樣例簡介

本文檔介紹了安全廚房案例中的相關智能窗戶通風設備，本安全廚房案例利用輕量級軟總線能力，將兩塊歐智通V200Z-R/BES2600開發(fā)板模擬的智能窗戶通風設備和燃氣告警設備組合成。當燃氣數(shù)值告警時，無需其它操作，直接通知軟總線網絡中的通風設備的電機工作，反之則關閉窗戶通風設備中的電機。

運行效果

對于窗戶通風系統(tǒng)的單獨操作：

組成分布式網絡后，檢測到燃氣超標，自動控制電機工作來通風換氣：

樣例原理

如上圖所示，智能安全廚房整體方案可以分成如下：智能窗戶通風設備、智能燃氣告警設備、家庭路由器組成。首先窗戶通風設備和燃氣告警設備鏈接到同一個路由器下。

其中智能窗戶通風設備和智能燃氣告警設備不僅可以分別單獨操控，還可以在完成相互的軟總線設備發(fā)現(xiàn)、認證、pin碼校驗等步驟后組成一個最小的分布式軟總線網絡后， 利用RPC 能力來時實現(xiàn)設備的相互操作。

工程版本

• 系統(tǒng)版本/API版本：OpenHarmony 3.1 release
• hb版本：0.4.6
• 工具鏈版本：gcc-arm-none-eabi-10.3-2021.10

快速上手

鴻蒙開發(fā)指導文檔：[gitee.com/li-shizhen-skin/harmony-os/blob/master/README.md]

準備硬件環(huán)境

歐智通V200Z-R開發(fā)板 *1；

小熊派 hm_nano 開發(fā)套件中的E53_1A1 拓展板；

正常工作無線路由一臺（請保證預設 熱點名稱：test_wifi 密碼：12345678 ； 是否能連接互聯(lián)網均可）

硬件連線圖：

準備開發(fā)環(huán)境

開發(fā)基礎環(huán)境由 windows 工作臺和 Linux 編譯服務器組成。windows 工作臺可以通過 samba 服務或 ssh 方式訪問 Linux編譯服務器。其中 windows 工作臺用來燒錄和代碼編輯，Linux 編譯服務器用來編譯 OpenHarmony 代碼，為了簡化步驟，Linux 編譯服務器推薦安裝 Ubuntu20.04。

安裝必備軟件

安裝和配置Python3

1. 打開Linux終端。
2. 輸入如下命令，查看python版本號，需要使用python3.7以上版本。

   python3 --version
   

3. 安裝并升級Python包管理工具（pip3）。

   sudo apt-get install python3-setuptools python3-pip -y
   sudo pip3 install --upgrade pip
   

4. 設置pip的國內鏡像

   pip3 install -i https://pypi.tuna.tsinghua.edu.cn/simple requests
   

安裝交叉編譯環(huán)境

在Linux編譯服務器上搭建好基礎開發(fā)環(huán)境后，需要安裝OpenHarmony 編譯歐智通BES2600平臺特有的開發(fā)環(huán)境。

安裝必備庫文件和工具

sudo apt-get install -y build-essential gcc g++ make zlib* libffi-dev git git-lfs python

安裝編譯工具鏈arm-none-eabi-gcc

1. 打開Linux終端。

2. 下載[arm-none-eabi-gcc]編譯工具。

3. 安裝[arm-none-eabi-gcc]
   解壓 [gcc-arm-none-eabi-10.3-2021.10-x86_64-linux.tar.bz2]安裝包至~/toolchain/路徑下。

   mkdir -p ~/toolchain/
   tar -jxvf gcc-arm-none-eabi-10.3-2021.10-x86_64-linux.tar.bz2 -C ~/toolchain/
   

   設置環(huán)境變量。

   vim ~/.bashrc
   

   將以下命令拷貝到.bashrc文件的最后一行，保存并退出。

   export PATH=~/toolchain/gcc-arm-none-eabi-10.3-2021.10/bin:$PATH
   

   生效環(huán)境變量。

   source ~/.bashrc
   

4. 在命令行中輸入如下命令，如果能正確顯示編譯器版本號，表明編譯器安裝成功。

   arm-none-eabi-gcc -v
   

準備工程

配置git

• 提前注冊準備碼云gitee賬號。
• 生成/添加SSH密鑰：生成密鑰 使用gitee賬號綁定的郵箱生成密鑰對

ssh-keygen -t ed25519 -C "xxxxx@xxxxx.com"

• 查看生成的密鑰

cat ~/.ssh/id_ed25519.pub

• 復制生成后的 ssh key，返回gitee個人主頁，通過主頁 「個人設置」->「安全設置」->「SSH 公鑰」 ，將生成的“SSH密鑰”添加到倉庫中。
• 配置git用戶信息

git config --global user.name "yourname"
git config --global user.email "your-email-address"
git config --global credential.helper store

