3C王者

此款空氣凈化器我使用的是Nordic的一款藍牙SOC-NRF52832，其不僅支持低功耗藍牙BLE，並且也對藍牙mesh網絡有著良好的支持。相信藍牙mesh網絡大傢並不陌生，其在物聯網領域以及智能傢居中都有著廣泛的應用，支持數量龐大的節點以及多種節點模型，完善且安全的協議都使得它一直以來都是此領域的香餑餑。在此文章中，我就來分享一下我對我的凈化器軟件層面上的一些更新，使其支持mesh網絡控制。

首先我需要註意的一點是，藍牙mesh使用的雖然還是BLE低功耗藍牙的協議棧，但是他和BLE設備之間是不能直接進行通信的，所以代碼上會有很大調整。在Nordic官網上，我們可以看到由Nordic提供針對mesh的SDK。

這個SDK有很多版本，下載較新版本的SDK比較好，可以體驗更多的功能，也方便後期的升級。這裡我使用的是SDK for mesh V4.2.0 這個版本中Nordic加入瞭一些常用的模型到SDK中，例如sensor以及DFU,詳情可見Nordic的更新簡介。

下載好瞭SDK for mesh 之後，還需要下載一下BLE的SDK包，因為之前我說過，mesh是基於BLE開發的，所以BLE的SDK包我們也需要，這裡我使用的是SDK16

由於Nordic提供的mesh工程是在SES下建立的，所以我預先在電腦中安裝好瞭SES,這裡不多贅述。下載這兩個文件之後，我在電腦中新建瞭一個文件夾，把這兩個文件放到瞭同一目錄下，接著打開瞭SDK for mesh的example文件夾，這裡面存放著許多例程，這裡我基於light-lightness例程來修改，以達到最終目的。

light-lightness例程實際上就是控制led亮度的一個例程，使用的pwm來控制led亮度，這其實和我的空氣凈化器需要的一路電機轉速控制很是類似，故我在這個例程上修改，添加其他模型。點開light-lightness文件夾之後，發現裡面還有兩個文件夾，一個是server一個是client，我們使用server來修改，點開之後打開NRF52832的SES工程，如下

觀察左側的工程樹，我們可以發現其實和BLE的工程還是有比較多的類似之處，各個層級分層目錄很是明顯，首先我編譯一下工程，發現沒有錯誤沒有警告。接著就可以開始修改例程瞭，首先我把OLED屏幕以及光線傳感器的代碼移植過來，在工程中新建一個文件夾放入代碼，並且添加對應的頭文件路徑。

接著修改一下pwm的對應引腳，由於在mesh工程中，pwm使用的是軟件pwm庫，所以pwm的引腳可以任意定義。這裡對應我的電路板，修改為第五腳

熟悉Nordic的SDK的同學應該都知道，大部分事情都是在回調函數中處理的，對於light-lightness模型，當模型的狀態更新的時候，會調用set_lightness_cb這個回調函數，於是我在回調函數中添加瞭一個轉速的顯示函數，用來在改變轉速的時相應的顯示。

編譯工程，然後接上jlink，點擊target工具欄下面的連接之後，依次執行擦除和下載指令，程序以及協議棧就會被下載到芯片當中瞭。下載完成後控制臺顯示如下

接著給電路板接上電源，手機上安裝NRF mesh軟件之後，就可以搜索到我的電路板的信號瞭，此時顯示屏也有瞭顯示數據。

此時的電路板處在未配網狀態，需要使用手機先對其進行配置，按照手機上的提示依次操作即可，配置好之後點開element目錄，發現其中有很多模型，點擊generic level server模型，綁定app key之後，就可以使用最下方的滑動條來控制電機轉速瞭。

下面我需要添加的是控制負離子發生器功能，其需要的控制量是開關量，所以我選擇添加一個最基本的模型：generic on-off。在工程中新建一個文件夾， 添加generic on-off模型的相關文件，添加好之後如下所示

由於新加入瞭模型，我們就需要修改一下配置頭文件，在工程樹中找到nrf_mesh_config_app.h文件，修改其中的ACCESS_MODEL_COUNT（模型總數）以及ACCESS_ELEMENT_COUNT（元素總數）以及ACCESS_SUBSCRIPTION_LIST_COUNT(訂閱列表)

修改好之後就可以在main.c文件中添加generic on-off模型的相關初始化以及回調函數瞭

由於需要傳輸pm2.5傳感器的數據，我還需要添加sensor模型，和以上添加generic on-off模型類似，添加sensor模型相關文件以及相關初始化以及回調函數，由於sensor模型的回調函數有很多，我用到的隻有一個，所有我隻貼上用到的那個回調函數的代碼，其餘函數都參考sensor例程編寫，並無改動。

由於pm2.5傳感器使用串口發送數據，還需要添加串口的相關代碼，並且在app_config.h函數中聲明相關外設的宏

接著在main.c文件的initialize函數中添加創建軟件定時器相關代碼，在其回調函數中周期性更新顯示數據以及發佈數據

編譯工程並且下載到電路板上，可以看到pm2.5數據顯示正常，重新對電路板進行配網之後，可以看到其中有瞭3個元素，新添加的generic on-off模型以及sensor模型都可以正常顯示。點擊generic on-off模型，綁定app-key之後，即可控制負離子發生器的開啟和關閉。

為瞭測試mesh通信是否正常，我制作瞭一個小的測試板，將其燒錄light-lightness的client工程以及配置之後，我們需要配置一下兩者的訂閱以及發佈地址。給電路板的light-lightness模型下添加一個訂閱組地址，以及給測試板的light-lightness模型下添加一個發佈組地址，註意兩者地址需要相同，接著就可以使用測試板的按鍵來控制空氣凈化器的電機轉速。