★ FEATURED ARTICLE 本文面向希望复现或二次开发的读者按「一、项目基本情况 → 二、系统架构设计 → 三、系统界面展示 → 四、系统视频展示 → 五、获取方法」组织。文中引脚分配取自项目原理图通信参数与主题取自实机配置记录界面数值取自系统实测截图均未做推测性改写。技术栈速览层次选型说明主控 MCUSTM32F103C8T6Cortex-M3 72 MHzKeil 5 开发三类节点共用同一型号称重采集HX71124 位 ADC 应变式称重传感器两线串行时序内置可编程增益放大器节点间无线HC-14 无线 433 模块串口透传MCU 侧按普通串口收发无需射频协议栈上云通道ESP8266ESP-01SWi-Fi 内嵌 TCP/IP 协议栈承载 MQTT 会话本地显示OLED12864I²C两类节点各一块共 3 块告警与交互蜂鸣器PB1 轻触按键PA110 kΩ 上拉仅网关节点带蜂鸣器按键仅测量节点带供电Type-C 5 V 直供三块节点板各自独立取电并共地服务端JeeSite 平台 Java SpringBoot MySQL内嵌 MQTT 客户端双主题收发管理前端BootstrapWeb 管理端与移动端共享业务接口移动端HBuilder 打包webview 承载 H5与 Web 端共用同一套接口通信采用双链路节点间走 433 MHz 无线串口透传节点上云走 Wi-Fi 承载的 MQTT 发布 / 订阅。---一、项目基本情况1.1 系统构成系统由三块独立 PCB 构成两个测量节点硬件同构、程序同源仅以节点编号区分数据来源。节点主要器件职责网关节点STM32F103C8T6、OLED12864、ESP8266ESP-01S、HC-14 无线 433 模块、蜂鸣器接收两路重量上报累加求得总重量本地显示与超重告警经 Wi-Fi 以 MQTT 协议上云测量节点 1ASTM32F103C8T6、OLED12864、HX711、HC-14 无线 433 模块、按键采集本路重量均值滤波与稳定判定本地显示经无线模块上报测量节点 2B同测量节点 1同上以节点编号 B 区分数据来源总重量口径为累加求和而非单路等值网关节点将两路数值相加得到总重量与真实地衡「累加所有传感器」的计量方式一致。因此两路各自独立校准、独立补偿测点数增加时只需继续累加。1.2 关键技术特征双链路分工节点间链路只承载结构极简的重量报文由 433 MHz 模块完成调制解调上云链路承载带主题寻址的发布 / 订阅消息。两条链路在物理层彼此独立。双主题方向隔离上报与下发使用一对相互隔离的主题服务端与设备各自订阅自己那一侧不会出现回声。均值滤波与稳定判定对连续采样作均值滤波仅当读数持续稳定达到设定时长约 5 s才判定为一次有效称重云端写入以此为前置条件。偏载容错对两路分量的差异设置比较上限超出时提示「偏载 / 摆放异常」而不是把已失真的总和直接写入记录。1.3 典型工作流程空载待机测量节点持续采样OLED 末行显示「请放置物品」不上报有效数据。加载与稳定读数持续约 5 s 稳定在同一值带内OLED 末行切换为「称重稳定」。无线上报测量节点经 433 MHz 模块上报本路重量网关节点按节点编号区分 A / B。汇总与反馈网关节点累加得到总重量并刷新 OLED越限时驱动蜂鸣器发声。上云与落库网关节点发布至上报主题服务端解析后写入数据库。业务登记用户在 APP 侧填写车辆牌照、是否超重、收费金额与货物信息后提交保存。---二、系统架构设计2.1 系统总体架构系统自下而上划分为四层感知层两块测量节点、汇聚层网关节点、网络传输层MQTT 双主题 公共 Broker、应用层APP 与云端服务。图 1 系统总体架构图四层划分与两条链路2.2 系统功能结构图 2 系统功能结构图硬件 / 软件 / 交付服务2.3 硬件系统原理框图图 3 硬件系统原理框图含实测引脚分配把三块节点的引脚分配汇总如下可直接用于二次开发与故障排查。节点外设主控引脚测量节点 A / BHX711模数转换SCK →PB10DT →PB11测量节点 A / BOLED12864显示SCK →PB6SDA →PB7测量节点 A / BHC-14 无线 433 模块TXD →PA10RXD →PA9测量节点 A / B按键10 kΩ 上拉至 5 VPA1网关节点HC-14 无线 433 模块TXD →PA3RXD →PA2网关节点ESP8266ESP-01SRX →PA9TX →PA10网关节点OLED12864显示SCK →PB6SDA →PB7网关节点蜂鸣器另一端接 GNDPB1易错点测量节点与网关节点的无线模块串口引脚分配并不相同 —— 网关节点用PA2 / PA3测量节点用PA9 / PA10。