华为物联网系统模块设计项目2智慧路灯01E53SC1E53SC1智慧路灯案例开发实验手册（LiteOSStudio）V1.1.pdf
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知识不是力量，分享知识才是力量 首页-技术文档 智慧路灯案例开发实验手册 Revision 1.1 2019 年7 月30 日 智慧路灯案例开发实验手册 淘宝店： 知识不是力量，分享知识才是力量 目录 首页-技术文档 1 1. 场景概述 3 2. 实验准备 3 3. 硬件连接 3 4. 整体流程 4 5. 创建项目 5 6. 创建产品 7 7. 设备开发 10 7.1. LiteOS Studio 工程导入 10 7.2. LiteOS Studio 程序编译及烧录 11 8. 应用开发 15 8.1. 构建应用 15 8.2. 编辑应用 17 9. 业务调试 20 9.1. 注册设备 20 9.2. 手动开关灯 21 9.3. 设置自动开关灯规则 22 智慧路灯案例开发实验手册 淘宝店： 知识不是力量，分享知识才是力量 1. 场景概述 智慧路灯是城市智能化道路上重要一环，智慧路灯的实施具有节约公共照明能耗、较 少因照明引起的交通事故等多种社会意义。路灯也是大家在日常生活中可以强烈感知到的 公共设施，更易理解其智能化的场景。 在该文档中，将基于华为一站式开发工具平台—开发中心，从设备、平台、应用端 到 端构建一款智慧路灯解决方案样例，如图 1-1 所示，带您体验十分钟快速上云。 图 1-1 智慧路灯解决方案 2. 实验准备 ⚫ 开发板：小熊派开发板（含NB 卡、NB35-A 通信扩展板、E53_SC1 案例扩展板等） ⚫ IDE：LiteOS Studio （安装资料包中的版本） ⚫ 平台：华为云账号（开通开发中心权限，若使用软件开发服务进行应用开发，还需 要开通软件开发服务权限） 3. 硬件连接 连接好 E53_SC1 案例扩展板和NB35-A 通信扩展板，NB35-A 通信扩展板要安设SIM 卡，并注意卡的缺口朝外插入。将串口选择开关拨到 MCU 模式，并用USB 线将开发板与 电脑连接，如图 3-1 所示。 智慧路灯案例开发实验手册 淘宝店： 知识不是力量，分享知识才是力量 图 3-1 硬件连接 4. 整体流程 智慧路灯案例的开发整体流程如图 4-1 所示。 图 4-1 整体流程 智慧路灯案例开发实验手册 淘宝店： 知识不是力量，分享知识才是力量 5. 创建项目 在进行开发之前，开发者需要基于行业属性，创建一个独立的项目。在项目空间内， 开发的人能开发相应的物联网产品和应用。 步骤1 使用华为云账号，登录开发中心，如图 5-1 所示。 图 5-1 登录开发者中心 步骤2 在开发中心首页，点击“新建项目”，如图 5-2 所示。 说明 如果初次登录开发中心，新建项目时会提示配置厂商信息。请根据提示，进入 “厂商信息” 界面 进行配置即可。 图 5-2 新建项目 智慧路灯案例开发实验手册 淘宝店： 知识不是力量，分享知识才是力量 步骤3 填写 “项目名称”、“所属行业”、“描述”等项目信息后，点击 “创建”，如图 5-3 所示。 配置示例： ⚫ 项目名称：OceanConnect_StreetLight ⚫ 所属行业：公用事业（NB-IoT ） 图 5-3 配置项目 项目创建成功后，系统返回 “应用ID ”和 “应用秘钥”，如图 5-4 所示。在应用对接 物联网平台时需 要这两个参数，请妥善保存，如果遗忘，可以在该项目的“应用→对接信 息→应用安全”中进行重置。 图 5-4 项目创建成功 结束 智慧路灯案例开发实验手册 淘宝店： 知识不是力量，分享知识才是力量 6. 