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# 基于OpenHarmony的智能阳台 ## 一、概述 基于OpenHarmony的智能阳台能够实时监测室外环境是否下雨，超过设定的阈值时本地启动关窗马达，并上报关窗信息；并且能够对接华为IoT平台，实时查看到当前状态（窗户开关情况、室外是否下雨等状态），本设备属于环境监测设备。 ### 1.实物展示图 我们使用拓维信息-OpenHarmony开发板+雨滴传感器+电机来模拟智能阳台设备。  ### 2.系统架构图 <img src="https://image2-1310563882.cos.ap-nanjing.myqcloud.com/2.jpg" alt="2" style="zoom:80%;" /> 根据系统架构图，可以看出基于OpenHarmony的智能阳台是主要是由三部分组成： 1. 数据采集：由雨滴传感器采集室外的情况并发送给开发板； 2. 信号传送：开发板接收到传感器的数据进行判断，并且发送判断后的信号给电机驱动模块以及将数据上传到华为IoT平台； 3. 执行部件：电机控制模块根据单片机的信号控制电机执行相应的动作。 ### 3.系统流程图 <img src="https://image2-1310563882.cos.ap-nanjing.myqcloud.com/3.jpg" alt="3" style="zoom: 80%;" /> ### 4.系统原理图 <img src="https://image2-1310563882.cos.ap-nanjing.myqcloud.com/4.png" alt="4" style="zoom:80%;" /> ## 二、快速上手 ### 1.硬件准备： 1）预装windows系统的PC机 2）拓维信息 Niobe Wifi IoT开发板套件 3）雨滴传感器模块一套 4）电机及驱动电机模块一套（步进电机、直流电机、舵机等都是可以） 5）USB Type-C线（Windows工作台通过USB与Niobe Wifi IoT 开发板连接） 其中具体硬件的详细信息如下： #### 硬件一：Niobe Wifi IoT开发板 ​ 拓维Niobe开发板是一块专门基于OpenHarmony 3.0LTS版本设计的开发板，板载高度集成了2.4GHz WLAN SoC芯片Hi3861V100。 ​ Hi3861V100芯片集成高性能32bit微处理器、硬件安全引擎以及丰富的外设接口，外设接口包括SPI、UART、I2C、PWM、 GPIO和多路ADC ​ Hi3861V100芯片适应于智能家电等物联网智能终端领域。  ​ 拓维信息-OpenHarmony开发板（Talkweb Niobe）的相关资料可查看官方文件：[开发板相关资料](https://gitee.com/talkweb_oh/niobe) #### 硬件二：雨滴传感器模块 ​ 本项目选用雨滴传感器，目的是为了监测天气状况并转成AO电压输出。 （1）雨滴传感器采用FR-04双面材料，并用镀镍处理表面，具有抗氧化，导电性等性能。 （2）输出形式：模拟量AO电压输出。 （3）AO模拟输出，连接单片机的AD口检测滴在上面的雨量大小（雨量越大输出电压越小）。 <img src="https://image2-1310563882.cos.ap-nanjing.myqcloud.com/6.png" alt="6" style="zoom:50%;" /> #### 硬件三：电机模块 （1）本项目选用直流电机目的是为了模拟窗户开关的情景(可根据自己的需要选择步进电机或者舵机也是可以的)。 ​ 电机正转一定角度表示开窗，反转一定角度表示关窗。 <img src="https://image2-1310563882.cos.ap-nanjing.myqcloud.com/8.png" alt="8" style="zoom: 50%;" /> ​ **注：直流电机的工作电压为5V左右。** （2）本项目选用了直流电机故要另外选用L298N直流电机驱动模块，目的是驱动直流电机的运作。 ​ 该模块和控制端口的接口：控制直流电机时IN1、IN2和ENA为一组，IN1和IN2是逻辑信号，控制电机的正反转；OUT1和OUT2它们控制电机A，接在A+和A-。 <img src="https://image2-1310563882.cos.ap-nanjing.myqcloud.com/7.png" alt="7" style="zoom:80%;" /> ### 2.软件准备： 1）下载并安装虚拟机VMware Workstation： - [VMware Workstation Player（免费版）](https://www.vmware.com/products/workstation-player/workstation-player-evaluation.html) - [VMware Workstation Pro（专业版）](https://www.vmware.com/cn/products/workstation-pro.html) 2）下载Ubuntu20.04镜像：[Ubuntu20.04镜像](https://releases.ubuntu.com) 