气_stm32和esp8266获取当前时间和天气

ESP8266获取天气数据

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通过HC05配置ESP01s将获取时间和天气显示到TFT1.3寸彩屏上

必读

在文章最后我会给出百度网盘链接，尽管如此还是希望大家认真观看文章，并琢磨程序代码逻辑在我的基础上可以改出属于自己特点的工程！

对于ESP8266 AT指令不熟悉的可以观看我的上一篇文章 认识 ESP8266—ESP-01S （含AT指令）

心知天气注册

登陆心知天气官网，注册

https://www.seniverse.com/
1

注册完成后点击“产品”，进入“天气数据”

点击“立即免费试用”

点击免费版的“免费申请”

申请后可查看到自己的私钥（自行保存后面需要用到）

重新点击“产品”—>“天气数据”，点击“查看API文档”

点击"天气实况"，打开对应的API接口文档

查看天气实况的接口地址，以及返回的数据结果示例（自行保存后面需要用到）

串口AT调试

指令关键字	指令作用	响应
AT	测试指令	OK
AT+RST	重启模块指令	OK
AT+GMR	查看版本信息	AT version，SDK version，company，date，OK
ATE	开关回显功能ATE关闭回显,ATE开启回显	OK
AT+RESTORE	恢复出厂设置	OK
AT+UART	设置串口配置	OK
AT+CWMODE=mode	设置WiFi应用模式	OK
AT+CWMODE?	响应返回当前模块的模式	+CWMODE:mode；OK
AT+CWLIF	查看已接入设备的IP	已连接所有设备的IP地址
AT+CIPMUX	启动多连接	OK
AT+CWJAP	加入AP	OK
AT+CWQAP	退出与AP的连接	OK
AT+CWSMARTSTART	启动智能连接	OK或者ERROR
AT+CWSMARTSTOP	停止智能连接	OK或者ERROR

使用AT指令获取到天气情况，这里列出对应的AT指令
串口助手波特率设置位115200，其他设置默认即可

AT测试

发送 “AT” ：正常启动就会响应“OK”

AT
1

设置wifi模式

• Station模式 ：ESP32连接到接入点
• AP模式 ：热点模式
• Station+AP模式 ：（两种模式共存）

使用串口发送指令AT+CWMODE=1设置模块Wi_Fi应用模式为Station模式

AT+CWMODE=1
1

重启模块

发送指令AT+RST使模块重启,重启后等待一段时间

AT+RST
1

连接WIFI

发送指令AT+CWJAP=“ssid”,“pwd”，ssid就是你要连接WiFi的名字，pwd就是密码

AT+CWJAP="amh","12345678"
1

建立TCP连接

发送指令AT+CIPSTART=“TCP”,“api.seniverse.com”,80，和心知天气建立TCP连接

AT+CIPSTART="TCP","api.seniverse.com",80
1

开启透传模式

发送指令“AT+CIPMODE=1”设置成功则返回OK

AT+CIPMODE=1
1

开始透传

发送指令“AT+CIPSEND” 开始透传

AT+CIPSEND
1

提出请求

发送“GET https://api.seniverse.com/v3/weather/now.json?key=私钥&location=城市拼音&language=zh-Hans&unit=c”向网址提出请求

GET https://api.seniverse.com/v3/weather/now.json?key=私钥&location=城市&language=zh-Hans&unit=c
1

这里的location可以改为自己的城市，我的是西安（XiAn）
私钥为心知天气中获取到的私钥
语言language用的是中文（zh-Hans），这部分可以自行到心知天气官网的文档查看

注意：设置zh-Hans可能会乱码，建议改成en(返回英文)

程序例程

硬件连线

软件设计

• 使用ESP-01s模块从心知天气获取天气数据数据，使用cJSON包解析数据包。
• 使用的串口USART3给ESP-01s模块发送AT指令。
• 使用串口USART1回显ESP-01s返回的数据，到上位机。
• 使用HC-05模块通过手机APP给ESP-01s模块配置简单的AT指令。
• 使用串口USART2接收HC-05模块传过来的AT命令，当做参数，给串口USART3，并且使用使用串口USART2回显ESP-01s模块返回的数据到手机APP中
• 将显示回来的时间，使用定时器一秒加1，来维持时间的正确性（具有误差2-3秒）。
• 使用TFT1.3寸彩屏，排版显示数据内容
• 使用了独立看门狗来检测程序是否正常运行，2秒一次喂狗
• 使用定时器每15分钟更新一次天气和时间

