一、簡(jiǎn)介

本 demo 是基于 Openharmony 3.1 Beta 本版開發(fā)，不僅可以接收數(shù)字管家應(yīng)用下發(fā)的指令來控制門鎖開啟，而且還可以通過數(shù)字管家設(shè)置不同的開鎖密碼以及一次性密碼，實(shí)現(xiàn)給臨時(shí)用戶一個(gè)臨時(shí)密碼，保證門戶安全。當(dāng)然除了開鎖的功能，智能門鎖還可以通過檢測(cè)門與門鎖距離自動(dòng)上鎖以及如果長(zhǎng)時(shí)間未上鎖，上報(bào)告警消息到數(shù)字管家，及時(shí)提醒用戶關(guān)門關(guān)鎖等功能。

1. 交互流程：

如上圖所示，智能門鎖整體方案原理圖可以大致分成：智能門鎖設(shè)備、數(shù)字管家應(yīng)用、云平臺(tái)三部分。智能門鎖通過 MQTT 協(xié)議連接華為 IOT 物聯(lián)網(wǎng)平臺(tái)，從而實(shí)現(xiàn)命令的接收和屬性上報(bào)。 關(guān)于智能設(shè)備接入華為云 IoT 平臺(tái)的詳細(xì)細(xì)節(jié)可以參考 連接 IOT 云平臺(tái)指南；智能設(shè)備與數(shù)字管家應(yīng)用之間的設(shè)備模型定義可以參考 profile .

2. 實(shí)物簡(jiǎn)介：

如上圖所示，上面是 XR806 開發(fā)板，中間的是 hcsr04 超聲波距離傳感器，下面是 E53_IA1 擴(kuò)展板。

我們是通過距離傳感器感應(yīng)門的距離，進(jìn)行自動(dòng)上鎖，也可以在一定時(shí)間內(nèi)無法上鎖而產(chǎn)生告警信息上傳到數(shù)字管家。

E53_IA1 擴(kuò)展板主要是通過控制電機(jī)模擬開關(guān)鎖的一個(gè)動(dòng)作。

接線說明：

距離傳感器有 4 根線，其中 echo 接 XR806 的 PA19，trig 接 XR806 的 PA20。

E53_IA1 擴(kuò)展板主需要接 3 根線，其中 IO 控制腳接 XR806 的 PA12。

實(shí)物操作體驗(yàn)

二、快速上手

1. 硬件準(zhǔn)備

xr806 模組

hcsr04 超聲波模塊

E53_IA1 擴(kuò)展板

預(yù)裝 HarmonyOS 手機(jī)一臺(tái)

2. 環(huán)境準(zhǔn)備
參照文檔: XR806 快速上手指導(dǎo)文檔

3. 編譯前準(zhǔn)備
設(shè)備側(cè)代碼下載
具體倉庫地址：https://gitee.com/openharmony-sig/knowledge_demo_smart_home/

下載方式：使用 git 命令下載，指令如下（用戶也可以根據(jù)需要將該倉庫 fork 到自己的目錄下后進(jìn)行下載）

cd ~/
git clone git@gitee.com:openharmony-sig/knowledge_demo_smart_home.git

代碼拷貝

cp -rfa  ~/knowledge_demo_smart_home/dev/team_x  ~/openharmony/vendor/
cp -rfa  ~/knowledge_demo_smart_home/dev/third_party/iot_link  ~/openharmony/third_party/

整合并修改完成后的目錄結(jié)構(gòu)如下圖：

SOC 代碼下載替換
當(dāng)前官方 soc 代碼由于 DHCP 暫未適配，所以暫時(shí)不支持 AP 模式，這時(shí)需要下載并替換之前 SOC 代碼。如果官方 soc 代碼已修復(fù)該問題，可忽略此步驟。

git clone https://gitee.com/moldy-potato-chips/xr806_-ap_mode.git
mv ~/openharmony/device/soc/allwinner ~/allwinner.org			// 不建議直接刪除，
cp -raf xr806_-ap_mode ~/openharmony/device/soc/allwinner

修改文件

修改編譯依賴
打開 device/soc/allwinner/xradio/xr806/BUILD.gn，添加應(yīng)用依賴 (deps 字段):

module_group(module_name) {
  modules = [
      "src",
      "project",
      "include",
  ]
  configs = [
    ":SdkLdCconfig",
  ]
  deps = [ "http://vendor/team_x/smart_lock/demo_smart_lock:app_smart_lock" ]
}

修改編譯方式

將 demo 依賴的庫編譯方式 (static_library) 修改為 (source_set):
具體依賴查看 demo_smart_lock 目錄下的 BUILD.gn:

deps = [
        "../../common/iot_wifi_xradio:iot_wifi",
        "../../common/iot_cloud:iot_cloud",
        "../../common/iot_boardbutton_xradio:iot_boardbutton",
        "../../common/iot_list:iot_list",
        "../../common/iot_sntp:iot_sntp",
        "../../common/iot_boardled_xradio",
        "http://third_party/cJSON:cJSON"
    ]

