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# 实战二｜MQTT开发：如何实现联网控制？
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你好，我是郭朝斌。
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在上一节中，我们基于平头哥RVB2601开发板完成了智能电灯硬件的搭建和嵌入式应用的开发，但是打造一款物联网设备，我们还需要将硬件接入物联网平台。接下来，我就来讲解一下RVB2601开发板通过MQTT协议接入阿里云生活物联网平台的流程及方法。
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在开始本节内容的阅读之前，你可以重新打开[第17讲](https://time.geekbang.org/column/article/322528)，了解一下Python语言的实现代码。对比着本节的C语言代码，你将会对程序开发有更深入的理解。
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## 生活物联网平台的准备工作
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阿里云生活物联网平台，又称为飞燕平台，是面向消费级产品的物联网开放平台。它具备完整的、面向家居物联网场景的功能定义，可以非常方便地完成智能设备的物联网接入工作。
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接下来，我们就在这个平台上完成智能灯的联网控制实验。
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### 创建项目和产品
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首先，登录[生活物联网平台](https://living.aliyun.com)，我们进行第一个项目的创建。项目的名称，我们可以填写“智能电灯”。对于项目类型，你可以根据产品需求来决定，因为我们不计划接入天猫精灵生态，所以这里选择“自有品牌项目”。
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接着，我们为这个“智能电灯”项目创建一个新产品“Led\_1”。
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产品的参数可以这样设置：
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* 所属品类，选择“电工照明”–>“灯”。
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* 节点设备，选择“设备”。是否接入网关，选择“否”。
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* 连网方式，选择“WiFi”。
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* 数据格式，选择“ICA标准数据格式（Alink JSON）”。
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### 产品功能定义
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创建完产品，我们进入产品的研发流程。物联网平台把流程分为4个阶段，分别是：功能定义、人机交互、设备调试和批量投产。
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首先，我们来完成功能定义的部分，也就是物联网设备的物模型定义。
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基于创建产品时我们选择的产品类型和数据格式，平台已经为智能电灯自动生成了一个标准的物模型。针对你开发的智能灯的功能需求，你可以对各项功能进行编辑、删除，或者新增标准模版没有的功能。比如像我这里展示的一样，保留“开关”、“亮度”和“色温”，删除其他功能项，同时增加“RGB调色”功能。“RGB调色”功能项，对应了我们智能灯的三色LED模块。
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### 人机交互设计
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完成功能定义后，我们进入下一步，人机交互。在人机交互中，我们主要完成配网方式和手机App相关界面的设计。
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首先，我们选择使用公版App控制产品。这样可以省掉我们开发独立App的工作。
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在“产品展示”标签页中，设置一下产品名称。
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在“设备面板”中，你可以点击进入“选择面板”页面，选择一个智能灯在App上的展示和操作界面。因为默认面板中没有适配“RGB调色”的面板，所以，你需要编辑一下“灯泡冷暖灯”模版来替代使用。否则，平台会显示错误信息，提示面板与物模型的属性定义不一致。
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配网方式，我们保持默认设置即可。在“自动化与定时”标签页中，我们要勾选“开关”的“作为执行”选项。这样，在自动化场景的创建中，智能电灯的开关就可以作为执行动作起到控制的效果了。
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### 设备调试设置
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在设备调试页面中，我们需要先选择产品使用的芯片或者模组。对于我们的实验项目，这里直接选择列表最后一项——未知芯片即可。
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然后，我们新建一个测试设备。因为我们需要获得一个设备证书，也就是智能灯连接物联网平台的五元组信息。
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点击“新建测试设备”，你需要为测试设备输入一个名称，比如，可以是“RVB2601HoloLed1”。然后，点击“确定”，页面就会新增一个设备条目。
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在新增设备条目中，点击“设备证书”，你就可以看到设备五元组信息。这里要记得复制、保存这些字符串，因为我们在后面的应用代码中需要用到。
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你可以看到，这个新增测试设备的状态显示“未激活”。因为只有当设备通过MQTT协议第一次连接到物联网平台后，这个测试设备才会被激活，并且可以发送消息进行在线调试。
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## 智能灯如何接入物联网
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那么，智能灯如何接入物联网平台实现后续的调试、使用呢？下面，我们来开发一下智能灯的联网控制功能。
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### 联网功能开发
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RVB2601开发板中的W800模组提供了Wi-Fi和BLE通信能力，而且模组还集成了连接阿里云生活物联网平台（飞燕）的功能。主控芯片CH2601通过SPI接口与W800模组通信，它只需要发送/接收W800定义的AT指令，就可以实现相应的功能。
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W800模组的AT指令集可以参考[官方文档](https://occ-oss-prod.oss-cn-hangzhou.aliyuncs.com/userFiles/3717897501090217984/resource/3717897501090217984XBSRZBtccb.pdf)。我们就基于文档中飞燕平台的相关AT指令来实现与平台的通信。它的底层实现依然是MQTT协议，不过封装成了AT指令的接口形式。
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这里，我们就需要修改W800的驱动代码，增加联网接口函数，其中具体包括：
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* 设置设备五元组接口
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* 建立MQTT连接接口
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* 物模型属性设置回调注册接口
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* 物模型属性上报接口
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具体要怎么做呢？