代码

这里只给了部分代码，在文章最后会给出百度网盘链接，尽管如此还是希望大家认真观看。

esp8266.h

#ifndef __ESP8266_H
#define __ESP8266_H
#include "sys.h"
#include "stdio.h"	
#include "oled.h"
#include <stdbool.h> 
//子对象1结构体--Location
typedef struct
{
   
	char id[32];
	char name[32];
	char country[32];
	char path[64];
	char timezone[32];
	char timezone_offset[32];
}Location;
 
//子对象2结构体--Now
typedef struct
{
   
	char text[32];
	char code[32];
	char temperature[32];
}Now;

typedef struct
{
   
	Location location;		//子对象1
	Now now;				//子对象2
	char last_update[64];	//子对象3
}Results;

typedef struct   //结构体。
{
   
    vu16  year;
    vu8   month;
    vu8   date;
    vu8   hour;
    vu8   min;
    vu8   sec;	 
}nt_calendar_obj;	 

//用户配置AT指令的函数

//检查WIFI模块是否在线
bool esp_wifi_on_line(char *at);
//设置工作模式 1：station模式   2：AP模式  3：兼容 AP+station模式
bool esp_work_pattern(char *at);
//esp重启
bool esp_restart(char *at);
//esp设置连接模式
bool esp_Connection_mode(char *at);
//esp连接wifi
bool esp_link_WIFI(char *at);

//函数

u8 esp8266_send_cmd(u8 *cmd,u8 *ack,u16 waittime);
u8* esp8266_send_data(u8 *cmd,u16 waittime);
u8* esp8266_check_cmd(u8 *str);
void esp8266_start_trans(void);
u8 esp8266_quit_trans(void);
u8 get_current_weather(void);
u8 cloes_weather(void);
u8 get_weather(void);
u8 esp8266_quit_trans(void);
int cJSON_WeatherParse(char *JSON, Results *results);


void atk_8266_get_wanip(u8* ipbuf);
u8 get_beijing_time(void);
u8 RTC_Set(u16 syear,u8 smon,u8 sday,u8 hour,u8 min,u8 sec);
u8* atk_8266_check_cmd(u8 *str);
u8 Is_Leap_Year(u16 year);
#endif

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esp8266.c

#include "esp8266.h"
#include "string.h"
#include "usart.h"
#include "usart3.h"
#include "stm32f10x.h"
#include "sys.h" 
#include "delay.h"
#include "led.h"
#include "stdlib.h"
#include "malloc.h"
#include "cJSON.h"
#include <stdbool.h> 
#include "USART_LY.h"
#include "bsp_systick.h"
nt_calendar_obj nwt;  //定义结构体变量


//const u8* wifista_ssid="59";							//路由器SSID号
//const u8* wifista_password="12345678"; 				//连接密码

#define WEATHER_PORTNUM 	"80"						//天气连接端口号:80	
#define WEATHER_SERVERIP 	"api.seniverse.com"			//天气服务器IP


#define TIME_PORTNUM			"80"					//时间端口号
#define TIME_SERVERIP			"www.beijing-time.org"	//时间服务器IP


//月份数据表											 
u8 const table_week[12]={
   0,3,3,6,1,4,6,2,5,0,3,5}; 		//月修正数据表	  
//平年的月份日期表
const u8 mon_table[12]={
   31,28,31,30,31,30,31,31,30,31,30,31};



u8 *p;
Results results[] = {
   {
   0}};
extern char USART2_RX_BUF[USART2_MAX_RECV_LEN];
extern vu16 USART2_RX_STA;
/*********************************************************************************
* Function Name    ： esp8266_start_trans,ESP8266初始化设置
* Parameter		   ： 
* Return Value     ： 
* Function Explain ： 连接wifi
* Create Date      ： 2021/6/5 by zzh
**********************************************************************************/
void esp8266_start_trans(void)
{
   
	int i=0;
  while(esp_wifi_on_line(USART2_RX_BUF))
	{
   
			i++;
		  if(i==5)
			{
   
			LY_Printf("err");
			printf("\r\nAT指令输入有误，重新输入\r\n");
			USART2_RX_BUF[0]='\0';
			i=0;
			}
	}
	//设置工作模式 1：station模式   2：AP模式  3：兼容 AP+station模式
	i=0;
	while(esp_work_pattern(USART2_RX_BUF))
	{
   
	    i++;
		  if(i==5)
			{
   
			LY_Printf("err");
			printf("\r\nAT指令输入有误，重新输入\r\n");
			USART2_RX_BUF[0]='\0';
			i=0;
			}
	}
	//Wifi模块重启
	i=0;
  esp_restart(USART2_RX_BUF);