3）下载并安装MobaXterm工具：[MobaXterm工具](https://en.softonic.com/download/moba/windows/post-download) 4）下载并安装开发板USB驱动（CH341SER.EXE--CH340/CH341-USB转串口Windows驱动程序）：[USB驱动](http://www.wch.cn/search?q=ch340g&t=downloads) 5）下载并安装VS Code编译器：[Visual Studio Code](https://code.visualstudio.com/) 6）下载HiBurn烧录工具：[HiBurn烧录工具](https://gitee.com/talkweb_oh/niobe/blob/master/applications/docs/tools/HiBurn.exe) ### 3.Linux编译环境配置: ​ 开发基础环境由windows 工作台和Linux编译服务器组成。windows 工作台可以通过samba 服务或ssh 方式访问Linux编译服务器。其中windows 工作台用来烧录和代码编辑，Linux编译服务器用来编译OpenHarmony代码，为了简化步骤，Linux编译服务器推荐安装Ubuntu20.04。 #### （1）Ubuntu安装 - 在VMware中安装下载好的Ubuntu20.04。 - 安装完后在终端窗口输入语句获取ip地址： ``` ifconfig ``` 获取IP地址后并记录下来，每个人的IP地址都不一样。 如果获取不成功（虚拟机连不上网络）尝试更换一下网络路径方式：虚拟机 --> 设置 --> 网络适配器 --> 网络路径 <img src="https://image2-1310563882.cos.ap-nanjing.myqcloud.com/9.png" alt="9" style="zoom: 80%;" /> *注：如果查看IP地址的时候出现以下情况： <img src="https://image2-1310563882.cos.ap-nanjing.myqcloud.com/10.png" alt="10" style="zoom: 80%;" /> ① 根据提示，输入以下命令，安装网络工具： ``` sudo apt install net-tools ``` ② 如果还不行也可以安装一下VMware tools工具。 #### （2）安装samba服务共享文件夹 - 在/home/niobe/（niobe是我虚拟机的名字，根据个人虚拟机的情况来做调整）目录下新建一个文件夹命名为niobecode。 - 配置niobecode文件夹的读写权限。 ``` sudo chmod 777 /home/niobe/niobecode ``` - 将新建的niobecode文件夹配置到/etc/samba/smb.conf中。 输入以下命令使用spt-get安装： ``` sudo apt-get install samba ``` 查看sanba版本，以及是否安装成功： ``` samba ``` 进入smb.conf文件配置： ``` sudo vi /etc/samba/smb.conf ``` - 在smb.conf文件最后加上以下语句： ``` [niobecode] comment = samba home directory path = /home/niobe/ public = yes browseable = yes public = yes writeable = yes read only = no valid users = niobe create mask = 0777 directory mask = 0777 #force user = nobody #force group = nogroup available = yes ``` 添加上面语句后按下ESC后保存并退出： ``` ：wq ``` 设置samba的密码： ``` sudo smbpasswd -a niobe ``` 重新启动samba： ``` sudo service smbd restart ``` - 然后在Windows环境下，右键我的电脑 -> 映射网络驱动器 -> 输入IP地址（在Ubuntu安装的步骤中获取的IP地址），把共享文件夹映射到本地。 - 成功后我们就可以在我的电脑里面的网络位置可以看到niobecode文件夹。  #### （3）MobaXterm通过ssh连接Ubuntu - 在MobaXterm工具里 Session -> SSH 输入信息，远程地址（获取到的IP地址）。 <img src="https://image2-1310563882.cos.ap-nanjing.myqcloud.com/12.png" alt="image-20220114025552556" style="zoom: 80%;" /> - 输入相关信息登录。 login as：输入虚拟机用户名 Password：输入虚拟机密码 成功登录后如下： <img src="https://image2-1310563882.cos.ap-nanjing.myqcloud.com/13.png" alt="image-20220114025658985" style="zoom:80%;" /> #### （4）配置docker编译环境 - 可以在官网文档中查