NBIOT 移远BC28模块+stm32开发板例程、教程（打通TCP、COAP协议）

为了开发者能够快速入门BC28的开发，加快开发者的项目进度，开发出此款针对BC28的stm32开发板和完善的发送网络数据的示例程序(TCP协议、COAP协议)，程序流程逻辑清楚，注释完善，上手就可以玩转开发自己的BC28应用程序。

MUC使用STM32L051C8T6型号。这款型号小巧灵活，特别适合用作为产品开发的型号，价格相对偏低同时又可以满足产品开发需求。我们的板子上使用stm32的低功耗串口(DMA传输)和BC28通信，有32.768kHz的RTC外部晶振，同时有一些常见的传感器和蜂鸣器、LED指示灯可以提示程序运行状态。预留出一路串口和很多IO口作为开发者扩展应用。使用SWD下载接口，支持STlink、Jlink下载调试工具。

大白为开发者提供680mA的可充电锂电池，电池上自带充电和短路保护电路，同时stm32板子上已经做好了电池的充放电管理程序。

1、供电说明：
在接入电池后，系统不会自动开机，需要短按key1(S1)按键才会开机。
在不接入电池时，可以直接用stm32板的MicroUSB线供电，插入MicroUSB线后，系统会自动上电开机。

2、开关机逻辑：
  开机：短按key1(S1)按键，系统会开机，蜂鸣器会响0.3s,5个LED灯全亮0.3s,随后系统运行指示灯LED1以1Hz的频率闪烁
  关机：长按key1(S1)按键1s以上，蜂鸣器会响1s左右，蜂鸣器鸣响结束后松开key1(S1)按键，系统会自动关机

3、电池管理任务：
  充电：充电的时候电量指示灯LED5会1s闪烁一次，充满电后LED5常亮并且蜂鸣器鸣响5次提示
  放电：放电的时候
       电池电量 >= 10% ： LED5熄灭
    7% <= 电池电量 < 10%  ： LED5以5Hz频率闪烁，并且蜂鸣器以5Hz频率报警
       电池电量 < 7%   ： 蜂鸣器响1s后自动关机

4、传感器：
 光敏：当g_lightValue > 700时（光线越暗g_lightValue数值越大），蜂鸣器响
 温度：当温度值g_Sht20Temp > 31摄氏度时（g_Sht20Temp的数值就是表示实际的温度），蜂鸣器响
 湿度：当湿度值g_Sht20RH > 70时（湿度越大g_Sht20RH的数值就越大），蜂鸣器响

5、按键和灯接口：
 key4(S4)按键是MCU的复位按键。
 key1(S1)、key2(S2)、key3(S3)都可以作为MCU的按键输入接口来使用
 当key2(S2)、key3(S3)不作为MCU的按键接口使用时，可当作普通的IO口来使用
 
 LED5作为电池电量和充电相关的指示灯，请勿用这个灯作为其他状态的指示
 LED1、LED2、LED3、LED4用户可以用来自定义状态指示灯。
 当LED1、LED2、LED3、LED4不作为MCU的LED灯接口来使用时，可以当作普通的IO口来使用

6、TCP网络连接：
 本例程提供的是：使用AT指令，让BC28通过TCP协议连接大白的测试服务器，发送数据，
 服务器收到后返回发送出去的数据。
 网络传输数据操作步骤：
 1、BC28核心板插入NB物联网卡，核心板插入STM32板底座。
 2、插入STM32板的MicroUSB线，电脑打开串口助手，选择这个USB的串口号和波特率（115200bps）,
 打开此串口，这个串口可以看到单片机向BC28核心板发送的数据和核心板返回的数据。
 3、系统开机后，短按一下key1(S1)按键，
  程序会自动初始化BC28模块，并且自动进行以下流程的操作：
  (1)、读取sim卡信息。 
    命令：AT+CIMI
  (2)、查看网络附着状态，如果没有网络信号，会每秒钟自动查看网络状态，连续查看十次。
    命令：AT+CGATT?
  (3)、如果入网成功，下一步会自动查看信号强度。
    命令：AT+CSQ
  (4)、查看信号质量没问题后，开始创建TCP Socket。
    命令：AT+NSOCR=STREAM,6,56000,1
  (5)、连接大白自己搭建的TCP服务器。
    命令：AT+NSOCO=1,123.206.108.227,9099
  (6)、发送TCP数据。     
    命令：AT+NSOSD=1,9,4461426169494F5400  ("DaBaiIOT"字符串的十六进制显示为：4461426169494F5400)
  (7)、读取发送的数据。
    命令：AT+NSORF=1,9
  (8)、关闭TCP连接。
     命令：AT+NSOCL=1