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我们需要在项目中引入W800的驱动模块drv\_wifi\_at\_w800。在CDK中，点击右键打开“Packages for Led”，在模块窗口左侧找到drv\_wifi\_at\_w800模块，点击箭头导入右侧列表中。
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在W800的驱动模块drv\_wifi\_at\_w800中，打开w800\_api.h文件，增加函数接口定义。
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```c++
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int w800_living_idmau(const char *mykey,const char *myname,const char *mysecret,const char *mypsecret);
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int w800_living_idmcon(void);
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void w800_living_recv_callback_register(const char *cmd, void *callback, void *context);
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int w800_living_send_attribute(const char *dev_id, const char *msg);
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```
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在w800\_api.c文件中，增加函数接口的实现代码。
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```c++
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int w800_living_idmau(const char *mykey,const char *myname,const char *mysecret,const char *mypsecret)
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{
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int ret = -1;
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aos_mutex_lock(&g_cmd_mutex,AOS_WAIT_FOREVER);
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atparser_clr_buf(g_atparser_uservice_t);
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if (atparser_send(g_atparser_uservice_t,
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|
"AT+IDMAU=\"%s\",\"%s\",\"%s\",\"%s\"", mykey, myname, mysecret, mypsecret) == 0) {
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|
if (atparser_recv(g_atparser_uservice_t, "OK\n") == 0) {
|
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|
ret = 0;
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|
}
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else {
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|
printf("Destination Host Unreachable!\r\n");
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|
}
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}
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atparser_cmd_exit(g_atparser_uservice_t);
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if (ret == 0) {
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printf("key = %s name = %s secret = %s psecret = %s!\r\n", mykey, myname, mysecret, mypsecret);
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|
}
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aos_mutex_unlock(&g_cmd_mutex);
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|
return ret;
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}
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int w800_living_idmcon(void)
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{
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int ret = -1;
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aos_mutex_lock(&g_cmd_mutex,AOS_WAIT_FOREVER);
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atparser_clr_buf(g_atparser_uservice_t);
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if (atparser_send(g_atparser_uservice_t, "AT+IDMCON") == 0) {
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|
if (atparser_recv(g_atparser_uservice_t, "OK\n") == 0) {
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|
ret = 0;
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|
} else {
|
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|
printf("Destination Host Unreachable!\r\n");
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|
}
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|
}
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atparser_cmd_exit(g_atparser_uservice_t);
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if (ret == 0) {
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|
printf("AT+IDMCON \r\n");
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|
}
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aos_mutex_unlock(&g_cmd_mutex);
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|
|
return ret;
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|
}
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void w800_living_recv_callback_register(const char *cmd, void *callback, void *context)
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{
