对于正在开发创新的、环保的、无线的家庭自动化、工业控制和智能建筑项目的开发人员。
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硬件概览
它是如何工作的?
EnOcean 2 Click基于EnOcean的双向收发器网关TCM 515Z。标志中的Z代表Zigbee,它使用全球可用的2.4GHz频率,并在EnOcean 2.4GHz设备和通过标准化ESP3接口(EnOcean串行协议V3)连接的外部主机之间提供透明的无线电链接。该模块在接收和发送模式下具有低电流消耗,在板载2.4GHz 50欧姆天线上的典型接收灵敏度为-95dBm。它通过将电磁、太阳和热电能转换为电能来生成电能,以作为无需电池的自供电设备。TCM 515Z模块支持IEEE 802.15.4标准的所有无线电信道,从第11个信道到第26个信道(最高频
率)。主机MCU可以设置信道。TCM 515Z在接收和发送模式下传输和接收无线电报文,而主机MCU负责正确解码接收到的报文并对要发送的报文进行正确编码。帧结构包括PHY标头、MAC标头、MAC有效载荷和AMC尾部。TCM 515Z模块可以在接收和传输模式下工作,并被设置为低功耗睡眠模式,以一定时间。根据使用场景,它可以在开放空间、大厅等地实现长达50m的范围。在走廊、石膏板或木墙上,它通常可以实现15m的范围。防火墙、电梯井道、楼梯间等区域起到了屏蔽作用。传输信号撞击墙壁的角度以及有效
墙厚度非常重要,在选择放置设备的位置时应考虑这些因素。EnOcean模块使用UART接口,默认通信协议为与常用的UART RX和TX引脚通信。此外,在电源开启时通过将0欧姆电阻连接到EN位置通过TURBO跳线将默认ESP3接口速度从每秒57600比特提高到每秒460800比特。此Click板只能使用3.3V逻辑电压电平运行。在使用不同逻辑电平的MCU之前,板上必须进行适当的逻辑电压电平转换。然而,该Click板配备了一个包含函数和示例代码的库,可用作进一步开发的参考。
功能概述
开发板
Nucleo-64搭载STM32L073RZ MCU提供了一个经济实惠且灵活的平台,供开发人员探索新的想法并原型化其设计。该板利用了STM32微控制器的多功能性,使用户能够为其项目选择性能和功耗之间的最佳平衡。它采用LQFP64封装的STM32微控制器,并包括一些必要的组件,例如用户LED,可以同时作为ARDUINO®信号使用,以及用户和复位按钮,以及用于精准定时操作的32.768kHz晶体振荡器。设计时考虑了扩展性和灵活性,Nucleo-64板具有ARDUINO®
Uno V3扩展连接器和ST morpho扩展引脚标头,为全面项目集成提供了对STM32 I/O的完全访问权限。电源选项具有适应性,支持ST-LINK USB VBUS或外部电源,确保在各种开发环境中的适应性。该板还配备了一个内置的ST-LINK调试器/编程器,具有USB重新枚举功能,简化了编程和调试过程。此外,该板还设计了外部SMPS,以实现有效的Vcore逻辑供电,支持USB设备全速或USB SNK/UFP全速,以及内置的加密功能,增强了项目的功耗效率和安全性。通过专用
连接器提供了额外的连接性,用于外部SMPS实验、ST-LINK的USB连接器和MIPI®调试连接器,扩展了硬件接口和实验的可能性。开发人员将通过STM32Cube MCU软件包中全面的免费软件库和示例得到广泛的支持。这与与各种集成开发环境(IDE)的兼容性相结合,包括IAR Embedded Workbench®、MDK-ARM和STM32CubeIDE,确保了平稳高效的开发体验,使用户能够充分发挥Nucleo-64板在其项目中的功能。
微控制器概述
MCU卡片 / MCU