两块板原理图独立固件不可交叉烧录。2.4 网关节点与测量节点电路图 4 网关节点电路原理图嘉立创 EDA 绘制图 5 测量节点电路原理图与网关节点分属两套图纸2.5 数据交互时序图 6 系统数据交互时序图四泳道2.6 MQTT 主题结构与通信参数上云链路以 MQTT 主题完成寻址主题为三级结构主题层级取值含义第一级mybs项目命名空间前缀第二级bsdata/bsctr数据类别上报数据 / 下发指令第三级2462AB65F2F2设备标识实机配置记录中的完整参数如下可直接复制使用MQTT 主机名 : broker-cn.emqx.io Wi-Fi SSID : 8266wifi Wi-Fi 密码 : 123456789 数据上报主题 : mybs/bsdata/2462AB65F2F2 指令下发主题 : mybs/bsctr/2462AB65F2F2 串口参数 : 115200 / 8 / N / 1 终端标识 : ZDBH01主题即路由服务端无需维护设备连接表新增终端只需在设备侧配置正确的主题权限与限流可按主题前缀粒度下发便于在公共 Broker 上做隔离。2.7 硬件实物与联调系统实物为三块独立节点板通过杜邦线连接 HX711 模块与应变式称重传感器。传感器为金属应变梁结构安装在亚克力承重盘下方调试时以标准砝码或已知质量的物件作为加载对象。图 7 整机联调现场三节点板、承载托盘与加载物件图 8 网关节点主控板特写OLED 显示两路分量与总重量图 9 双测量节点与称重传感器OLED 显示两路独立读数---三、系统界面展示移动端 APP 由 HBuilder 打包而成界面以 webview 控件承载 H5 页面实现与 Web 管理端共享业务接口。以下数值均取自系统实测截图。3.1 登录与首页图 10 登录界面与首页功能入口九宫格布局3.2 实时数据监测与稳定判定实时数据页上方为状态栏刷新倒计时 设备在线状态其下依次为终端选择、总重量、测量点 A 与测量点 B 的分量、当前状态与更新时间。实测一组数据为总重量140测量点 A113测量点 B27状态「测量中」更新时间2026-04-18 11:55:05。页面下方的「业务管理」区承载写入所需的业务字段。系统对写入设有前置条件仅当重量判定为稳定时才允许保存否则弹出「重量稳定后才能保存」提示 —— 这与节点侧的稳定判定逻辑形成前后呼应。图 11 实时数据监测界面与「重量稳定后才能保存」校验提示3.3 历史称重记录与重复校验历史数据查询页按时间倒序列出记录单条记录含终端编号、测量时间、总重量括号内为两路分量、车辆、货物与是否超重六项字段。实测四条记录可用来交叉验证累加口径。测量时间总重量A / B车辆货物是否超重校验2026-04-18 11:55:29140113 / 27陕A66552蔬菜超重113 27 140 ✓2026-04-18 11:48:28218114 / 104陕A99954蔬菜超重114 104 218 ✓2026-04-18 11:47:53190114 / 76陕A99955蔬菜超重114 76 190 ✓2026-04-18 10:56:22923730 / 193陕A99885机械设备超重730 193 923 ✓除记录留痕外系统对同一车辆的重复过磅设置提醒检测到短时间内再次过磅时弹出「该车辆已记录请确认是否再次记录」确认框可避免因车辆未及时驶离承载面造成的重复记录。图 12 历史称重记录查询与同一车辆重复过磅提醒3.4 终端管理终端管理页字段为终端编号、终端名称与终端状态。实测终端编号ZDBH01终端名称「地衡系统」终端状态「在线」。