# mesh_switch_node_demo **Repository Path**: yocop/mesh_switch_node_demo ## Basic Information - **Project Name**: mesh_switch_node_demo - **Description**: YoC MESH SDK - **Primary Language**: C - **License**: Not specified - **Default Branch**: master - **Homepage**: None - **GVP Project**: No ## Statistics - **Stars**: 0 - **Forks**: 1 - **Created**: 2021-01-18 - **Last Updated**: 2025-04-23 ## Categories & Tags **Categories**: Uncategorized **Tags**: None ## README ## 蓝牙Mesh智能开关应用开发指南 # 1. 智能开关介绍 本文将使用BLE MESH SDK和蓝牙开发板，通过Shell命令和按键触发模拟智能开关，用来控制智能灯的开关状态。 # 2. 应用开发 ## 2.1. 应用初始化 应用入口函数app_main()，主要实现如下功能： - 板级初始化 - MESH开关Models定义 - Mesh节点初始化，注册Model事件回调处理函数 代码分析： ``` /* 定义设备名称，使用手机APP扫描时可以看到该名称 */ #define DEVICE_NAME "YoC Mesh Switch" /* 定义设备UUID */ #define SWITCH_DEV_UUID {0xcf, 0xa0, 0xea, 0x72, 0x17, 0xd9, 0x11, 0xe8, 0x86, 0xd1, 0x5f, 0x1c, 0xe2, 0x8a, 0xdf, 0x00} int app_main(int argc, char *argv[]) { /* 板级初始化，各业务模块初始化 */ board_yoc_init(); ...... /* MESH开关的Models定义和Node配置参数定义 */ ret = mesh_dev_init(); ...... /* Mesh开关CLI命令初始化 */ cli_reg_.html_switch_ctrl(); ...... /* 初始化开发板板载按键 */ buttons_init(); /* 信号量初始化 */ aos_sem_new(&sync_sem, 0); while (1) { /* 等待按键触发 */ aos_sem_wait(&switch_state.sync_sem, AOS_WAIT_FOREVER); if (switch_state.button1_press) { /* 按键P14触发 */ switch_state.button1_press = 0; /* 向配置好的组播地址发送无需ACK的开或者关指令 */ gen_onoff_set(switch_state.on_off, false); ...... /* 记录开关状态 */ prepare_onoff_state(!switch_state.on_off); } if (switch_state.button2_press) { /* 按键P15触发 */ switch_state.button2_press = 0; /* 向配置好的组播地址发送需ACK的开或者关指令，等待ACK事件上报后，更新开关状态 */ gen_onoff_set(switch_state.on_off, true); ...... } } return 0; } ``` ## 2.2. 设备模型定义 MESH解决方案中，模型用于定义设备节点的功能。MESH开关可以定义为下列模型： - Configuration Server Model 这个模型用于存储节点的MESH网络配置。 - Health Server Model 该模型主要用于MESH网络诊断。 - Generic OnOff Cient Model 该模型用于获取、控制Generic OnOff Server设备的开关属性。 代码分析： ``` /* 定义记录开关状态的全局变量 */ static set_onoff_arg set_onoff_data; static struct bt_mesh_model elem0_root_models[] = { /* 本设备节点的Configuration Server模型定义 */ BT_MESH_MODEL_CFG_SRV_NULL(), /* 本设备节点的Health Server模型定义 */ BT_MESH_MODEL_HEALTH_SRV_NULL(), /* 本设备节点的Generic OnOff Client模型定义，发布状态时，将记录的state发布出去 */ MESH_MODEL_GEN_ONOFF_CLI(&set_onoff_data), }; /* 本设备节点的Vendor Models模型定义 */ static struct bt_mesh_model elem0_vnd_models[] = { BT_MESH_MODEL_VENDOR_SRV_NULL, }; /* 本设备节点的Elements定义 */ static struct bt_mesh_elem elements[] = { BT_MESH_ELEM(0, elem0_root_models, elem0_vnd_models, 0), }; /* Define device composition data */ static const struct bt_mesh_comp mesh_comp = { .cid = CONFIG_CID_TAOBAO, .elem = elements, .elem_count = ARRAY_SIZE(elements), }; /* 本设备节点的Composition Datas定义，定义CompanyID、Elements */ static const struct bt_mesh_comp mesh_comp = { /* 设置设备节点的CompanyID */ .cid = CONFIG_CID_TAOBAO, /* 设置设备节点的Elements */ .elem = elements, /* 设置设备节点Elements的个数 */ .elem_count = ARRAY_SIZE(elements), }; /* 节点参数定义 */ static node_config_t g_node_param = { /* 设备UUID */ .dev_uuid = SWITCH_DEV_UUID, /* 设备名称 */ .dev_name = DEVICE_NAME, /* Models事件回调函数注册 */ .user_model_cb = app_models_event_cb, /* Provision事件回调函数注册，为NULL时，Mesh Node组件将处理Provision事件 */ .user_prov_cb = app_prov_event_cb, /* Health Model事件回调函数注册 */ .health_cb = &g_app_health_cb, }; int mesh_dev_init(void) { int ret; memset(&set_onoff_data, 0, sizeof(set_onoff_arg)); /* Models定义*/ ret = ble_mesh_model_init(&mesh_comp); ...... /* 节点参数设置 */ ret = ble_mesh_node_init(&g_node_param); ...... return 0; } ``` ## 2.3. MESH Models事件回调处理 MESH Node组件将根据所定义的Models，上报相关事件及数据。