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atparser_oob_create(g_atparser_uservice_t, cmd, callback, context);
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|
}
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int w800_living_send_attribute(const char *dev_id, const char *msg)
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|
{
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int ret = -1;
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if (!dev_id || !msg) {
|
|
|
return ret;
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|
}
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|
aos_mutex_lock(&g_cmd_mutex, AOS_WAIT_FOREVER);
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atparser_clr_buf(g_atparser_uservice_t);
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printf("Send msg: %s\r\n", msg);
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if (atparser_send(g_atparser_uservice_t, "AT+IDMPP=0,\"%s\"", msg) == 0) {
|
|
|
if (atparser_recv(g_atparser_uservice_t, "OK\n") == 0) {
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|
ret = 0;
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|
printf("Send at cmd ok\n");
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|
}
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|
} else {
|
|
|
printf("Send at cmd err\n");
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|
}
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atparser_cmd_exit(g_atparser_uservice_t);
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aos_mutex_unlock(&g_cmd_mutex);
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return ret;
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|
}
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```
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这里，物模型属性设置回调注册接口的实现采用了非侵入的方式，以尽量减少对原代码的修改。所以，这就需要接口调用者，在应用代码中明确地指定AT指令的代码。通常来说，更好的实现方式是通过消息机制来实现，但是这需要定义唯一的、不冲突的消息编号，并且在w800\_module\_init函数体中增加回调注册代码，侵入性太大，所以并没有选择这样的实现方式。
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### 智能灯平台交互的封装
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对于智能灯与平台之间的交互逻辑，我们可以新建代码来封装实现。在C语言中，为方便接口函数的调用，我们需要先新建一个头文件—— app\_living.h 。
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```c++
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#ifndef __APP_LIVING_H__
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#define __APP_LIVING_H__
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#include <uservice/eventid.h>
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#ifdef __cplusplus
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extern "C" {
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#endif
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#define EVENT_LIVING_ATTR_POWER (EVENT_USER + 1)
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#define EVENT_LIVING_ATTR_BRIGHTNESS (EVENT_USER + 2)
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#define EVENT_LIVING_ATTR_COLOR (EVENT_USER + 3)
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typedef struct RgbColor
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{
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unsigned char r;
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unsigned char g;
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unsigned char b;
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} RgbColor;
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void update_attr(uint8_t powerstate, uint8_t bright, RgbColor rgb);
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int connect_iot_demo(void);
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#ifdef __cplusplus
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}
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#endif
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#endif /* __APP_LIVING_H__ */
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```
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然后，新建app\_living.c源文件来实现代码逻辑。为了解析从平台发送的JSON格式消息，我们引入了cJSON模块。
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```c++
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#include <stdlib.h>
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#include <string.h>
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#include <aos/debug.h>
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#include <devices/w800.h>