创建产品 某一类具有相同能力或特征的设备的集合称为一款产品。除了设备实体，产品还包含 该类设备在物联网能力建设中产生的产品信息、产品模型（Profile）、插件、测试报告 等资 源。开发中心中预置了快速集成模板，该模板包含产品模型（Profile）和编解码插件，在 基于该模板创建产品后，无需再进行Profile 定义和插件开发。 步骤1 进入新创建的项目，选择“产品→产品研究开发”，点击“新建产品”，如图 6-1 所 示。 图 6-1 新建产品 步骤2 在“创建产品”中，选择“基于快速集成模板创建”，点击“StreeLight ”模板，如 图 6-2 所示。 图 6-2 选择模板 智慧路灯案例开发实验手册 淘宝店： 知识不是力量，分享知识才是力量 步骤3 在StreeLight 模板详情中，点击“立即使用”，如图 6-3 所示。 图 6-3 使用模板 步骤4 系统将弹出“设置产品信息”窗口，填写必要产品信息，点击“创建”，如图 6-4 所示。 配置实例： ⚫ 产品的名字：OC_StreetLight ⚫ 型号：StreetLight01 ⚫ 厂商ID：由系统自动生成，无需配置 ⚫ 所属行业：智慧城市 ⚫ 设备类型：StreetLight ⚫ 接入应用层协议类型：LWM2M ⚫ 数据格式：二进制码流 智慧路灯案例开发实验手册 淘宝店： 知识不是力量，分享知识才是力量 图 6-4 配置产品 步骤5 在“产品研究开发”界面将会呈现已经创建的产品，选择具体产品，能进入该产品 的开发界面，如图 6-5 所示。 图 6-5 产品创建成功 结束 智慧路灯案例开发实验手册 淘宝店： 知识不是力量，分享知识才是力量 7. 设备开发 基于LiteOS Studio ，将程序样例烧录进小熊派开发板。 7.1. LiteOS Studio 工程导入 步骤1 打开LiteOS Studio 软件，在首页上单击“导入其他嵌入式工程（gcc ）”，如图 7-1 所示。 图 7-1 导入工程 步骤2 在弹出导入界面，选择需要导入的工程目录及对应的MCU 类型。此处需要导入小 熊派资料包的“\04 案例及代码\01 E53_SC1 ”路径下的代码，此处先要将工程代 码移至非中文路径下。小熊派开发板使用的MCU 为STM32L431RCT6 ，所以此处 MCU 类型选择STM32L431RC ，单击“完成”按钮导入相应工程，如图 7-2 所示。 智慧路灯案例开发实验手册 淘宝店： 知识不是力量，分享知识才是力量 图 7-2 设置工程参数 7.2. LiteOS Studio 程序编译及烧录 步骤1 在程序编译之前需要对工程进行如下配置： 1. 在打开的STM32L431xx 工程中，单击工具栏中的 ，进行工程配置。 2. 单击“编译输出”，“输出目录”选择当前工程下的build 输出目录，具体路径请根 据真实的情况修改，其他参数默认配置，如图 7-3 所示。 智慧路灯案例开发实验手册 淘宝店： 知识不是力量，分享知识才是力量 图 7-3 设置输出目录 3. 单击“编译器”，“Makefile 脚本”选择当前工程下的主Makefile ，具体路径请根据 真实的情况修改。Make 参数”可配置为“-j8 ”，如图 7-4 所示。 图 7-4 设置编译脚本 智慧路灯案例开发实验手册 淘宝店： 知识不是力量，分享知识才是力量 4. 单击“烧录器”，烧录方式选择“STLink/V2 ”，其他参数默认配置，如图 7-5 所示。 图 7-5 设置烧录器参数 5. 单击“调试器”，调试方式选择“STLink/V2 ”，其他参数默认配置，如图 7-6 所示。 