7、基于coap协议的网络连接:

我们的Coap示例连接的是华为IOT平台。

小贴士：华为的IOP平台连接之前，需要将移远模块屏蔽罩上印的IMEI号绑定到华为的IOT平台，平台才会接收模块发过来的数据。
    我们默认发货都是帮亲们绑定好的，并且测试没问题的。
    
    1、在DaBai_rtc.c文件中的HAL_RTC_AlarmAEventCallback函数里设置了每隔10分钟发送一次coap数据到IOT平台。
    数据格式为：
 数据     m_batVol  m_temp    mRH       m_light   m_longitude   m_latitude   g_USB_insert  Reserve
 数据类型  Uint8_t   Int16_t   Int16_t   Uint16_t  Uint32_t      Uint32_t     Uint8_t       Uint8_t
 
 系统开机后，会自动建立coap的连接，然后每隔10分钟上传一次板子上的传感器数据。
 （注意：刚开机的时候信号不是很稳定，需要等待几十秒后才可能有信号，注册到网络。）

数据是上传到华为的IOT平台上的，大白在华为的IOT平台上获取到板子上的传感器数据后，做了一个上位机软件将传感器信息描绘成实时变化的曲线。

下图为stm32的microUSB接口上实时显示单片机的串口操作和BC28的串口回复：

电池电量和温度的实时变化曲线：

开发板详细介绍 点击打开链接

下面是大白开发的主程序流程：

[cpp]  view plain  copy

1. <code class="language-cpp">int main(void)  
2. {  
3.     static  uint32_t start_tick = 0;  
4.     static uint32_t cur_tick = 0;  
5.    
6.   HAL_Init();  
7.   SystemClock_Config();  
8.     MX_TIM_Init();  
9.     MX_GPIO_Init();  
10.     MX_I2C2_Init();  
11.     MX_ADC_Init();  
12.     MX_USART1_UART_Init();  
13.     MX_LPUART1_UART_Init();  
14.     MX_RTC_Init();  
15.       
16.     NBModule_open(&nb_config);  
17.   //APP_STATE = NB_NONE;  
18.     APP_STATE = NB_CoAP_SEVER;  
19.     start_tick = HAL_GetTick();  
20.     while((HAL_GetTick()- start_tick) <300)  
21.     {  
22.         // power on beep remind  
23.     }  
24.       /* Configure RTC Alarm */  
25.   RTC_AlarmConfig();  
26.       
27.     LED1_OFF;  
28.     LED2_OFF;  
29.     LED3_OFF;  
30.     LED4_OFF;  
31.     CHG_LED5_OFF;  
32.     printf("\r\nDaBai Init OK \r\n");  
33.       
34.   /* Infinite loop */  
35.   while (1)  
36.   {   
37.         HAL_UART_Poll();  
38.         NBModule_Main(&nb_config);  
39.     MX_TimerPoll();  
40.           
41.         if(g_TaskTime10ms > TASKTIME_10MS)  
42.         {  
43.             g_TaskTime10ms = 0;  
44.             DaBai_10msTask();  
45.         }  
46.         if(g_TaskTime100ms > TASKTIME_100MS)  
47.         {  
48.             g_TaskTime100ms = 0;  
49.             DaBai_100msTask();  
50.         }  
51.           
52.         if(g_TaskTime500ms > TASKTIME_500MS)  
53.         {  
54.             g_TaskTime500ms = 0;  
55.             g_BeepFreq = 0;  
56.             DaBai_500msTask();  
57.         }  
58.         if(g_TaskTime1000ms > TASKTIME_1000MS)  
59.         {  
60.             g_TaskTime1000ms = 0;  
61.             DaBai_1000msTask();  
62.              //RTC_TimeShow(aShowTime);  
63.         }  
64.         if(g_TaskTime1min > TASKTIME_1MIN)  
65.         {  
66.             g_TaskTime1min = 0;  
67.             //DaBai_1MinTask();  
68.         }  
69.           
70.         if(g_TaskTime10min > TASKTIME_10MIN)  
71.         {  
72.             g_TaskTime10min = 0;  
73.             //DaBai_10MinTask();  
74.         }  
75.         if(g_RTCAlarmFlag == 1)  
76.         {  
77.             g_RTCAlarmFlag = 0;  
78.             APP_STATE = NB_CoAP_ST;  
79.         }  
80.         switch(APP_STATE)  
81.     {  
82.     case NB_NONE:  
83.       {  
84.           
85.       }  
86.       break;  
87.     case NB_INIT:  
88.       {  
89.         printf("\r\n<----BC28 Init---->\r\n");  
90.         NBModule_Init(&nb_config);  
91.         APP_STATE = NB_END;  
92.       }  
93.       break;  
94.     case NB_SIGN:  
95.       {  
96.          printf("\r\n<----BC28 get signal---->\r\n");  
97.          NBModule_Sign(&nb_config);  
98.          APP_STATE = NB_END;  
99.       }  
100.       break;  