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#include <yoc/atparser.h>
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#include "cJSON.h"
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#include "app_living.h"
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#define TAG "app_living"
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extern int w800_living_idmau(const char *mykey,const char *myname,const char *mysecret,const char *mypsecretconst);
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extern int w800_living_idmcon(void);
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extern void w800_living_recv_callback_register(const char *cmd, void *callback, void *context);
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extern int w800_living_send_attribute(const char *dev_id, const char *msg);
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void update_attr(uint8_t powerstate, uint8_t bright, RgbColor rgb)
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{
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printf("enter update \n");
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const char *dev_id = "0";
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char msg[128] = {0};
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const char *msg_format = "{\\\"powerstate\\\":%d,\\\"brightness\\\":%d,\\\"RGBColor\\\":{\\\"Red\\\":%d,\\\"Green\\\":%d,\\\"Blue\\\":%d}}";
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|
sprintf(msg, msg_format, powerstate, bright, rgb.r,rgb.g,rgb.b);
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w800_living_send_attribute(dev_id, msg);
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|
|
}
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static int parse_living_msg(const char *msg)
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{
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cJSON *root = NULL;
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/* Parse Root */
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root = cJSON_Parse(msg);
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|
|
if (root == NULL || !cJSON_IsObject(root)) {
|
|
|
printf("JSON Parse Error\n");
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|
|
return -1;
|
|
|
}
|
|
|
cJSON *item = cJSON_GetObjectItem(root, "powerstate");
|
|
|
static uint8_t power_on;
|
|
|
if (item && cJSON_IsNumber(item)) {
|
|
|
if (item->valueint) {
|
|
|
power_on = 1;
|
|
|
} else {
|
|
|
power_on = 0;
|
|
|
}
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|
|
event_publish(EVENT_LIVING_ATTR_POWER, &power_on);
|
|
|
}
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|
|
|
|
|
item = cJSON_GetObjectItem(root, "brightness");
|
|
|
static uint8_t bright;
|
|
|
if (item && cJSON_IsNumber(item)) {
|
|
|
bright = item->valueint;
|
|
|
event_publish(EVENT_LIVING_ATTR_BRIGHTNESS, &bright);
|
|
|
}
|
|
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|
|
|
item = cJSON_GetObjectItem(root, "RGBColor");
|
|
|
static RgbColor rgb;
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|
|
if (item && cJSON_IsObject(item)) {
|
|
|
cJSON *sub_item = cJSON_GetObjectItem(item, "Red");
|
|
|
if (sub_item && cJSON_IsNumber(sub_item)) {
|
|
|
rgb.r = sub_item->valueint;
|
|
|
}
|
|
|
sub_item = cJSON_GetObjectItem(item, "Green");
|
|
|
if (sub_item && cJSON_IsNumber(sub_item)) {
|
|
|
rgb.g = sub_item->valueint;
|
|
|
}
|
|
|
sub_item = cJSON_GetObjectItem(item, "Blue");
|
|
|
if (sub_item && cJSON_IsNumber(sub_item)) {
|
|
|
rgb.b = sub_item->valueint;
|
|
|
}
|
|
|
event_publish(EVENT_LIVING_ATTR_COLOR, &rgb);
|
|
|
}
|
|
|
|
|
|
cJSON_Delete(root);
|
|
|
|
|
|
return 0;
|
|
|
}
|
|
|
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|
static int living_set_attr_callback(atparser_uservice_t *at, void *priv, oob_data_t *oob_data)
|
|
|
{
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|
int did = 0;
|
|
|
int len = 0;
|
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|
char msg[128] = {0};
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char *str = strchr(oob_data->buf, ':');
|
|
|
if (str != NULL) {
|
|
|
sscanf(oob_data->buf, "%d,%d,%s\r\n", &did, &len, msg);
|
|
|
LOGD(TAG,"==>recv data %d(%d):%s\r\n",did, len, msg);
|
|
|
parse_living_msg(msg);
|
|
|
oob_data->used_len = len;
|
|
|
}
|
|
|
|
|
|
return 0;
|
|
|
}
|
|
|
|
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int connect_iot_demo(void)
