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- 实现MQTT控制功能，处理水泵和灯光控制指令 - 新增土壤湿度和光照强度自动告警系统，阈值可配置 - 新建MQTT控制、自动告警和阈值管理相关文件 - 更新主应用，集成MQTT和自动控制功能 - 新增传感器数据与控制状态遥测上报 - 引入NVS和应用存储分区配置
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# BotanicalBuddy
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基于 ESP-IDF 的智能盆栽系统固件项目（ESP32-C3）。
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当前结论：单片机端核心功能已完成，可直接联调 App/小程序侧。
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## 固件完成度
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- 环境采集：土壤湿度、空气温湿度、光照强度
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- 本地显示：LCD + LVGL 多页面轮播
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- 设备控制：水泵、补光灯（高电平有效）
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- 自动控制：阈值 + 回差控制
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- 手动控制：MQTT 远程开关泵/灯
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- 模式切换：`auto` / `manual`
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- 告警推送：超阈值边沿事件上报
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- 状态上报：周期性遥测（含模式与执行器状态）
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- Wi-Fi 配网：SoftAP + Captive Portal
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## 系统架构
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- `main/`：业务编排、控制循环、MQTT 回调对接
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- `components/wifi-connect/`：配网与路由连接
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- `components/lvgl_st7735s_use/`：LCD 与 LVGL 端口
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- `components/ui/`：界面对象与变量绑定
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- `components/i2c_master_messager/`：AHT30、BH1750 采集
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- `components/capactive_soil_moisture_sensor_V2.0/`：土壤湿度采集
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- `components/io_device_control/`：水泵/补光灯 GPIO 控制
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- `components/mqtt_control/`：MQTT 连接、发布、控制指令解析
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- `main/auto_ctrl_thresholds.*`：阈值存取与校验
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- `main/auto_alerts.*`：告警判定与回调分发
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## 运行逻辑
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1. 上电初始化 Wi-Fi、LCD、传感器、IO。
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2. Wi-Fi 连通后启动 MQTT 与 Console。
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3. 主循环每 1s 执行：
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- 采集传感器并刷新 UI 数据。
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- 若 `mode=auto`，按阈值进行泵灯自动控制。
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- 进行告警边沿判定并发布告警消息。
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- 每 5s 发布一次状态遥测消息。
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4. 收到 MQTT 控制消息时：
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- 可切模式（`auto/manual`）。
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- 可更新阈值（四个阈值需同条下发）。
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- 可手动控制泵灯开关。
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## 开发环境
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- Linux
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- ESP-IDF `v5.5.2`
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- 目标芯片：`esp32c3`
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## 编译与烧录
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1. 配置环境变量
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```bash
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export IDF_PATH=/home/beihong/esp/v5.5.2/esp-idf
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source $IDF_PATH/export.sh
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```
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2. 构建
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```bash
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idf.py set-target esp32c3
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idf.py build
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```
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3. 烧录并监视日志
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```bash
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idf.py -p /dev/ttyACM0 flash monitor
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```
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## MQTT 协议
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### ESP32 -> WEX
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1. 告警消息主题：`topic/alert/esp32_iothome_001`
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```json
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{
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"metric": "light",
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"state": "alarm"
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}
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```
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字段：
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- `metric`：`soil` 或 `light`
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- `state`：`normal` 或 `alarm`
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2. 状态消息主题：`topic/sensor/esp32_BotanicalBuddy_001`
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```json
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{
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"temp": "34.3",
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"hum": "30.5",
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"soil": "0",
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"lux": "40",
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"pump": "on",
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"light": "off",
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"mode": "auto"
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}
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```
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字段：
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- `pump`：`on/off`
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- `light`：`on/off`
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- `mode`：`auto/manual`
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### WEX -> ESP32
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控制主题：`topic/control/esp32_BotanicalBuddy_001`
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1. 切换模式
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```json
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{ "mode": "manual" }
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```
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```json
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{ "mode": "auto" }
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```
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2. 手动控制（建议先切到 `manual`）
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```json
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{ "pump": "on", "light": "off" }
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```
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3. 更新自动阈值（四个字段需同时下发）
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```json
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{
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"soil_on": 35,
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"soil_off": 45,
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"light_on": 100,
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"light_off": 350
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}
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```
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4. 混合下发（同一条消息可同时包含模式、阈值、手动开关）
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```json
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{
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"mode": "auto",
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"soil_on": 35,
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||
"soil_off": 45,
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||
"light_on": 100,
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||
"light_off": 350,
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"pump": "off",
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||
"light": "on"
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}
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```
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兼容输入：
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- `pump/light` 支持 `on/off`、`true/false`、`1/0`
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- `mode` 支持 `auto/manual`，也兼容 `true/false`、`1/0`（`true/1=auto`）
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## 联调建议
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1. 先下发 `{"mode":"manual"}`，验证手动泵灯控制。
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2. 再下发阈值并切 `{"mode":"auto"}`，观察自动控制接管。
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3. 注意阈值含回差：
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- 土壤：`soil_on` 开泵，`soil_off` 关泵
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- 光照：`light_on` 开灯，`light_off` 关灯
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## 说明
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- 当前 README 聚焦单片机固件能力与联调协议。
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- App/小程序页面与云端业务可按本协议直接对接。
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