一、前言

上次給大家展示了基于OpenHarmony的避障小車，我就在想能不能通過(guò)云端來(lái)控制小車的工作。正好小凌派板載了WIFI功能，小凌派官方例程中又有通過(guò)MQTT協(xié)議連接華為云的例程。在不斷的嘗試下，終于完成了通過(guò)華為云給小車下發(fā)工作命令的避障小車。

二、小車介紹

這是一款基于OpenHarmony系統(tǒng)和RK2206小凌派開(kāi)發(fā)板的避障小車。同時(shí)，小車搭載了超聲波測(cè)距模塊、舵機(jī)模塊、紅外尋跡模塊、直流電機(jī)模塊。

圖1 小車組裝圖

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圖2 小凌派開(kāi)發(fā)板

三、華為云配置

在華為云中創(chuàng)建一個(gè)新的設(shè)備（圖3），創(chuàng)建設(shè)備的設(shè)備密碼一定要牢記，后面要用到。

圖3 創(chuàng)建完成界面

總體配置如圖4所示。

圖4 華為云總體配置

創(chuàng)建了一個(gè)“work”屬性用來(lái)接收小車當(dāng)前的工作狀態(tài)（圖5）。

圖5 “work”參數(shù)

創(chuàng)建了兩個(gè)命令“小車工作控制”（圖6）和“小車人工控制”（圖7）用來(lái)控制小車工作。其中，“小車工作控制”中有三個(gè)命令，分別是：ON（工作模式）、OFF（停止模式）、CONTROL（手動(dòng)控制小車模式）。“小車人工控制”中有五個(gè)命令，分別是：STOP（停止）、FORWARD（直行）、TURNLEFT（左轉(zhuǎn)）、TURNRIGHT（右轉(zhuǎn)）、BCAKWARD（后退）。

圖6 “小車工作控制”參數(shù)

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圖7 “小車人工控制”參數(shù)

四、小車配置

1.小車連接華為云

利用華為云iot工具（圖8）將填寫(xiě)注冊(cè)設(shè)備時(shí)生成的設(shè)備ID和設(shè)備密鑰，生成連接信息（ClientId、Username、Password），并修改代碼中對(duì)應(yīng)的CLIENT_ID、USERNAME、PASSWORD。

圖8 華為云iot工具

將代碼中的CLIENT_ID、USERNAME和PASSWORD改為生成的ClientId、Username和Password。

#define CLIENT_ID

#define USERNAME

#define PASSWORD

修改/device/rockchip/rk2206/sdk_liteos/board/src/config_network.c代碼中的SSID和PASSWORD為使用WIFI的SSID和密匙，用于連接網(wǎng)絡(luò)，設(shè)備通過(guò)WIFI訪問(wèn)華為云。

#define SSID

#define PASSWORD

2.小車指令接收配置

從華為云向小車下發(fā)工作指令時(shí)，可以在設(shè)備調(diào)試窗口看到華為云發(fā)送消息的body信息。“service_id”為設(shè)備的服務(wù)ID，ID為“智能小車”；“command_name”為設(shè)備命令名稱，命令為“小車工作控制”；“paras”為設(shè)備命令的執(zhí)行參數(shù)，參數(shù)為{ “work”:“ON”}（圖9）。

圖9 華為云發(fā)送消息body信息

以下是處理華為云下發(fā)命令的部分代碼：

obj_cmdname = cJSON_GetObjectItem(obj_root, "command_name");

if (obj_cmdname == NULL)

{

goto EXIT;

}

if (0 == strcmp(cJSON_GetStringValue(obj_cmdname), "小車工作控制"))

{

obj_paras = cJSON_GetObjectItem(obj_root, "paras");

if (obj_paras == NULL)

{

goto EXIT;

}

obj_para = cJSON_GetObjectItem(obj_paras, "work");

if (obj_para == NULL)

{

goto EXIT;

}

if (0 == strcmp(cJSON_GetStringValue(obj_para), "ON"))

{

m_app_status.work = 1;

g_car_status = CAR_TRACE_STATUS;

}

else if (0 == strcmp(cJSON_GetStringValue(obj_para), "OFF"))

{

m_app_status.work = 0;

g_car_status = CAR_STOP_STATUS;

}

else if (0 == strcmp(cJSON_GetStringValue(obj_para), "CONTROL"))

{

m_app_status.work = 2;

g_car_status = CAR_MANUAL_OPERATION_STATUS;

}

cmdret = 0;

}

else if (0 == strcmp(cJSON_GetStringValue(obj_cmdname), "小車人工控制"))

{

obj_paras = cJSON_GetObjectItem(obj_root, "paras");

if (obj_paras == NULL)

{

goto EXIT;

}

obj_para = cJSON_GetObjectItem(obj_paras, "control");

if (obj_para == NULL)