建筑
ARM Cortex-M0
MCU 内存 (KB)
192
硅供应商
STMicroelectronics
引脚数
64
RAM (字节)
20480
你完善了我!
配件
Click Shield for Nucleo-64 配备了两个专有的 mikroBUS™ 插座,使得所有的 Click board™ 设备都可以轻松地与 STM32 Nucleo-64 开发板连接。这样,Mikroe 允许其用户从不断增长的 Click boards™ 范围中添加任何功能,如 WiFi、GSM、GPS、蓝牙、ZigBee、环境传感器、LED、语音识别、电机控制、运动传感器等。您可以使用超过 1537 个 Click boards™,这些 Click boards™ 可以堆叠和集成。STM32 Nucleo-64 开发板基于 64 引脚封装的微控制器,采用 32 位 MCU,配备 ARM Cortex M4 处理器,运行速度为 84MHz,具有 512Kb Flash 和 96KB SRAM,分为两个区域,顶部区域代表 ST-Link/V2 调试器和编程器,而底部区域是一个实际的开发板。通过 USB 连接方便地控制和供电这些板子,以便直接对 Nucleo-64 开发板进行编程和高效调试,其中还需要额外的 USB 线连接到板子上的 USB 迷你接口。大多数 STM32 微控制器引脚都连接到了板子左右边缘的 IO 引脚上,然后连接到两个现有的 mikroBUS™ 插座上。该 Click Shield 还有几个开关,用于选择 mikroBUS™ 插座上模拟信号的逻辑电平和 mikroBUS™ 插座本身的逻辑电压电平。此外,用户还可以通过现有的双向电平转换器,使用任何 Click board™,无论 Click board™ 是否在 3.3V 或 5V 逻辑电压电平下运行。一旦将 STM32 Nucleo-64 开发板与我们的 Click Shield for Nucleo-64 连接,您就可以访问数百个工作于 3.3V 或 5V 逻辑电压电平的 Click boards™。
使用的MCU引脚
mikroBUS™映射器
“仔细看看!”
Click board™ 原理图

一步一步来
项目组装
实时跟踪您的结果
应用程序输出
1. 应用程序输出 - 在调试模式下,“应用程序输出”窗口支持实时数据监控,直接提供执行结果的可视化。请按照提供的教程正确配置环境,以确保数据正确显示。

2. UART 终端 - 使用UART Terminal通过USB to UART converter监视数据传输,实现Click board™与开发系统之间的直接通信。请根据项目需求配置波特率和其他串行设置,以确保正常运行。有关分步设置说明,请参考提供的教程。

3. Plot 输出 - Plot功能提供了一种强大的方式来可视化实时传感器数据,使趋势分析、调试和多个数据点的对比变得更加直观。要正确设置,请按照提供的教程,其中包含使用Plot功能显示Click board™读数的分步示例。在代码中使用Plot功能时,请使用以下函数:plot(insert_graph_name, variable_name);。这是一个通用格式,用户需要将“insert_graph_name”替换为实际图表名称,并将“variable_name”替换为要显示的参数。