|
|
|
{
|
|
|
char *my_key = "a1AMULi68xV";//ProductKey
|
|
|
char *my_name = "RVB2601GeekHoloLed1";//DeviceName
|
|
|
char *my_secret = "fcdf55e206b907d649e2249aed8c948a";//DeviceSecret
|
|
|
char *my_p_secret = "BReZtzPVrLcdY1H4";//Product Secret
|
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int ret2 = -1;
|
|
|
int ret3 = -1;
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|
w800_living_recv_callback_register("+IDMPS:", living_set_attr_callback, NULL);
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|
ret2 = w800_living_idmau(my_key,my_name,my_secret,my_p_secret);
|
|
|
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|
if (ret2 == 0){
|
|
|
printf("AT+IDMAU:OK!\n");
|
|
|
} else {
|
|
|
printf("AT+IDMAU:ERROR!\n");
|
|
|
}
|
|
|
|
|
|
ret3 = w800_living_idmcon();
|
|
|
if (ret3 == 0){
|
|
|
printf("AT+IDMCON:OK!\n");
|
|
|
} else {
|
|
|
printf("AT+IDMCON:ERROR!\n");
|
|
|
}
|
|
|
|
|
|
if(ret2 == 0 && ret3 == 0){
|
|
|
return 0;
|
|
|
}else{
|
|
|
return -1;
|
|
|
}
|
|
|
}
|
|
|
|
|
|
```
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> 注意替换上面代码中connect\_iot\_demo函数使用的设备五元组信息。
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### LED颜色控制实现
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为了控制亮度，我们也需要对上一节中的LED控制代码进行改造，具体代码如下。
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```c++
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|
/*********************
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|
|
* INCLUDES
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*********************/
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#define _DEFAULT_SOURCE /* needed for usleep() */
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#include <stdio.h>
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#include <stdlib.h>
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#include <unistd.h>
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#include <time.h>
|
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#include <aos/aos.h>
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#include "app_config.h"
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#include "app_main.h"
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#include "csi_config.h"
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#include "board_config.h"
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|
#include "drv/gpio_pin.h"
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|
#include <drv/pin.h>
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#include <drv/pwm.h>
|
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|
#ifdef CONFIG_PWM_MODE
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|
static csi_pwm_t r;
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|
void led_pinmux_init()
|
|
|
{
|
|
|
//7
|
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|
csi_error_t ret;
|
|
|
csi_pin_set_mux(PA7, PA7_PWM_CH7);
|
|
|
csi_pin_set_mux(PA25, PA25_PWM_CH2);
|
|
|
csi_pin_set_mux(PA4, PA4_PWM_CH4);
|
|
|
|
|
|
ret = csi_pwm_init(&r, 0);
|
|
|
if (ret != CSI_OK) {
|
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|
printf("===%s, %d\n", __FUNCTION__, __LINE__);
|
|
|
return ;
|
|
|
}
|
|
|
}
|
|
|
|
|
|
void rgb_light(uint32_t red, uint32_t green, uint32_t blue, uint8_t brightness)
|
|
|
{
|
|
|
csi_error_t ret;
|
|
|
ret = csi_pwm_out_config(&r, 7 / 2, 300, red*300*brightness/100/255, PWM_POLARITY_HIGH);
|
|
|
if (ret != CSI_OK) {
|
|
|
printf("===%s, %d\n", __FUNCTION__, __LINE__);
|
|
|
return ;
|
|
|
}
|
|
|
ret = csi_pwm_out_start(&r, 7 / 2);
|
|
|
if (ret != CSI_OK) {
|
|
|
printf("===%s, %d\n", __FUNCTION__, __LINE__);
|
|
|
return ;
|
|
|
}
|
|
|
//25
|
|
|
ret = csi_pwm_out_config(&r, 2 / 2, 300, green*300*brightness/100/255, PWM_POLARITY_HIGH);
|
|
|
if (ret != CSI_OK) {
|
|
|
printf("===%s, %d\n", __FUNCTION__, __LINE__);
|
|
|
return ;
|
|
|
}
|
|
|
ret = csi_pwm_out_start(&r, 2 / 2);
|
|
|
if (ret != CSI_OK) {
|
|
|
printf("===%s, %d\n", __FUNCTION__, __LINE__);
|
|
|
return ;
|
|
|
}
|
|
|
//4
|
|
|
ret = csi_pwm_out_config(&r, 4 / 2, 300, blue*300*brightness/100/255, PWM_POLARITY_HIGH);
|
|
|
if (ret != CSI_OK) {
|
|
|
printf("===%s, %d\n", __FUNCTION__, __LINE__);
|
|
|
return ;
|
|
|
}
|
|
|
ret = csi_pwm_out_start(&r, 4 / 2);
|
|
|
if (ret != CSI_OK) {
|
|
|
printf("===%s, %d\n", __FUNCTION__, __LINE__);
|
|
|
return ;
|
|
|
}
|
|
|
}
