04-STM32+W5500+AIR202基本控制篇-功能2-Android和微信小程序使用MulticastBind绑定W5500,并通过MQTT实现485,422通信和继电器控制(微信小程序)

功能说明

这节的功能是使用微信小程序绑定W5500,然后和W5500实现MQTT远程通信控制

关于这节的绑定方式:MulticastBind

MulticastBind 是组播绑定的意思

微信小程序和W5500通过组播交换数据,实现绑定

但是实现起来并没有那么轻松,W5500内部协议栈做的不够好,组播模式下只能自己解析tcp/ip数据!!!

功能演示

1.根据第一节的硬件介绍下载单片机程序

2.程序文件hex路径

3.使用微信开发工具打开微信小程序

4.编译 ->预览 

然后用微信扫描二维码安装到手机

5,按照下面方式短接通信端口

　电脑串口 连接 STM32串口1  (注:单片机的串口1作为了Debug端口)

　422/485 连接 STM32串口3

6.连接网线(网线另一端连接可以上网的路由器或者交换机)

7.连接485/422通信模块(任选一种即可,下面说明两种接线方式)

485连接方式:

422连接方式:

8,打开串口调试助手,分别监控STM32串口1和485/422的数据

单片机串口1监听配置

485/422通信口串口配置

开始测试

1.长按开发板 PB5(图示①)按钮大约3S   ,直至指示灯快闪(图示②)

2.点击微信小程序下方的添加设备按钮

3.选择 以太网设备

4.点击绑定设备

5.绑定成功以后,将在主页上显示一个设备

6.点击设备进入控制页面

控制页面有设备状态检测和两路继电器通信控制

7.控制两路继电器

单片机程序说明

1.关于W5500和微信小程序MQTT通信

W5500连接MQTT以后

订阅的主题:user/W5500的mac地址

发布的主题:device/W5500的mac地址

如果想让微信小程序和W5500之间实现通信

微信小程序需要

订阅: device/W5500的mac地址

发布: user/W5500的mac地址

所以只要微信小程序获取到W5500的MAC地址即可!

2.关于MulticastBind协议

1. APP/微信小程序向固定广播地址 224.1.1.1  端口号 5558  发送信息 :"{"data":"bind","msg":"hello"}"

2. 单片机利用组播接收到  "{"data":"bind","msg":"hello"}"以后,解析客户端 IP地址和端口号

3.使用UDP发送自身的IP地址和MAC地址给APP/微信小程序

"{"data":"bind","ip":"0.0.0.0","mac":"XX:XX:XX:XX:XX:XX"}"

4.微信小程序接收到以后,即实现了和w5500绑定

3.单片机程序是在功能1的基础上增加了MulticastBind 绑定程序 和 simip 以太网解析程序

4.用户长按3S执行 启动 MulticastBind

5.MulticastBindStart 函数主要是初始化,设置要传输给APP/微信小程序的IP,mac信息

6.MulticastBindLoop 是绑定通信函数

 1.此函数里面开了两个UDP

其中一个udp作为组播通信,另一个udp作为普通udp

组播通信的udp获取到app/微信小程序发来的消息以后,解析处理对方的IP地址和端口号

然后用普通的udp通信把w5500的ip地址和mac地址信息发送给app/微信小程序

 2.为什么需要开两个udp

组播模式下的udp,发送数据的时候不会按照你自己设置的ip和端口号发送数据

无论你怎么设置,消息都是发往组播地址!!!!!这是W5500官方固件应该去优化的地方!

3.解析对方的ip地址和端口号是我自己写的解析程序,取名为smallip

原因:组播模式下的udp官方固件是获取不到对方的ip地址和端口号的

获取到的是组播地址和组播端口号,组播地址和端口号都是用户自己写在程序里面固定的,获取这个没啥子用!!!

这也应该是W5500官方应该去优化的地方!

本来一开始我移植了lwip用于解析,后来想了想就因为解析这一点点信息,不至于,所以自己写了一个程序用于解析

7.优化了一下MQTT继电器消息处理程序

统一了解析方式,便于扩展控制多路继电器

微信小程序

1.点击绑定按钮

每隔1S向组播地址发送  "{"data":"bind","msg":"hello"}" 数据

 2.绑定成功,携带着数据跳转到index

提示:数据格式 

{"data":"bind","mac":"xx:xx:xx:xx:xx:xx","ip":"xxx.xxx.xxx.xxx","model":"E0000","name":"以太网设备"}

3.在 onLoad 中提取数据,并存储到手机

4.微信小程序调用完onLoad 会再调用 onShow

在onShow里面把每个设备的数据提取到 ArrayListClientId 数组

然后把每个设备在页面显示的名字放到  ArrayListShowName 数组

5.点击设备

根据型号加载不同的页面,没有型号或其他错误加载ControlDevice页面

提示携带的数据为:

{"data":"bind","mac":"xx:xx:xx:xx:xx:xx","ip":"xxx.xxx.xxx.xxx","model":"E0000","name":"以太网设备"}

6.在控制页面的onLoad提取mac,在onShow订阅主题

7.接收处理消息

8.发布消息