其中 //third_party/cJSON 目錄下的 BUILD.gn 建議參照下面的修改:

source_set("cJSON") {
  sources = [
    "cJSON.c",
    "cJSON_Utils.c",
  ]
  ldflags = [ "-lm" ]
}

修改 iot_link 中的部分文件

third_party/iot_link 目錄下文件改動(dòng)較多，此處以 patch 方式做修改，patch 在路徑在 (team_x/smart_lock/iot_link_patch_xr806.patch)，主要修改內(nèi)容：

1.BUILD.gn 修改 source_set.
2.fd 為 0 時(shí)通訊會(huì)異常，做了規(guī)避操作 (socket 創(chuàng)建時(shí)多創(chuàng)建一個(gè))。
3. 部分 mbedtl 接口未適配，做一些簡(jiǎn)單適配以及無法適配的接口需要注釋
4. 弱引用導(dǎo)致無法鏈接相關(guān)符號(hào)，因此需要注釋相關(guān)文件中的弱引用。
5.osDelay 接口在 XR806 中未實(shí)現(xiàn)，需要替換為 OS_Msleep ();

以上內(nèi)容修改的修改均在 iot_link_patch_xr806.patch 中，只需將該 patch 文件拷貝到 third_party/iot_link 目錄下，并執(zhí)行打補(bǔ)丁即可：

cp -af vendor/team_x/smart_lock/iot_link_patch_xr806.patch third_party/iot_link		// 拷貝patch文件到對(duì)應(yīng)目錄
cd third_party/iot_link/															// cd 到對(duì)應(yīng)目錄
patch -p1

	

	修改 GPIO 查找方式

	因?yàn)?GPIO 框架修改了設(shè)備驅(qū)動(dòng)注冊(cè)的管腳號(hào)，導(dǎo)致應(yīng)用無法根據(jù) HCS 的引腳操作對(duì)應(yīng)的 GPIO，此問題已經(jīng)提 issue，如果該問題已解決，可以忽略此步驟。

	打開 drivers/framework/support/platform/src/gpio/gpio_manager.c，將 cntlr->start = start；注釋即可。

	
static int32_t GpioManagerAdd(struct PlatformManager *manager, struct PlatformDevice *device)
{
    uint16_t start;
    struct GpioCntlr *cntlr = CONTAINER_OF(device, struct GpioCntlr, device);

    if ((start = GpioCntlrQueryStart(cntlr, &manager->devices)) >= GPIO_NUM_MAX) {
        PLAT_LOGE("GpioCntlrAdd: query range for start:%d fail:%d", cntlr->start, start);
        return HDF_ERR_INVALID_PARAM;
    }

//    cntlr->start = start;
    DListInsertTail(&device->node, &manager->devices);
    PLAT_LOGI("%s: start:%u count:%u", __func__, cntlr->start, cntlr->count);
    return HDF_SUCCESS;
}


	

	將對(duì)應(yīng)的驅(qū)動(dòng)文件復(fù)制到 drvier 對(duì)應(yīng)目錄：

	因?yàn)橹鱾}代碼中未將對(duì)應(yīng)的驅(qū)動(dòng)文件合并到 driver/adpater/platform 對(duì)應(yīng)的目錄下，固需要手動(dòng)將文件拷貝到對(duì)應(yīng)目錄。若主倉已合入，可忽略此步驟。

	注意：（如果已用 xr806_-ap_mode 替換原來的 soc 文件，則需要將拷貝原來被替換的對(duì)應(yīng)文件，因?yàn)?xr806_-ap_mode 中的驅(qū)動(dòng)文件非最新版）

	
// 拷貝gpio驅(qū)動(dòng)
cp -af device/soc/allwinner/xradio/drivers/gpio/gpio_xradio.* driver/adpater/platform/gpio

// 修改driver/adpater/platform/gpio/BUILD.gn文件，加上gpio_xradio的編譯

hdf_driver(module_name) {
  sources = []
  if (defined(LOSCFG_SOC_COMPANY_BESTECHNIC)) {
    sources += [ "gpio_bes.c" ]
  }

  if (defined(LOSCFG_SOC_COMPANY_ALLWINNER)) {
    sources += [ "gpio_xradio.c" ]
  }

  include_dirs = [ "." ]
}


	

	為了節(jié)省 ram 資源，可以把無用的資源先關(guān)閉，如關(guān)閉內(nèi)部 codec，將 device/soc/allwinner/xradio/xr806/project/prj_config.h 中的 PRJCONF_INTERNAL_SOUNDCARD_EN 設(shè)置為 0，如下：