|
|
|
#endif
|
|
|
|
|
|
#ifdef CONFIG_GPIO_MODE
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|
static uint32_t g_ctr = 0;
|
|
|
static csi_gpio_pin_t r;
|
|
|
static csi_gpio_pin_t g;
|
|
|
static csi_gpio_pin_t b;
|
|
|
void led_pinmux_init()
|
|
|
{
|
|
|
csi_pin_set_mux(PA7, PIN_FUNC_GPIO);
|
|
|
csi_pin_set_mux(PA25, PIN_FUNC_GPIO);
|
|
|
csi_pin_set_mux(PA4, PIN_FUNC_GPIO);
|
|
|
csi_gpio_pin_init(&r, PA7);
|
|
|
csi_gpio_pin_dir(&r, GPIO_DIRECTION_OUTPUT);
|
|
|
csi_gpio_pin_mode(&r, GPIO_MODE_PUSH_PULL);
|
|
|
csi_gpio_pin_init(&g, PA25);
|
|
|
csi_gpio_pin_dir(&g, GPIO_DIRECTION_OUTPUT);
|
|
|
csi_gpio_pin_mode(&g, GPIO_MODE_PUSH_PULL);
|
|
|
csi_gpio_pin_init(&b, PA4);
|
|
|
csi_gpio_pin_dir(&b, GPIO_DIRECTION_OUTPUT);
|
|
|
csi_gpio_pin_mode(&b, GPIO_MODE_PUSH_PULL);
|
|
|
g_ctr = 0;
|
|
|
}
|
|
|
|
|
|
//fake rgb, because of only high or low state of gpio
|
|
|
void rgb_light(uint32_t red, uint32_t green, uint32_t blue)
|
|
|
{
|
|
|
(red < 50)?csi_gpio_pin_write(&r, GPIO_PIN_LOW):csi_gpio_pin_write(&r, GPIO_PIN_HIGH);
|
|
|
(green < 50)?csi_gpio_pin_write(&r, GPIO_PIN_LOW):csi_gpio_pin_write(&g, GPIO_PIN_HIGH);
|
|
|
(blue < 50)?csi_gpio_pin_write(&r, GPIO_PIN_LOW):csi_gpio_pin_write(&b, GPIO_PIN_HIGH);
|
|
|
}
|
|
|
#endif
|
|
|
|
|
|
|
|
|
```
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|
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|
### 继电器状态获取实现
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为了获取继电器状态，也就是LED灯的开关状态，我们同样需要对继电器代码进行改造。具体代码如下。
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|
```c++
|
|
|
/*********************
|
|
|
* INCLUDES
|
|
|
*********************/
|
|
|
#define _DEFAULT_SOURCE /* needed for usleep() */
|
|
|
#include <stdio.h>
|
|
|
#include <stdlib.h>
|
|
|
#include <unistd.h>
|
|
|
#include <time.h>
|
|
|
#include <aos/aos.h>
|
|
|
#include "app_config.h"
|
|
|
#include "csi_config.h"
|
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|
#include "app_main.h"
|
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|
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|
#include "board_config.h"
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|
#include "drv/gpio_pin.h"
|
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|
#include <drv/pin.h>
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|
static csi_gpio_pin_t relay;
|
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|
unsigned char get_state()
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|
{
|
|
|
return csi_gpio_pin_read(&relay);
|
|
|
}
|
|
|
|
|
|
void relay_pinmux_init()
|
|
|
{
|
|
|
csi_pin_set_mux(PA26, PIN_FUNC_GPIO);
|
|
|
csi_gpio_pin_init(&relay, PA26);
|
|
|
csi_gpio_pin_dir(&relay, GPIO_DIRECTION_OUTPUT);
|
|
|
}
|
|
|
|
|
|
void relay_toggle(bool on)
|
|
|
{
|
|
|
if(on)
|
|
|
{
|
|
|
csi_gpio_pin_write(&relay, GPIO_PIN_HIGH);
|
|
|
}
|
|
|
else
|
|
|
{
|
|
|
csi_gpio_pin_write(&relay, GPIO_PIN_LOW);
|
|
|
}
|
|
|
}
|
|
|
|
|
|
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|
|
```
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|
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|
### 网络初始化实现
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在编写应用的主逻辑之前，我们需要先对RVB2601开发板进行初始化。其中，网络初始化是我们为实现联网新增的代码逻辑。
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网络初始化分为两步。第一步是初始化W800模块：在设置好GPIO口、波特率和缓冲大小后，通过调用wifi\_w800\_register函数初始化；第二步是配置网络管理器（netmgr）模块：这里你需要将netmgr\_config\_wifi函数中的入参替换成自己的Wi-Fi网络SSID和密码，并且注意修改入参中的数字为SSID字符串和密码字符串的长度。
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```c++
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#include <stdbool.h>
|
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#include <aos/kv.h>
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|
#include <yoc/partition.h>
|
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|
#include <yoc/init.h>
|
|
|
#include <drv/pin.h>
|
|
|
#include <yoc/at_port.h>
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|
#include <devices/w800.h>
|
|
|
#include <devices/drv_snd_alkaid.h>
|
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|
#include "app_main.h"
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#include "board.h"
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|
#define TAG "init"
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|
netmgr_hdl_t app_netmgr_hdl;
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|
extern at_channel_t spi_channel;
|