準備repo

1）下載repo工具
mkdir ~/bin
curl https://gitee.com/oschina/repo/raw/fork_flow/repo-py3 > ~/bin/repo
chmod a+x ~/bin/repo

2）設置環(huán)境變量并生效
vim ~/.bashrc
export PATH=~/bin:$PATH
source ~/.bashrc

準備系統(tǒng)源碼

#特別注意：請下載OpenHarmony 3.1 Release 版本代碼
mkdir ~/OpenHarmony-3.1-Release
cd ~/OpenHarmony-3.1-Release
repo init -u git@gitee.com:openharmony/manifest.git -b refs/tags/OpenHarmony-v3.1-Release --no-repo-verify
repo sync -c
repo forall -c 'git lfs pull'

注意：

若在已安裝python3.8后，執(zhí)行repo init 時，仍顯示如下錯誤：

/usr/bin/env: ‘python’: No such file or directory

執(zhí)行如下命令后，進行重試：

sudo ln -s /usr/bin/python3.8 /usr/bin/python

安裝hb

1. 輸入如下命令確認hb是否為version 0.4.4 版本以上

   hb -v
   

   a. 若提示如下內容，則表示未安裝可以從第2步開始操作。

   bash: /home/***/.local/bin/hb: No such file or directory
   

   b.若提示如下內容，需要先卸載該版本，然后再執(zhí)行第2步操作步驟。

   [OHOS INFO] hb version 0.4.3
   

   卸載命令：

   pip3 uninstall ohos-build
   

2. 運行如下命令安裝hb

   pip3 install build/lite   // 該命令需在OpenHarmony源碼根目錄下執(zhí)行
   

3. 設置環(huán)境變量

   vim ~/.bashrc
   

   將以下命令拷貝到.bashrc文件的最后一行，保存并退出。

   export PATH=~/.local/bin:$PATH
   

   執(zhí)行如下命令更新環(huán)境變量。

   source ~/.bashrc
   

4. 再次執(zhí)行”hb -v“，有以下版本顯示則表示安裝的hb 0.4.4 以上版本正確。

   [OHOS INFO] hb version 0.4.6
   

準備設備側應用代碼

1. 代碼拷貝
   smart_safe_kitchen-smart_window源碼拷貝

   cd ~
   git clone git@gitee.com:openharmony-sig/knowledge_demo_smart_home.git 
   mkdir ~/OpenHarmony-3.1-Release/vendor/team_x
   cp -rfa ~/knowledge_demo_smart_home/dev/team_x/smart_safe_kitchen-smart_window ~/OpenHarmony-3.1-Release/vendor/team_x
   

   common庫拷貝

   cp -rfa ~/knowledge_demo_smart_home/dev/team_x/common ~/OpenHarmony-3.1-Release/vendor/team_x
   

2. communicationkit相關修改

參考下方代碼修改foundation/ace/ace_engine_lite/frameworks/module_manager/ohos_module_config.h

diff --git a/frameworks/module_manager/ohos_module_config.h b/frameworks/module_manager/ohos_module_config.h
index f8eb744..d0cc5d2 100644
--- a/frameworks/module_manager/ohos_module_config.h
+++ b/frameworks/module_manager/ohos_module_config.h
@@ -45,6 +45,7 @@ extern void InitDialogModule(JSIValue exports);
 #if (FEATURE_MODULE_STORAGE == 1)
 extern void InitNativeApiFs(JSIValue exports);
 extern void InitNativeApiKv(JSIValue exports);
+extern void InitNativeApiCommunicationKit(JSIValue exports);
 #endif

 #if (FEATURE_MODULE_DEVICE == 1)
@@ -102,6 +103,7 @@ const Module OHOS_MODULES[] = {
 #if (FEATURE_MODULE_STORAGE == 1)
     {"file", InitNativeApiFs},
     {"storage", InitNativeApiKv},
+    {"CommunicationKit", InitNativeApiCommunicationKit},
 #endif
 #if (FEATURE_MODULE_DEVICE == 1)
     {"device", InitDeviceModule},

3. hdf配置文件修改

參考下方代碼修改device/board/fnlink/shields/v200zr-evb-t1/v200zr-evb-t1.hcs

diff --git a/shields/v200zr-evb-t1/v200zr-evb-t1.hcs b/shields/v200zr-evb-t1/v200zr-evb-t1.hcs
index 44212eb..4fc99da 100644
--- a/shields/v200zr-evb-t1/v200zr-evb-t1.hcs
+++ b/shields/v200zr-evb-t1/v200zr-evb-t1.hcs
@@ -17,12 +17,17 @@ root {
     platform {
         gpio_config {
             match_attr = "gpio_config";
-            pin = [0, 1];
+            pin = [0, 1, 2];
             // touch_ztw523: TSP_RST - GPIO12, TSP_INT-GPIO27
             // touch_fts: TSP_RST - GPIO05, TSP_INT-GPIO27
-            realPin = [5, 27];
-            config = [5, 2];
-            pinNum = 2;
+            realPin = [5, 27, 11];
+            config = [5, 2, 5];
+            pinNum = 3;
         }
         i2c_config {
             i2c0 {