图 7-6 设置调试器参数 智慧路灯案例开发实验手册 淘宝店： 知识不是力量，分享知识才是力量 步骤2 单击工具栏中的 ，对当前工程进行编译。编译成功后，在控制台输出面板中 显示“编译成功”,如图 7-7 所示。 图 7-7 编译成功 步骤3 连接好开发板，单击工具栏中的 ，即可将已编译好的程序烧录至开发板，如 图 7-8 所示。 图 7-8 烧录成功 结束 智慧路灯案例开发实验手册 淘宝店： 知识不是力量，分享知识才是力量 8. 应用开发 基于华为IoT Booster 平台构建应用系统。在开发中心中，选择 “应用 → Web 应用开 发”，点击 “立即前往”，进入IoT Booster 平台，如图 8-1 所示。 图 8-1 Web 应用开发 8.1. 构建应用 步骤1 在IoT Booster 平台首页，点击 “构建应用”，如图 8-2 所示。 图 8-2 构建应用 智慧路灯案例开发实验手册 淘宝店： 知识不是力量，分享知识才是力量 步骤2 在 “新建应用”中，填写应用信息，点击 “创建”，如图 8-3 所示。 ⚫ 应用资料 应用名称：StreetLightAPP ⚫ 构建方式选择 “自定义”。 选择基础功能模块：设备注册（必选）、设备列表、规则。 图 8-3 新建应用 结束 智慧路灯案例开发实验手册 淘宝店： 知识不是力量，分享知识才是力量 8.2. 编辑应用 步骤1 将鼠标移至 “自定义页面1”上，在弹出的列表中选择 “修改”，修改页面信息。 在弹出的窗口中，修改 “菜单名称”为 “路灯管理”，其他保持默认，然后点击 “确定”，如图 8-4 所示。 图 8-4 修改菜单名称 步骤2 选择 “路灯管理”页面，设计页面组件布局。 1. 拖动1 个“选择设备”组件、2 个“监控”组件和1 个“命令下发”组件至页面中， 并按图 8-5 所示的布局进行摆放。 图 8-5 摆放布局 智慧路灯案例开发实验手册 淘宝店： 知识不是力量，分享知识才是力量 2. 分别单击页面中的“监控”组件，在右侧“配置面板→样式”中设置组件的样式。 参数 光强监控 光强变化 标题 光强监控 光强变化 显示类型 简易 图表 样式 保持默认 3. 分别单击页面中的 “监控”组件，在右侧 “配置面板→数据”中设置组件的数据 源。因为2 个 “监控”组件都是用于监控路灯的光强，只是显示方法不一样，所以 “数据”页面参数设置一样，如图 8-6 所示。 ⚫ 产品：选择创建产品中已创建的产品 ⚫ 服务：Sensor ⚫ 属性：luminance 图 8-6 配置监控数据源 智慧路灯案例开发实验手册 淘宝店： 知识不是力量，分享知识才是力量 4. 单击页面中的“命令下发”组件，在右侧“配置面板”设置对应功能的属性参数， 如图 8-7 所示。 图 8-7 配置命令下发参数 步骤3 路灯管理页面构建完成，点击右上角 “保存”，然后点击 “预览”查看应用页面效 果，如图 8-8 所示。 图 8-8 查看页面效果 结束 智慧路灯案例开发实验手册 淘宝店： 知识不是力量，分享知识才是力量 9. 业务调试 使用已经烧录程序的开发板和构建完成的应用系统，进行智慧路灯业务功能的调试。 9.1. 注册设备 步骤1 在应用开发中已构建应用的预览界面中，选择“设备注册→单个注册”，点击“创 建”，如图 9-1 所示。 图 9-1 注册设备 步骤2 系统将弹出 “单个设备注册”窗口，填写设备相关信息，点击 “确定”。 ⚫ 产品选择：选择创建产品中已创建的产品 ⚫ 设备名称：填写任意设备名称 ⚫ 设备识别码：填写模组的IMEI 号，IMEI 号可以在NB 通信模组上进行查看，如 图 9-2 所示。 图 9-2 查看IMEI 号 结束 智慧路灯案例开发实验手册 淘宝店： 知识不是力量，分享知识才是力量 9.2. 