	//设置连接到的WIFI网络名称/加密方式/密码,这几个参数需要根据您自己的路由器设置进行修改!! 
	
	//esp设置连接模式
	i=0;
  while(esp_Connection_mode(USART2_RX_BUF))
	{
   
		  
			i++;
		
		  if(i==5)
			{
   
			LY_Printf("err");
			printf("\r\nAT指令输入有误，重新输入\r\n");
			USART2_RX_BUF[0]='\0';
			i=0;
			}
	}
	
	//连接目标路由器,并且获得IP
	i=0;
  while(esp_link_WIFI(USART2_RX_BUF))			
	{
   
			i++;
		  printf("\r\n%d\r\n",i);
		  if(i==5)
			{
   
			LY_Printf("err");
			printf("\r\nAT指令输入有误，重新输入\r\n");
			USART2_RX_BUF[0]='\0';
			i=0;
			}
	}		
}
//检查WIFI模块是否在线
bool esp_wifi_on_line(char *at)
{
   
	printf("检查WIFI模块是否在线\r\n");	
	while(USART2_RX_BUF[0]=='\0')
	{
   
	}	
  
	delay_ms(1000);
  return esp8266_send_cmd(at,"OK",20);		//检查WIFI模块是否在线	
	
}

//设置工作模式 1：station模式   2：AP模式  3：兼容 AP+station模式
bool esp_work_pattern(char *at)
{
   
	printf("\r\n设置工作模式\r\n");	
	while(USART2_RX_BUF[0]=='\0')
	{
   
	}	
	
	delay_ms(1000);
	return esp8266_send_cmd(at,"OK",50);;	
}
//esp重启
bool esp_restart(char *at)
{
   
	printf("\r\nesp重启\r\n");	
	while(USART2_RX_BUF[0]=='\0')
	{
   
	}
	esp8266_send_cmd(at,"OK",20);	//延时4S等待重启成功
	delay_ms(1000);	
	delay_ms(1000);	
	delay_ms(1000);	
	delay_ms(1000);	
	USART2_RX_BUF[0]='\0';
	//Wifi模块重启	
	LY_Printf("OK");
	return 1;
}
//esp设置连接模式
bool esp_Connection_mode(char *at)
{
    
	printf("\r\n设置连接模式\r\n");	
	while(USART2_RX_BUF[0]=='\0')
	{
   
	}	
	return esp8266_send_cmd(at,"OK",20);   		//0：单连接，1：多连接		;	
}
//esp连接wifi
bool esp_link_WIFI(char *at)
{
    
	printf("\r\nesp连接wifi\r\n");	
	while(USART2_RX_BUF[0]=='\0')
	{
   
	}
	return esp8266_send_cmd(at,"WIFI GOT IP",300);									//连接目标路由器,并且获得IP;
  delay_ms(1000);	
	
}


/*********************************************************************************
* Function Name    ： esp8266_send_cmd,向ESP8266发送命令
* Parameter		   ： cmd:发送的命令字符串;ack:期待的应答结果,如果为空,则表示不需要等待应答;waittime:等待时间(单位:10ms)
* Return Value     ： 返回值:0,发送成功(得到了期待的应答结果);1,发送失败
* Function Explain ： 
* Create Date      ： 2021/6/5 by zzh
**********************************************************************************/
u8 esp8266_send_cmd(u8 *cmd,u8 *ack,u16 waittime)
{
   
	u8 res=0; 
	USART3_RX_STA=0;
	delay_ms(1000);
	u3_printf("%s\r\n",cmd);	//发送命令
	printf("发送命令了-->%s\r\n",cmd);
	if(ack&&waittime)		//需要等待应答
	{
   
		while(--waittime)	//等待倒计时
		{
   
			delay_ms(10);
			if(USART3_RX_STA&0X8000)//接收到期待的应答结果
			{
   
			  u8 *a=	esp8266_check_cmd(ack);
				if(esp8266_check_cmd(ack))
				{
   
					printf("receive:%s\r\n",(u8*)ack);
					LY_Printf(ack);
					USART2_RX_BUF[0]='\0';
					break;//得到有效数据 
				}
					USART3_RX_STA=0;
			} 
		}
		if(waittime==0)res=1; 
	}
	return res;
} 