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static void network_init()
|
|
|
{
|
|
|
w800_wifi_param_t w800_param;
|
|
|
/* init wifi driver and network */
|
|
|
w800_param.reset_pin = PA21;
|
|
|
w800_param.baud = 1*1000000;
|
|
|
w800_param.cs_pin = PA15;
|
|
|
w800_param.wakeup_pin = PA25;
|
|
|
w800_param.int_pin = PA22;
|
|
|
w800_param.channel_id = 0;
|
|
|
w800_param.buffer_size = 4*1024;
|
|
|
|
|
|
wifi_w800_register(NULL, &w800_param);
|
|
|
app_netmgr_hdl = netmgr_dev_wifi_init();
|
|
|
|
|
|
if (app_netmgr_hdl) {
|
|
|
utask_t *task = utask_new("netmgr", 2 * 1024, QUEUE_MSG_COUNT, AOS_DEFAULT_APP_PRI);
|
|
|
netmgr_service_init(task);
|
|
|
netmgr_config_wifi(app_netmgr_hdl, "你的wifi SSID", 11, "你的wifi AP密码", 11);
|
|
|
netmgr_start(app_netmgr_hdl);
|
|
|
}
|
|
|
}
|
|
|
|
|
|
void board_yoc_init(void)
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|
{
|
|
|
board_init();
|
|
|
event_service_init(NULL);
|
|
|
console_init(CONSOLE_UART_IDX, 115200, 512);
|
|
|
ulog_init();
|
|
|
aos_set_log_level(AOS_LL_DEBUG);
|
|
|
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|
int ret = partition_init();
|
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|
if (ret <= 0) {
|
|
|
LOGE(TAG, "partition init failed");
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|
} else {
|
|
|
LOGI(TAG, "find %d partitions", ret);
|
|
|
}
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|
aos_kv_init("kv");
|
|
|
|
|
|
network_init();
|
|
|
|
|
|
board_cli_init();
|
|
|
}
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```
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|
### 智能灯主逻辑实现
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在完成了W800驱动程序的增补、平台交互功能的封装以及LED模块、继电器代码的改造等一系列准备之后，我们就可以编写智能灯的主逻辑了。智能灯的主逻辑在app\_main.c文件中实现。
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|
主逻辑包含几个模块：首先是初始化开发板、LED灯和继电器模块；然后是注册网络管理器事件的回调函数，和注册我们在平台交互模块中定义的属性设置事件的回调函数；最后，就是在while循环中建立物联网平台连接，并定期上报智能灯状态。
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我们看一下具体的代码：
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```c++
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#include <stdlib.h>
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#include <string.h>
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#include <aos/list.h>
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#include <aos/debug.h>
|
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|
#include <uservice/uservice.h>
|
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|
#include <uservice/eventid.h>
|
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|
#include <yoc/sysinfo.h>
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|
#include <board.h>
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|
#include "drv/gpio_pin.h"
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|
#include <drv/pin.h>
|
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|
#include <drv/pwm.h>
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|
#include "app_living.h"
|
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|
#include "app_main.h"
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|
#define TAG "APP"
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|
static bool g_wifi_ok;
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|
static uint8_t led_brightness;
|
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|
static RgbColor led_color;
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|
|
static void led_control(uint8_t power) {
|
|
|
relay_toggle(power);
|
|
|
}
|
|
|
|
|
|
static void led_set_brightness(uint8_t bright) {
|
|
|
led_brightness = bright;
|
|
|
rgb_light(led_color.r, led_color.g, led_color.b, bright);
|
|
|
}
|
|
|
|
|
|
static void led_set_color(RgbColor color) {
|
|
|
led_color.r = color.r;
|
|
|
led_color.g = color.g;
|
|
|
led_color.b = color.b;
|
|
|
rgb_light(color.r, color.g, color.b, led_brightness);
|
|
|
}
|
|
|
|
|
|
static void living_event(uint32_t event_id, const void *param, void *context)
|
|
|
{
|
|
|
switch(event_id) {
|
|
|
case EVENT_LIVING_ATTR_POWER:
|
|
|
printf("set attr power:%d\n", *(uint8_t *)param);
|
|
|
led_control(*(uint8_t *)param);
|
|
|
break;
|
|
|
case EVENT_LIVING_ATTR_BRIGHTNESS:
|
|
|
printf("set attr bright:%d\n", *(uint8_t *)param);
|
|
|
led_set_brightness(*(uint8_t *)param);
|
|
|
break;
|
|
|
case EVENT_LIVING_ATTR_COLOR:
|
|
|
printf("set attr color\n");
|
|
|
led_set_color(*(RgbColor *)param);