手动开关灯 步骤1 开发板上电，在“路灯管理”页面，可以观察光强监控和光强变化，如图 9-3 所 示。 图 9-3 观察光强数据 步骤2 选择“路灯管理 →LED 开关”，点击“设置参数”，“led”选择“ON ”，单击“发 送命令”，如图 9-4 所示。 图 9-4 发送开灯命令 此时开发板的照明灯为打开状态，如图 9-5 所示。 图 9-5 灯开启 关灯命令与开灯命令操作步骤一样，差别是 “led ”选择 “OFF ”。 结束 智慧路灯案例开发实验手册 淘宝店： 知识不是力量，分享知识才是力量 9.3. 设置自动开关灯规则 步骤1 新建两条规则，分别用于控制照明灯在不同条件下的开和关。 选择“规则”，单 击“创建规则”，如图 9-6 所示。 图 9-6 创建规则 步骤2 在“创建规则”界面，分别填写开、关灯规则信息。 参数 开 关 规则名称 LED_ON LED_OFF 条件 条件类型 设备类型 选择设备模型 选择创建产品中已创建的产品 服务类型 Sensor 属性名字 luminance 操作 值 50 500 动作 动作类型 设备 选择设备模型 选择创建产品中已创建的产品 点击选择设备 选择注册设备中新增的设备 服务类型 LED 命令名称 Set_Led 参数 led 值 ON OFF 命令状态 启用 描述 光强小于50 时，照明灯开 光强大于500 时，照明灯关 启。 闭。 智慧路灯案例开发实验手册 淘宝店： 知识不是力量，分享知识才是力量 参照上述表格，填写开灯的规则信息。 1. 填写规则名称：LED_ON，如图 9-7 所示。 图 9-7 填写规则名称 2. 设置开灯规则的条件信息。在“条件”模块，点击“设备行为”所在行右侧的 “添 加”，如图 9-8 所示。 图 9-8 添加条件 3. 按照参数表中开灯规则的条件参数填写条件信息，如图 9-9 所示。 图 9-9 填写条件信息 智慧路灯案例开发实验手册 淘宝店： 知识不是力量，分享知识才是力量 4. 设置开灯规则的动作。在“动作”模块，点击“设备行动”所在行右侧的“添加”， 如图 9-10 所示。 图 9-10 添加动作 5. 按照参数表中开灯规则的动作参数填写动作信息，如图 9-11 所示。 图 9-11 填写动作信息 6. 然后单击右上角的 “提交”，开灯规则创建完成。关灯规则的创建操作和开灯的 一样，只是规则名称、条件的取值和动作执行不同。 步骤3 规则创建完成，可以在 “规则→所有规则”管理已创建的规则，如图 9-12 所示。 图 9-12 规则创建完成 智慧路灯案例开发实验手册 淘宝店： 知识不是力量，分享知识才是力量 步骤4 测试自动开关灯。 1. 遮住光强传感器(E53_SC1)，使开发板处于黑暗环境中（亮度50 ），查看“路灯管 理”中光强监控数值如图 9-13 所示和开发板的照明灯如图 9-14 所示：开发板的 照明灯应该自动打开。 图 9-13 光强数值变化 图 9-14 灯开启 2. 移除遮挡物，使开发板处于明亮环境中（亮度500 ），查看“路灯管理”中光强 监 控数值如图 9-15 所示和开发板的照明灯如图 9-16 所示：开发板的照明灯应该自 动关闭。 智慧路灯案例开发实验手册 淘宝店： 知识不是力量，分享知识才是力量 图 9-15 光强数值变化 图 9-16 灯关闭 步骤5 若需要观察开发板的照明灯在一段时间的变动情况，能查看 “路灯管理”中 光强变化，如图 9-17 所示。 图 9-17 光强变化 结束 智慧路灯案例开发实验手册 淘宝店：
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