概況

溫濕度傳感器作為基礎傳感類別，在智能家居領域應用廣泛。通過溫濕度傳感器采集溫度和濕度，可以實現多樣化的智能場景聯動。比如在炎熱的夏季，溫濕度傳感器檢測到室內溫度高于 29℃，聯動打開空調，當室內溫度降到 23℃ 以下時，聯動關閉空調，整個過程自動智能控制調節，省心又省電，讓溫度始終處于舒適的范圍，極大的方便了我們的生活。 基于涂鴉平臺可以簡單、快速完成一款智能溫濕度傳感器的開發，在 App 端實現產品智能聯動，本文將介紹如何使用涂鴉三明治開發板快速完成一個智能溫濕度傳感器產品原型。

物料清單



涂鴉三明治溫濕度傳感器功能板 數量：1查看詳情

涂鴉三明治 Wi-Fi MCU 通信板（E3S） 數量：1查看詳情

NUCLEO-G071RB 數量：1STM32G071RB MCU 官方開發板查看詳情
步驟

• 第 1 步：方案介紹

• MCU 方案與 SoC 方案不同，傳感器和聯網模組的驅動代碼寫在 MCU 中，開發者可以自己開發 MCU 代碼，擁有更多的可玩性。因此在開發前，我們需要對方案有個整體了解，方便后續開發。

• 涂鴉三明治開發板溫濕度傳感套件中，傳感器板負責采集溫濕度數據通過 I2C 接口傳給 MCU ，MCU 控制板,通過串口 與 Wi-Fi 通信板連接，使用涂鴉智能 App 配網，可以將濕度傳感器數據展現在手機端，并與其他智能設備聯動。MCU 型號為 STM32G071RB，Demo 教程采用 Arduino IDE 進行編程，可方便的移植于各 Arduino 系列開發板。

• 第 2 步：硬件連接

• 本次使用的涂鴉三明治開發板溫濕度傳感套件主要包含：

• 溫濕度傳感器功能板，板載 SHT30 溫濕度傳感器，I2C 接口，負責溫濕度數據的采集傳輸。

• Wi-Fi MCU 通信板，板載涂鴉 TYWE3S 模組，負責智能化連接。模組已燒錄通用固件，MCU 對接涂鴉串口協議，即可使用模組+App+云涂鴉一站式智能化服務。

• MCU控制板，采用ST官方 NUCLEO-G071RB 開發板，負責傳感數據接收和模組通訊控制。NUCLEO-G071RB 開發板支持 Arduino 接口，本片教程demo我們也將基于 Arduino 開發演示。
  

將三明治開發板套件控制板、通訊板、功能板拼接組裝，實物效果如下圖。

• 第 3 步：例程下載

• 軟件開發過程主要基于 Arduino 實現 MCU 與傳感器和模組協議對接。首先調通 MCU 和模組的通訊，可以實現App配網，MCU 數據傳輸到App。步驟 3.1：環境搭建環境搭建教程：三明治開發板環境搭建環境搭建的教程主要講如何在 Arduino IDE 中添加ST開發板，集成 STM32CubeProgrammer 實現編譯下載功能，初學開發者需仔細閱讀。
  

步驟 3.2：例程下載 環境搭建好后，我們可以給組合好的溫濕度傳感器demo套件下載例程，使用涂鴉智能App配網體驗demo功能。 溫濕度傳感器demo例程下載：溫濕度傳感器demo例程功能說明：長按 MCU 開發板用戶按鍵超過2s,可以切換模組配網模式，使用App配網。例程使用 SHT30 周期模式，傳感器本地周期采集更新數據，短按用戶按鍵可以觸發溫度上報。

• 第 4 步：開發實戰-通信板調試

• 體驗了 demo 例程后，接下來我們詳細講解講解整個demo例程實現的具體步驟，開發者可以根據步驟，快速開發一個屬于自己的溫濕度傳感器。步驟 4.1：創建產品創建工程，下載移植涂鴉 MCU SDK 開發包詳細教程：MCU快速上手具體步驟教程已比較詳細，這里不做贅述，不過在創建產品過程中要注意我們要創建的產品是溫濕度傳感器，MCU 對接時選擇自定義方案，才能下載到 MCU 開發資料包。
  

功能根據自身需求選擇，這里基本功能可默認只選溫濕度顯示功能。



固件選擇時要注意，Wi-Fi 模組默認的固件是通用固件，非低功耗固件，我們需要將功耗類型改為標準功耗，固件選擇標準通用固件，我們才能下載到相關 MCU 開發包。







步驟 4.2：硬件測試 下載到 MCU 開發包后，使用開發包中的涂鴉模組調試助手，開發者可以使用助手模擬 MCU 模式，配合調試模組通訊板，驗證模組是否通訊正常，同時也可以熟悉涂鴉串口協議提高對接效率。確定通信板正常可用的，可以跳過此步驟。若調試過程中對協議收發有疑問，也可以使用此助手協助查看正確數據交互格式。 使用步驟可參考：涂鴉模組調試助手使用說明鏈接



步驟 4.3：移植 MCU SDK 移植調試詳細教程：MCU SDK開發包移植調試移植成功配網會看到選擇的產品面板，溫濕度現在展現的是顯示初值，接下來我們需要移植SHT30驅動代碼，獲取溫濕度數據傳到App展示。

• 第 5 步：開發實戰-功能板調試

• SHT30驅動下載鏈接：SHT30_Drive.zip添加SHT30驅動到工程中，以周期模式獲取為例，應用層參考代碼：

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  能成功獲取溫濕度傳感器數據后，MCU 需要將數據傳輸給App展示。模組端對同樣的數據會進行過濾，因此建議數據周期性獲取，當數據有改變時再上報，減少數據上報頻率。上報函數如下：
  
  
  

第 6 步：場景聯動（擴展功能）
所有功能調試通過后，App 端已經可以接收到溫濕度傳感器的數據。智能傳感器最大的應用場景是用來收集傳感數據來和其它產品進行聯動，如果開發者手中有涂鴉生態設備或開發板，可以在App端實現場景聯動功能的配置。 場景聯動設置教程：場景聯動設置



小結
基于涂鴉平臺，使用涂鴉三明治開發板，Arduino IDE編程，快速實現一款智能溫濕度傳感器產品原型搭建。