|
|
|
break;
|
|
|
}
|
|
|
/*do exception process */
|
|
|
app_exception_event(event_id);
|
|
|
}
|
|
|
|
|
|
static void network_event(uint32_t event_id, const void *param, void *context)
|
|
|
{
|
|
|
switch(event_id) {
|
|
|
case EVENT_NETMGR_GOT_IP:
|
|
|
LOGD(TAG, "net got ip");
|
|
|
g_wifi_ok = true;
|
|
|
break;
|
|
|
case EVENT_NETMGR_NET_DISCON:
|
|
|
LOGD(TAG, "net disconnect");
|
|
|
break;
|
|
|
}
|
|
|
/*do exception process */
|
|
|
app_exception_event(event_id);
|
|
|
}
|
|
|
|
|
|
int main(void)
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|
|
{
|
|
|
uint32_t time_cnt = 0;
|
|
|
bool mqtt_conn = false;
|
|
|
board_yoc_init();
|
|
|
|
|
|
led_pinmux_init();
|
|
|
relay_pinmux_init();
|
|
|
|
|
|
led_color.r = 255;
|
|
|
led_color.g = 255;
|
|
|
led_color.b = 0;
|
|
|
led_brightness = 100;
|
|
|
rgb_light(led_color.r, led_color.g, led_color.b, led_brightness);
|
|
|
relay_toggle(true);
|
|
|
|
|
|
/* Subscribe */
|
|
|
event_subscribe(EVENT_NETMGR_GOT_IP, network_event, NULL);
|
|
|
event_subscribe(EVENT_NETMGR_NET_DISCON, network_event, NULL);
|
|
|
event_subscribe(EVENT_LIVING_ATTR_POWER, living_event, NULL);
|
|
|
event_subscribe(EVENT_LIVING_ATTR_BRIGHTNESS, living_event, NULL);
|
|
|
event_subscribe(EVENT_LIVING_ATTR_COLOR, living_event, NULL);
|
|
|
|
|
|
while(1){
|
|
|
if (g_wifi_ok) {
|
|
|
int ret = connect_iot_demo();
|
|
|
if (ret == 0){
|
|
|
printf("connerct iot success");
|
|
|
mqtt_conn = true;
|
|
|
}else{
|
|
|
printf("connerct iot error");
|
|
|
}
|
|
|
g_wifi_ok = false;
|
|
|
}
|
|
|
|
|
|
if (mqtt_conn && time_cnt >= 10) {
|
|
|
update_attr(get_state(), led_brightness, led_color);
|
|
|
time_cnt = 0;
|
|
|
}
|
|
|
|
|
|
time_cnt += 1;
|
|
|
aos_msleep(500);
|
|
|
}
|
|
|
|
|
|
}
|
|
|
|
|
|
|
|
|
```
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|
|
最后，主逻辑app\_main.c的头文件内容如下，供你参考。其中包含了硬件初始化接口函数，和LED模块、继电器功能接口函数的声明，以便源代码引用。
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|
|
|
|
|
```c++
|
|
|
/*
|
|
|
* Copyright (C) 2019-2020 Alibaba Group Holding Limited
|
|
|
*/
|
|
|
#ifndef _APP_MAIN_H_
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|
#define _APP_MAIN_H_
|
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|
|
|
|
#include <uservice/uservice.h>
|
|
|
#include <yoc/netmgr_service.h>
|
|
|
|
|
|
void board_cli_init();
|
|
|
|
|
|
#include <stdint.h>
|
|
|
extern netmgr_hdl_t app_netmgr_hdl;
|
|
|
|
|
|
void app_exception_event(uint32_t event_id);
|
|
|
void board_yoc_init(void);
|
|
|
void led_pinmux_init();
|
|
|
void rgb_light(uint32_t red, uint32_t green, uint32_t blue, uint8_t brightness);
|
|
|
void relay_pinmux_init();
|
|
|
void relay_toggle(bool on);
|
|
|
unsigned char get_state();
|
|
|
|
|
|
#endif
|
|
|
|
|
|
```
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|
|
## 设备调试
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在完成代码编写后，我们依然按照上一节中步骤，编译——烧录——运行，让智能灯开始工作，并接入物联网平台。
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这时，我们就可以对智能灯进行在线调试了。打开阿里云生活物联网平台的设备调试页面后，我们点击测试设备条目中的“调试”操作，就会进入在线调试页面。
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在调试页面中，我们可以选择调试功能“开关”，方法选择“设置”。下面的消息框中会自动根据物模型准备好JSON格式的消息体。
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点击“发送指令”后，这个属性设置消息就会发送到智能灯，实现对智能灯的控制。当然，你也可以选择其他的属性进行设备测试。
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另外，我们还可以在公版云智能App中测试、使用已接入平台的智能灯。这里要怎么实现公版云智能App的控制呢？你需要进入“批量投产”页面，然后点击“配网+App下载二维码”，根据提示下载云智能App到手机。接着，点击“产品发布”完成产品上线。
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完成这些准备工作后，你就可以在云智能App中添加我们的测试设备了。这里需要注意的是，要保证App和智能灯设备都连接到同一个Wi-Fi网络中，否则，云智能App是不能发现智能灯设备的。
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App上的具体展示内容如下：
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## 小结
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到这里，我们就完成了智能灯的联网控制开发任务。
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在实验中，我们使用的物联网平台是阿里云生活物联网平台，整体的创建流程与第17讲的平台类似。重点是物模型的定义和人机交互界面的设计。
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在智能灯的联网控制开发中，我们使用W800模组提供的AT指令来实现平台的交互。AT指令是通信领域常用的控制协议，在嵌入式领域也有广泛的应用，你可以基于本实验对它进行扩展学习。在连接Wi-Fi网络时，我们会使用到YoC嵌入式系统平台提供的网络管理器模块。关于YoC是什么，和模块的关系又是什么，我会在下一节详细讲解。
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## 思考题
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最后，我给你留一个思考题。你可能注意到源代码中有些函数的前面有static关键字，有些函数前面没有这个关键字。比如函数parse\_living\_msg前面有static，这是为什么呢？欢迎你在评论区写一下自己的理解，也欢迎你将这一节分享给你的朋友，大家一起交流学习。
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