/*********************************************************************************
* Function Name    ： esp8266_check_cmd,ESP8266发送命令后,检测接收到的应答
* Parameter		   ： str:期待的应答结果
* Return Value     ： 返回值:0,没有得到期待的应答结果;其他,期待应答结果的位置(str的位置)
* Function Explain ： 
* Create Date      ： 2021/6/5 by zzh
**********************************************************************************/
u8* esp8266_check_cmd(u8 *str)
{
   
	char *strx=0;
	if(USART3_RX_STA&0X8000)		//接收到一次数据了
	{
    
		USART3_RX_BUF[USART3_RX_STA&0X7FFF]=0;//添加结束符
		strx=strstr((const char*)USART3_RX_BUF,(const char*)str);
	} 
	return (u8*)strx;
}


/*********************************************************************************
* Function Name    ： esp8266_quit_trans,ATK-ESP8266退出透传模式
* Parameter		   ： 
* Return Value     ： 返回值:0,退出成功;1,退出失败
* Function Explain ： 
* Create Date      ： 2021/6/5 by zzh
**********************************************************************************/
u8 esp8266_quit_trans(void)
{
   
	while((USART3->SR&0X40)==0);	//等待发送空
	USART3->DR='+';      
	delay_ms(15);					//大于串口组帧时间(10ms)
	while((USART3->SR&0X40)==0);	//等待发送空
	USART3->DR='+';      
	delay_ms(15);					//大于串口组帧时间(10ms)
	while((USART3->SR&0X40)==0);	//等待发送空
	USART3->DR='+';      
	delay_ms(500);					//等待500ms
	printf("退出看透传模式\r\n");
	return esp8266_send_cmd("AT","OK",20);//退出透传判断.
}


/*********************************************************************************
* Function Name    ： get_current_weather,获取一次实时天气
* Parameter		   ： 
* Return Value     ： 返回：0---获取成功，1---获取失败
* Function Explain ： 
* Create Date      ： 2021/6/5 by zzh
**********************************************************************************/
u8 get_current_weather(void)
{
   
	u8 res;

	p=mymalloc(SRAMIN,40);							//申请40字节内存
	
	
	sprintf((char*)p,"AT+CIPSTART=\"TCP\",\"%s\",%s",WEATHER_SERVERIP,WEATHER_PORTNUM);    //配置目标TCP服务器
//	printf("send:AT+CIPSTART=\"TCP\",\"%s\",%s\r\n",WEATHER_SERVERIP,WEATHER_PORTNUM);
	res = esp8266_send_cmd(p,"OK",200);//连接到目标TCP服务器

	delay_ms(300);
	
	printf("send:AT+CIPMODE=1\r\n");	
	esp8266_send_cmd("AT+CIPMODE=1","OK",100);      //传输模式为：透传	

	USART3_RX_STA=0;
	printf("send:AT+CIPSEND\r\n");	
	esp8266_send_cmd("AT+CIPSEND","OK",100);         //开始透传
	printf("start trans...\r\n");

	u3_printf("GET https://api.seniverse.com/v3/weather/now.json?key=SBE-txu7v25szUfOf&location=XiAn&language=en&unit=c\n\n");	
	delay_ms(20);//延时20ms返回的是指令发送成功的状态
	USART3_RX_STA=0;	//清零串口3数据
	delay_ms(1000);
	if(USART3_RX_STA&0X8000)		//此时再次接到一次数据，为天气的数据
	{
    
		USART3_RX_BUF[USART3_RX_STA&0X7FFF]=0;//添加结束符
	} 
	printf("USART3_RX_BUF=%s\r\n",USART3_RX_BUF);
	
	cJSON_WeatherParse(USART3_RX_BUF
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