以OnOff属性为例，进行代码解析： ``` void app_models_event_cb(uint16_t event, void *p_arg) { switch (event) { /* Generic OnOff Server上报OnOff状态 */ case BT_MESH_MODEL_ONOFF_STATUS: { if (p_arg) { model_message onoff_message = *(model_message *)p_arg; uint8_t onoff = onoff_message.status_data->data[0]; ...... /* 更新开关状态 */ prepare_onoff_state(!onoff); } } break; ...... } } ``` ------ ***注意：\*** ***网络中需要存在多个节点时，需要更改代码中设备UUID后编译烧录该镜像，并烧录镜像时设置不同的MAC地址，避免组网出现问题 。\*** # 3. 例程运行 ## 3.1. 示例介绍 本示例的运行需要两块开发板，一块用于烧录MESH开关示例，一块用于烧录MESH灯示例。两个设备可同时通过手机nRF Mesh APP配置入网、绑定APP Key、设置组地址。然后通过MESH开关设备的Shell命令或者按键触发，控制MESH灯的开关状态。 ## 3.2. 编译&烧录 现对Solution package.yaml里部分配置选项进行说明： - CONFIG_BT_MESH_GATT_PROXY: 1 - PROXY功能 - CONFIG_BT_MESH_PB_GATT: 1 - GATT功能，PROYX和GATT有依赖关系，需同时打开/关闭，打开后功耗将上升，若需支持Gatt配网或者OTA需打开 - MESH_DEBUG_TX: 1 - MESH 发包打印 - MESH_DEBUG_RX: 1- MESH 收包打印 - CONFIG_OTA_CLIENT: 1- OTA功能 - CONFIG_OCC_AUTH: 1 - MESH OCC鉴权入网，需要烧录KP文件后同网关配合使用 参考《[PHY6220快速上手手册](../../bluetooth/board/quick_start_of_PHY6220.html)》编译和烧录 mesh_switch_node_demo 示例 ## 3.3. 运行 - 连接串口调试工具, 配置为 波特率: 115200, 数据位: 8, 校验位: None, 停止位: 1, 流控: None - 按RESET按键，复位开发板 - 设备将开启Unprovisoin Device Beacon广播，串口上输出'Mesh Switch node demo'信息 ``` [ 0.006]INIT find 8 partitions [ 0.070]MESH_RESET read size error /*硬复位计数，首次上电没有存储信息，3秒内再次复位开发板计数将加1，重复5次即可清除入网信息*/ [ 0.075]MESH_RESET reset_by_repeat_init, number = 1 [ 0.104]INIT Build:Jul 11 2021,18:23:31 [ 0.233]DEMO Mesh Switch node demo ``` - MESH灯设备入网操作请参照[智能灯应用开发实例](../../bluetooth/mesh/BLE_SIG_MESH_Light_Node_Development.html) 操作，发布地址的操作如下图所示： **注意：MESH灯设备的Generic OnOff Server Model应用密钥需要设置与MESH开关设备一致，SUB地址与MESH开关的PUB地址一致** ![Light sub config](./docs/light_node_sub_config.png) - MESH开关设备配网可参照下图，通过手机nRF Mesh APP操作，绑定应用密钥的索引为1 ![Switch Provision Process](./docs/switch_node_provisioning.png) - 手机操作设备入网时，将在串口输出如下信息 ``` /* 手机APP扫描到灯节点后，操作 IDENTITY -> PROVISION */ > [ 75.233000][I][BT_MESH_NODE]Provisioning link opened on PB-GATT [ 90.943000][I][BT_MESH_NODE]Provisioning link closed on PB-GATT [ 90.973000][I][BT_MESH_NODE]provisioning complete netid 0, primary element address 0x3 /* 入网成功，节点unicast address为0x0003 */ [ 90.990000][I][Mesh CTRL]prov complete 0003 ``` - 设置MESH开关设备中的Generic OnOff Client Model的应用密钥，绑定应用密钥的索引为1；并设置Publication地址为0xC000。 ![Switch model config](./docs/switch_node_pub_cfg.png) - 通过Shell命令控制智能灯的开关状态，设备将在串口上输出如下信息 ``` //控制网络中0xC000组中的Mesh灯开，因此会收到Models BT_MESH_MODEL_ONOFF_STATUS事件 > meshonoff 1 1 //控制网络中0xC000组中的Mesh灯关，无Models事件上报 > meshonoff 0 0 ``` ## 3.5. Shell命令 ``` // 开关控制命令 $ meshonoff onoff: 开关状态 1 - 开； 0 - 关； ack: 设置该请求是否需要ACK回应 1 - 需要ACK，ACK将通过Models事件上报； 0 - 无需ACK // 节点网络配置复位 $ meshrst ```