101.     case NB_MODULE:  
102.       {  
103.         printf("\r\n<----Module info ---->\r\n");  
104.         NBModule_Info(&nb_config);  
105.         APP_STATE = NB_END;  
106.       }  
107.       break;  
108.     case NB_TCP_CR:  
109.       {  
110.         printf("\r\n<----Create tcp ---->\r\n");  
111.         NBModule_CreateTCP(&nb_config);  
112.         APP_STATE = NB_END;  
113.       }  
114.       break;  
115.     case NB_TCP_CL:  
116.       {  
117.         printf("\r\n<----Close tcp ---->\r\n");  
118.         NBModule_CloseTCP(&nb_config);  
119.         APP_STATE = NB_END;  
120.       }  
121.       break;  
122.     case NB_TCP_CNT:  
123.       {  
124.         printf("\r\n<---- Connect tcp ---->\r\n");  
125.         NBModule_ConnectTcp(&nb_config);  
126.           
127.         APP_STATE = NB_END;  
128.       }  
129.       break;  
130.         case NB_TCP_ST:  
131.       {  
132.         printf("\r\n<---- Send tcp ---->\r\n");  
133.         char* userPacket = "DaBaiIOT";  
134.         NBModule_SendTcpData(&nb_config,sizeof("DaBaiIOT"),userPacket);  
135.           
136.         APP_STATE = NB_END;  
137.       }  
138.       break;  
139.     case NB_TCP_RE:  
140.       {  
141.         //do nothing  
142.         APP_STATE = NB_END;   
143.       }  
144.       break;  
145.         case NB_CoAP_SEVER:  
146.             {  
147.                 printf("\r\n<---- CoAP Server set ---->\r\n");  
148.                 NBModule_CoAPServer(&nb_config,1,NULL);  
149.                 APP_STATE = NB_END;  
150.             }  
151.         break;  
152.     case NB_CoAP_ST:  
153.       {  
154.                 uint8_t  m_batVol;  
155.                 int16_t m_temp,m_RH;  
156.                 uint16_t m_light;  
157.                 uint32_t m_longitude,m_latitude;  
158.                   
159.                 m_batVol = g_BatVoltage;  
160.                 m_temp = (int16_t)g_Sht20Temp;  
161.                 m_RH   = (int16_t)g_Sht20RH;  
162.                 m_light = g_lightValue;  
163.                 m_longitude = (uint32_t)g_longitude*1000000;  
164.                 m_latitude  = (uint32_t)g_latitude*1000000;   
165.                   
166. //              m_batVol = 1;  
167. //              m_temp = -2;  
168. //              m_RH   = 0x03;  
169. //              m_light = 0x04;  
170. //              m_longitude = 0x05;  
171. //              m_latitude  = 0x06;  
172.                   
173.                 userPacket[0] = m_batVol;  
174.                 Fill_int16_To_int8(m_temp,&userPacket[1],&userPacket[2]);  
175.                 Fill_int16_To_int8(m_RH,&userPacket[3],&userPacket[4]);  
176.                 Fill_u16_To_u8(m_light,&userPacket[5],&userPacket[6]);  
177.                 Fill_u32_To_u8(m_longitude,&userPacket[7],&userPacket[8],&userPacket[9],&userPacket[10]);  
178.                 Fill_u32_To_u8(m_latitude,&userPacket[11],&userPacket[12],&userPacket[13],&userPacket[14]);       
179.                 userPacket[15] =    g_USB_insert;  
180.               
181.                 bc95_coapSendMsg(&nb_config,sizeof(userPacket),userPacket);  
182.         APP_STATE = NB_END;  
183.       }  
184.       break;  
185.     case NB_CoAP_RE:  
186.       {  
187.           
188.       }  
189.       break;  
190.     default:  
191.       {  
192.           
193.       }  
194.       break;  
195.     }  
196.           
197.         SetBeepFreq(g_BeepFreq);  
198.   
199.   }  
200.       
201. }</code>