{

goto EXIT;

}

if (0 == strcmp(cJSON_GetStringValue(obj_para), "STOP"))

{

g_car_control = CAR_STOP;

}

else if (0 == strcmp(cJSON_GetStringValue(obj_para), "FORWARD"))

{

g_car_control = CAR_FORWARD;

}

else if (0 == strcmp(cJSON_GetStringValue(obj_para), "TURNLEFT"))

{

g_car_control = CAR_TURNLEFT;

}

else if (0 == strcmp(cJSON_GetStringValue(obj_para), "TURNRIGHT"))

{

g_car_control = CAR_TURNRIGHT;

}

else if (0 == strcmp(cJSON_GetStringValue(obj_para), "BCAKWARD"))

{

g_car_control = CAR_BCAKWARD;

}

cmdret = 0;

}

3.小車數(shù)據(jù)發(fā)送配置

小車連接上華為云后，每5秒會(huì)向華為云的發(fā)送當(dāng)前小車的狀態(tài)信息。”serviced”為設(shè)備的服務(wù)ID，ID為”智能小車”；”data”為設(shè)備數(shù)據(jù)，數(shù)據(jù)為{“work”:0}（圖10）。

圖10 小車向華為云發(fā)送狀態(tài)信息

以下是小車上傳數(shù)據(jù)到華為云的部分代碼：

oc_mqtt_profile_service_t service;

oc_mqtt_profile_kv_t work;

service.event_time = NULL;

service.service_id = "智能小車";

service.service_property = &work;

service.nxt = NULL;

work.key = "Work";

work.value = &report->work;

work.type = EN_OC_MQTT_PROFILE_VALUE_INT;

work.nxt = NULL;

oc_mqtt_profile_propertyreport(USERNAME, &service);

五、效果

給小車上電之后，等待小車連接華為云，可以看到小車向華為云發(fā)送消息。從視頻中可以看到華為云接收到的消息為data:{“work”:0}，說(shuō)明小車剛上電后并沒(méi)有工作。

現(xiàn)在通過(guò)華為云向小車下發(fā)工作命令。從視頻中可以看到在小車的前方和左邊都有障礙物。啟動(dòng)小車后小車會(huì)先直行，通過(guò)超聲波傳感器獲取前方的距離，當(dāng)距離小于20cm時(shí)，小車通過(guò)超聲波傳感器測(cè)量左右兩邊的距離，由于右邊的距離比左邊大，小車會(huì)向右轉(zhuǎn)。從視頻中可以看到，小車按照我們預(yù)想的方向行動(dòng)，同時(shí)我們可以看到華為云接收到的消息為data:{“work”:1}，說(shuō)明小車現(xiàn)在正在工作。

以下是避障的部分代碼：

if (distance < DISTANCE_BETWEEN_CAR_AND_OBSTACLE)

{

car_stop();

LOS_Msleep(500);

car_backward();

printf("This is backward\r\n");

LOS_Msleep(500);

car_stop();

unsigned int ret = engine_go_where();

printf("ret is %d\r\n", ret);

if (ret == CAR_TURN_LEFT)

{

car_left();

LOS_Msleep(800);

}

else if (ret == CAR_TURN_RIGHT)

{

car_right();

LOS_Msleep(800);

}

car_stop();

}

通過(guò)華為云下發(fā)命令，將小車的工作模式轉(zhuǎn)換成控制模式，我們可以看到華為云接收到的消息為data:{“work”:2}，說(shuō)明小車的行動(dòng)受我們控制。

通過(guò)華為云向小車下發(fā)直行命令，可以看到小車直行。

通過(guò)華為云向小車下發(fā)左轉(zhuǎn)命令，可以看到小車左轉(zhuǎn)。

通過(guò)華為云向小車下發(fā)右轉(zhuǎn)命令，可以看到小車右轉(zhuǎn)。

通過(guò)華為云向小車下發(fā)后退命令，可以看到小車后退。

六、心得體會(huì)

通過(guò)本次項(xiàng)目使用搭載OpenHarmony的小凌派RK2206開(kāi)發(fā)板進(jìn)行開(kāi)發(fā)。小凌派官方教程簡(jiǎn)介清晰，便于入門。RK2206芯片接口比較豐富，移植適配穩(wěn)定性較好，整體開(kāi)發(fā)進(jìn)度比較順利。讓我學(xué)習(xí)到了如何使用MQTT協(xié)議連接華為云去控制小車的工作。通過(guò)這一次的應(yīng)用開(kāi)發(fā)，體驗(yàn)了OpenHarmony和國(guó)產(chǎn)芯片開(kāi)發(fā)，是一次不錯(cuò)的學(xué)習(xí)體驗(yàn)，特此記錄！