图 13 终端列表与终端详情编号 ZDBH01 / 在线3.5 个人中心与账号安全图 14 个人中心与个人信息页含账号安全入口3.6 界面与后端能力的对应关系界面板块交互对应后端能力登录 / 注册账号密码登录注册校验手机号唯一性用户认证、账号管理、权限分配首页九宫格四个功能入口导航各业务模块入口路由实时数据查看总分与两路分量填写业务字段并保存MQTT 上报解析、实时推送、记录写入历史数据按时间浏览、按车辆牌照检索、重复过磅提醒记录分页查询、条件检索、去重校验终端管理查看编号 / 名称 / 在线状态进入详情修改终端注册、在线状态维护、参数下发个人中心修改姓名与电话、修改密码、退出用户信息维护、密码校验与更新---四、系统视频展示配套演示视频采用「屏幕录制 实机拍摄」的双画面形式左侧为 EDA 中的原理图与界面操作录屏右侧为三块节点板与称重传感器的实机画面两侧画面同步推进。图 15 演示视频封面左原理图与界面录屏右实机联调画面建议观看顺序① 硬件连接与上电 → ② 空载与加载观察「请放置物品」与「称重稳定」的切换→ ③ 网关汇总两路分量与总重量同步更新、超阈值蜂鸣器动作→ ④ APP 实时数据与历史记录刷新、稳定判定提示、重复过磅提醒。---五、获取方法5.1 交付清单类别内容硬件实物网关节点 1 块、测量节点 2 块含 HX711 模块、应变式称重传感器、HC-14 无线 433 模块、ESP8266ESP-01S、OLED12864、蜂鸣器与按键程序源码STM32 侧边缘程序测量节点与网关节点两套 Keil 5 工程与 Java 服务端程序硬件资料主节点与子节点两套原理图嘉立创 EDA 源文件与 PDF / 图片导出、PCB 打样文件文档资料数据库还原说明、Wi-Fi 与通信参数说明、软件环境下载说明演示材料系统演示视频含无水印版与水印版、项目介绍文档与配图技术服务远程协助环境搭建、程序烧录与调试交付后的小修答疑5.2 获取方式在 CSDN 博客下方留言或发送私信注明项目编号X604061与项目名称「基于无线传输的地衡系统」收到后按「程序源码 / 硬件资料 / 文档资料」三类分别交付。5.3 技术支持源码获取、技术支持请联系 绿泡泡 xswzls---附录 A 参数速查可直接复制# 无线节点与云端 Wi-Fi SSID : 8266wifi Wi-Fi 密码 : 123456789 MQTT 主机名 : broker-cn.emqx.io 上报主题 : mybs/bsdata/2462AB65F2F2 下发主题 : mybs/bsctr/2462AB65F2F2 串口参数 : 115200 / 8 / N / 1 终端标识 : ZDBH01 # 引脚测量节点 A / B HX711 SCK - PB10 DT - PB11 OLED SCK - PB6 SDA - PB7 无线 TXD - PA10 RXD - PA9 按键 - PA110 kOhm 上拉至 5V # 引脚网关节点 无线 TXD - PA3 RXD - PA2 ESP8266 RX - PA9 TX - PA10 OLED SCK - PB6 SDA - PB7 蜂鸣器 - PB1附录 B 调试要点节点间链路为 433 MHz 串口透传MCU 写入无线模块串口的字节会被自动调制发出接收侧模块解调后从串口吐出。因此排查链路时先确认两侧波特率一致再确认引脚未接反模块 TXD 接 MCU RX、模块 RXD 接 MCU TX。上云链路排查顺序建议为Wi-Fi 是否连上默认热点 → 能否解析 MQTT 主机名 → 主题是否与设备标识一致 → 服务端是否已订阅上报主题。称重读数异常时的排查顺序先确认 HX711 的DT / SCK未被互换再核对单路校准系数最后确认两路共地是否可靠。出现「偏载 / 摆放异常」提示时说明两路分量差异超过比较上限应检查载荷在承载面上的摆放位置而不是直接调整校准系数。附录 C 素材说明配图 15 张自绘 4 张图 1 系统总体架构、图 2 系统功能结构、图 3 硬件系统原理框图、图 6 系统数据交互时序真实素材 11 张2 张原理图、3 张硬件实拍、5 张 APP 双屏、1 张视频封面。原理图为嘉立创 EDA 导出的 PNG已裁去白边并放大至 1400 宽配图文件夹中另存同分辨率原图可按需替换。APP 界面采用两块 1170×2532 手机截图横向拼接为一张以在正文栏宽下保留表单文字的可辨识度。界面截图中的车辆号牌、货物名称、用户姓名与手机号均来自演示环境用于说明字段结构不具备现实对应关系。项目目录下另有APP全景图.png16703×253214 屏横向拼合因缩放后文字不可辨识未用于本稿配图。
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