软件支持
库描述
这个库包含了EnOcean 2 Click驱动器的API。
关键函数:
enocean2_init_rx_buff
- 初始化EnOcean串行协议(ESP3)模块的接收缓冲区enocean2_rx
- 将接收到的字符推送到环形缓冲区的函数enocean2_packet_recieve
- 实现接收数据包的状态机。应在循环中调用
开源
代码示例
完整的应用程序代码和一个现成的项目可以通过NECTO Studio包管理器直接安装到NECTO Studio。 应用程序代码也可以在MIKROE的GitHub账户中找到。
/*!
* \file
* \brief EnOcean2 Click example
*
* # Description
* This example reads and processes data from EnOcean 2 clicks.
*
* The demo application is composed of two sections :
*
* ## Application Init
* Initializes driver init and initializes chip and sets callback handler.
*
* ## Application Task
* It checks if a switch is pressed, and logs an appropriate message to the uart terminal.
*
* ## Additional Function
* - enocean2_process ( ) - The general process of collecting data the module sends.
* - callback_handler ( enocean2_packet_t *packet ) - Checks if a new response message is
* ready and executes a response message parsing. Once the response
* parsing is done, shows the response message on the uart terminal.
* - decode_command ( uint8_t cmd ) - Detect which of the 4 buttons is pressed.
*
*
* \author MikroE Team
*
*/
// ------------------------------------------------------------------- INCLUDES
#include "board.h"
#include "log.h"
#include "enocean2.h"
#include "string.h"
#define PROCESS_COUNTER 10
#define PROCESS_RX_BUFFER_SIZE 200
// ------------------------------------------------------------------ VARIABLES
static enocean2_t enocean2;
static enocean2_ring_buffer_t enocean2_rb;
static enocean2_rx_data_t enocean2_rx;
static log_t logger;
uint8_t rx_buffer[ PROCESS_RX_BUFFER_SIZE ] = { 0 };
uint8_t data_buffer[ PROCESS_RX_BUFFER_SIZE ] = { 0 };
char uart_rx_buffer[ PROCESS_RX_BUFFER_SIZE ] = { 0 };
// ------------------------------------------------------- ADDITIONAL FUNCTIONS
static void clear_app_buf ( void )
{
Delay_ms( 200 );
enocean2_generic_read( &enocean2, &uart_rx_buffer, PROCESS_RX_BUFFER_SIZE );
memset( uart_rx_buffer, 0, PROCESS_RX_BUFFER_SIZE );
}
static void decode_command ( uint8_t cmd )
{
if ( cmd == 0x12 )
{
log_printf( &logger, "-- Button 1 detect --\r\n" );
clear_app_buf( );
}
else if ( cmd == 0x14 )
{
log_printf( &logger, "-- Button 2 detect --\r\n" );
clear_app_buf( );
}
else if ( cmd == 0x18 )
{
log_printf( &logger, "-- Button 3 detect --\r\n" );
clear_app_buf( );
}
else if ( cmd == 0x22 )
{
log_printf( &logger, "-- Button 4 detect --\r\n" );
clear_app_buf( );
}
}
static void callback_handler ( enocean2_packet_t *packet )
{
uint8_t sequence_number = 0;
if ( packet->type == ENOCEAN2_TYPE_RADIO_802_15_4 )
{
if ( sequence_number != packet->data_buffer[ ENOCEAN2_SEQUENCE_NUMBER_OFFSET ] )
{
decode_command( packet->data_buffer[ ENOCEAN2_COMMAND_OFFSET ] );
}
}
}
static void enocean2_process ( void )
{
int16_t rsp_size;
uint8_t check_buf_cnt;
uint8_t process_cnt = PROCESS_COUNTER;
while( process_cnt != 0 )
{
rsp_size = enocean2_generic_read( &enocean2, &uart_rx_buffer, PROCESS_RX_BUFFER_SIZE );
if ( rsp_size > 0 )
{
// Validation of the received data
for ( check_buf_cnt = 0; check_buf_cnt < rsp_size; check_buf_cnt++ )
{
enocean2_rx( &enocean2_rb, uart_rx_buffer[ check_buf_cnt ] );
enocean2_packet_recieve( &enocean2, &enocean2_rb );
}
// Clear RX buffer
memset( uart_rx_buffer, 0, PROCESS_RX_BUFFER_SIZE );
}
else
{
process_cnt--;
// Process delay
Delay_ms( 100 );
}
}
}
// ------------------------------------------------------ APPLICATION FUNCTIONS
void application_init ( void )
{
log_cfg_t log_cfg;
enocean2_cfg_t cfg;
/**
* Logger initialization.
* Default baud rate: 115200
* Default log level: LOG_LEVEL_DEBUG
* @note If USB_UART_RX and USB_UART_TX
* are defined as HAL_PIN_NC, you will
* need to define them manually for log to work.
* See @b LOG_MAP_USB_UART macro definition for detailed explanation.
*/
LOG_MAP_USB_UART( log_cfg );
log_init( &logger, &log_cfg );
log_info( &logger, "---- Application Init ----" );
// Click initialization.
enocean2_cfg_setup( &cfg );
ENOCEAN2_MAP_MIKROBUS( cfg, MIKROBUS_1 );
enocean2_init( &enocean2, &cfg );
enocean2_rx.rx_buffer = &rx_buffer[ 0 ];
enocean2_rx.rx_size = ENOCEAN2_RX_BUFFER_SIZE;
enocean2_rx.data_buffer = &data_buffer[ 0 ];
enocean2_rx.data_size = ENOCEAN2_RX_BUFFER_SIZE;
enocean2_init_rx_buff( &enocean2, &enocean2_rb, &enocean2_rx );
enocean2_set_callback_handler( &enocean2, callback_handler );
}
void application_task ( void )
{
enocean2_process( );
}
void main ( void )
{
application_init( );
for ( ; ; )
{
application_task( );
}
}
// ------------------------------------------------------------------------ END