	
/* Xradio internal codec sound card enable/disable */
#define PRJCONF_INTERNAL_SOUNDCARD_EN   0


	

	4. 編譯 & 燒錄
更新 hb

	首先可以查看一下 hb 的版本，如果 hb 版本為 0.4.4 就不需要更新。

	
 ## 查看hb版本
hb --version

 ## 更新hb, 以下指令需要在openharmony SDK根目錄執(zhí)行
pip3 uninstall ohos_build
pip3 install build/lite


	

	編譯

	
1.hb set 選擇demo指令，具體命令如下：
hb set -root


	

	如下圖所示，使用鍵盤上下鍵選中 smart_lock

	

	

	2.hb build 全量編譯命令

	
hb build -f


	

	

	燒錄

	參照文檔: XR806 快速上手指導(dǎo)文檔

	5. 設(shè)備配網(wǎng)

	在設(shè)備上電前需準(zhǔn)備好安裝了數(shù)字管家應(yīng)用的 HarmonyOS 手機(jī)，詳情見數(shù)字管家應(yīng)用開發(fā)，并在設(shè)置中開啟手機(jī)的 NFC 功能；

	寫設(shè)備 NFC 標(biāo)簽，詳細(xì)操作見設(shè)備 NFC 標(biāo)簽指導(dǎo)文檔；

	燒錄完成后，上電。開發(fā)者在觀察開發(fā)板上狀態(tài) LED 燈以８Hz 的頻率閃爍時(shí)，將手機(jī)上半部靠近開發(fā)板 NFC 標(biāo)簽處 (無 NFC 標(biāo)簽的可用 NFC 貼紙?zhí)娲?；

	碰一碰后手機(jī)將自動(dòng)拉起數(shù)字管家應(yīng)用并進(jìn)入配網(wǎng)狀態(tài)。

	配網(wǎng)過程中需要 連接設(shè)備的 AP 熱點(diǎn)，然后填寫需要配置的 wifi 的密碼。

	最后點(diǎn)擊配置，手機(jī)會(huì)將 ssid 以及對(duì)應(yīng)的密碼通過 AP 熱點(diǎn)發(fā)送到設(shè)備。

	當(dāng)設(shè)備端藍(lán)燈每 5s 閃爍一次則代碼設(shè)備聯(lián)網(wǎng)成功。

	

	6. 設(shè)置主密碼并通過主密碼開鎖

	數(shù)字管家下發(fā)修改密碼指令以及修改后的密碼

	設(shè)備端接收指令以及修改后的密碼進(jìn)行更新

	數(shù)字管家下方開鎖指令以及開鎖密碼

	設(shè)備端接收指令并判斷密碼是否正確，正確的話電機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)模擬開鎖，否則向數(shù)字管家發(fā)送密碼錯(cuò)誤信息

	

	7. 設(shè)置臨時(shí)密碼

	數(shù)字管家下發(fā)創(chuàng)建臨時(shí)密碼指令以及創(chuàng)建臨時(shí)密碼時(shí)的信息，主要包括臨時(shí)密碼標(biāo)志，臨時(shí)密碼信息，臨時(shí)密碼生效時(shí)間段。

	設(shè)備端接收指令并保存信息。

	臨時(shí)用戶通過數(shù)字管家下發(fā)開鎖指令以及開發(fā)密碼。

	設(shè)備端接收指令并判斷密碼是否正確以及該密碼是否在當(dāng)前時(shí)間段生效，正確的話電機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)模擬開鎖，否則向數(shù)字管家發(fā)送密碼錯(cuò)誤信息。

	

	

	8. 門未關(guān)告警

	設(shè)備端執(zhí)行完開門指令后會(huì)一直通過超聲波距離傳感器來判斷門是否可以關(guān)閉，如果超過 5 分鐘發(fā)現(xiàn)門不能關(guān)閉，則主動(dòng)向數(shù)字管家發(fā)送門未關(guān)的告警信息。

	數(shù)字管家通過系統(tǒng)消息查看到告警消息。

	數(shù)字管家可以從設(shè)備控制頁面進(jìn)入到告警消息頁面，也可以通過點(diǎn)擊告警消息進(jìn)入到告警界面。

	

	

	9. 模擬自動(dòng)關(guān)門

	設(shè)備端執(zhí)行開門動(dòng)作后，用手或者其他物體靠近超聲波距離傳感器

	設(shè)備每隔 10S 檢測(cè)一次超聲波距離傳感器，發(fā)現(xiàn)在設(shè)定范圍內(nèi) (模擬門已關(guān))，則控制電機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng) (模擬關(guān)門動(dòng)作), 同時(shí)上報(bào)關(guān)門信息到數(shù)字管家

	

	

	審核編輯 黃宇