4. flash_size 配置項確認
   如果V200Z-R 開發(fā)板上相關 版本編號絲印為"V200Z-R EVB V1.0"， 則在如下代碼中配置flash_size選項為16，如果相關絲印編號為"V200Z-R EVB V2.0" , 則保持默認的flash_size = 32不變。

   device/board/fnlink/v200zr/liteos_m/config.gni
   flash_size = 16
   

5. JS應用代碼更新(可選)

本步驟為可選章節(jié)，忽略本節(jié)內容不影響智能通風設備的的展示和運行，應用修改完成后，再次編譯此應用。如下圖所示：

hap包目錄為：FAentrybuildoutputshapdebugentry-debug-lite-unsigned.hap。

將entry-debug-lite-unsigned.hap修改后綴為zip并解壓。在解壓后的目錄：entry-debug-lite-unsigned/assets/js/default目錄中除app.js.map外的的數(shù)據全部拷貝到OpenHarmonySDK中的vendor/team_x/smart_safe_kitchen-smart_window/fs/data/data/js目錄下

工程效果

整合并修改完成后的代碼目錄結構如下圖：

編譯

進入到OpenHarmony系統(tǒng)源碼根目錄下，輸入hb set命令即可看到我們的應用，選擇并確認即可。

cd ~/OpenHarmony-3.1-Release
hb set  // 如果是第一次編譯，Input code path 命令行中鍵入"./" 指定OpenHarmony工程編譯根目錄后回車。

如下圖所示，使用鍵盤上下鍵選中智能窗戶通風系統(tǒng) “smart_safe_kitchen-smart_window”（注：工程名字根據實際要編譯的工程來）:

hb build // 如果需要全量編譯，可以添加-f 選項

出現(xiàn)"build success"字樣，則表示編譯生成固件成功，如下圖所示：

安裝

因為歐智通BES2600/V200Z-R 開發(fā)板的燒錄程序是包含在對應out文件夾對應product目錄下的，無需使用額外的燒錄工具，在安裝了相應驅動文件后，執(zhí)行燒錄可執(zhí)行文件即可，下面是具體的操作步驟：

1.安裝[CP2102驅動]，解壓后雙擊與自己window 版本相匹配的可執(zhí)行文件，并按相關提示安裝驅動文件即可；

2.固件編譯完成以后拷貝~/OpenHarmony-3.1-Release/out/v200zr/smart_safe_kitchen-smart_window/write_flash_gui文件夾到windows下（或者利用samba服務直接訪問該目錄），并雙擊可執(zhí)行文件Wifi_download_main.exe

3.點擊工具上的文件夾圖標

4.選擇List按鈕

5.在顯示出來的串口列表中選擇需要燒錄的串口,并點擊開始按鈕。

6.在開發(fā)板上點擊reset按鍵，或者重新上電。

7.進入燒錄狀態(tài)

8.燒錄成功

? 注意：固件燒錄完成后需將燒錄窗口關閉，再按下設備Reset鍵設備才能啟動。如果未將燒錄窗口關閉，設備會再次進行燒寫狀態(tài)。

操作體驗

1. 提前準備好安全廚房場景中的[智能燃氣檢測設備] ，并完成相關的編譯和應用安裝動作；
2. 提前準備好正常工作的無線路由設備（請保證預設 熱點名稱：test_wifi 密碼：12345678 ； 是否能連接互聯(lián)網均可）
3. 將窗戶通風設備和燃氣檢測設備上電，確認兩個設備應用啟動正常和操作正常；
4. 按如下步驟將通風設備、燃氣檢測設備組成一個軟總線網絡
   1）分別點擊兩個設備應用界面右上角的軟總線配置圖標，進入軟總線配置界面；
   2）點擊智能燃氣檢測設備應用發(fā)現(xiàn)圖標 ，間隔3S后點擊發(fā)起認證圖標；
   3）點擊智能通風設備軟總線配置界面下的 允許認證圖標，正常情況下會顯示一個6位數(shù)的PIN 碼；
   4）點擊智能燃氣檢測設備應用輸入PIN 碼按鈕，進入數(shù)字鍵盤輸入PIN 碼；
   5）分別點擊兩個應用軟總線配置圖標左上角的返回按鍵，進入設備控制界面。
5. 設置燃氣檢測設備的閾值低于實際讀取的燃氣數(shù)值，燃氣檢測應用進入警報界面的同時會調用相關接口控制智能通風系統(tǒng)的電機工作，自動通風換氣，保證家居的安全。待到實際燃氣數(shù)值低于設置的閾值時，則關閉智能通風系統(tǒng)的電機。
   

審核編輯 黃宇