華清遠(yuǎn)見FS-Hi3861開發(fā)套件，支持HarmonyOS 3.0系統(tǒng)。開發(fā)板主控Hi3861芯片內(nèi)置WiFi功能，開發(fā)板板載資源豐富，包括傳感器、執(zhí)行器、NFC、顯示屏等，同時(shí)還配套豐富的拓展模塊。開發(fā)板配套豐富的學(xué)習(xí)資料，包括全套開發(fā)教程、視頻課程、7大項(xiàng)目實(shí)戰(zhàn)案例，可以幫助學(xué)員系統(tǒng)性學(xué)習(xí)鴻蒙設(shè)備開發(fā)及物聯(lián)網(wǎng)開發(fā)。同時(shí)作為一款物聯(lián)網(wǎng)開發(fā)板，華清遠(yuǎn)見FS-Hi3861開發(fā)套件可以進(jìn)行物聯(lián)網(wǎng)全技術(shù)體系的學(xué)習(xí)，包括傳感器、無(wú)線傳感網(wǎng)絡(luò)（WiFi/藍(lán)牙）、物聯(lián)網(wǎng)操作系統(tǒng)（OpenHarmonyOS）、物聯(lián)網(wǎng)云接入（華為云）等技術(shù)方向，可廣泛應(yīng)用于高校物聯(lián)網(wǎng)創(chuàng)新教學(xué)、學(xué)生畢設(shè)及企業(yè)產(chǎn)品開發(fā)評(píng)估。

可學(xué)習(xí)技術(shù)：鴻蒙設(shè)備開發(fā)環(huán)境搭建、鴻蒙裸機(jī)驅(qū)動(dòng)開發(fā)、OpenHarmonyOS系統(tǒng)開發(fā)、鴻蒙網(wǎng)絡(luò)開發(fā)、華為IoTDA設(shè)備接入、鴻蒙系統(tǒng)項(xiàng)目開發(fā)等鴻蒙設(shè)備開發(fā)及物聯(lián)網(wǎng)開發(fā)技術(shù)。
可實(shí)戰(zhàn)項(xiàng)目：智能照明燈、智能安防報(bào)警、智能農(nóng)業(yè)、智能溫度計(jì)、智能測(cè)距儀、倒車?yán)走_(dá)、智能小車。

華清遠(yuǎn)見綜合項(xiàng)目案例包括：

? 鴻蒙物聯(lián)網(wǎng)項(xiàng)目實(shí)戰(zhàn)：智能照明燈

? 鴻蒙物聯(lián)網(wǎng)項(xiàng)目實(shí)戰(zhàn)：智能溫度計(jì)

? 鴻蒙物聯(lián)網(wǎng)項(xiàng)目實(shí)戰(zhàn)：智能安防報(bào)警

? 鴻蒙物聯(lián)網(wǎng)項(xiàng)目實(shí)戰(zhàn)：智慧農(nóng)業(yè)

? 鴻蒙物聯(lián)網(wǎng)項(xiàng)目實(shí)戰(zhàn)：倒車?yán)走_(dá)

? 鴻蒙物聯(lián)網(wǎng)項(xiàng)目實(shí)戰(zhàn)：智能測(cè)距儀

? 鴻蒙物聯(lián)網(wǎng)項(xiàng)目實(shí)戰(zhàn)：智能小車

?

這7個(gè)綜合項(xiàng)目的難易程度各不相同，方便用戶以循序漸進(jìn)的方式進(jìn)行學(xué)習(xí)。項(xiàng)目案例的設(shè)計(jì)，偏重于綜合性更強(qiáng)，更貼近于產(chǎn)品化。每個(gè)項(xiàng)目，都可以使用“NFC碰一碰”進(jìn)行配網(wǎng)。每個(gè)項(xiàng)目，都有微信小程序和華為云物聯(lián)網(wǎng)平臺(tái)的聯(lián)動(dòng)。每個(gè)項(xiàng)目，都配套詳細(xì)的項(xiàng)目開發(fā)文檔及實(shí)驗(yàn)源碼，非常方便開發(fā)者學(xué)習(xí)。

?公眾號(hào)“華清遠(yuǎn)見V智能有料”，回復(fù)“鴻蒙項(xiàng)目”，可索取項(xiàng)目配套文檔及源碼。

鴻蒙開發(fā)板項(xiàng)目演示視頻

https://www.bilibili.com/video/BV1pM41127Jp/?spm_id_from=333.999.0.0

基于物聯(lián)網(wǎng)的智能小車項(xiàng)目

項(xiàng)目簡(jiǎn)介：

本項(xiàng)目由三部分組成：應(yīng)用端（微信小程序）、設(shè)備端（Hi3861）、驅(qū)動(dòng)端（UPS）。

目前在大部人手機(jī)上都有微信小程序，并且微信小程序的開發(fā)難度較小，所以采用微信小程序作為應(yīng)用端控制界面。在開發(fā)微信小程序端之前，需要熟悉JavaScript語(yǔ)言、CSS語(yǔ)言、XML語(yǔ)言和JSON語(yǔ)言。在微信小程序端的控制小車界面中需要輸入Hi3861設(shè)備端的IP地址，才可以正常的通信。

在設(shè)備端采用Hi3861 WiFi模組作為主控單元，Hi3861連接附近的WiFi路由器之后，首先獲取連接該WiFi熱點(diǎn)的IP地址，然后在OLED顯示屏上顯示當(dāng)前設(shè)備的IP地址，在設(shè)備端系統(tǒng)中創(chuàng)建串口任務(wù)、OLED顯示任務(wù)、UDP發(fā)送任務(wù)、UDP接收任務(wù)等。

在驅(qū)動(dòng)端采用STM32單片機(jī)作為驅(qū)動(dòng)單元，在STM32單片機(jī)中開啟定時(shí)器的PWM功能和編碼器采集功能，進(jìn)行驅(qū)動(dòng)和控制兩個(gè)直流減速電機(jī)，并且在STM32端開啟串口的空閑中斷，來(lái)接收Hi3861設(shè)備端下發(fā)的控制指令，來(lái)進(jìn)行控制小車電機(jī)的前、后、左、右等動(dòng)作，使其小車按照功能需求進(jìn)行執(zhí)行。

開發(fā)平臺(tái)：

華清遠(yuǎn)見hi3861鴻蒙開發(fā)板+UPS模組+超聲波傳感器+車體

項(xiàng)目框架：

整體框架

應(yīng)用端框架

設(shè)備端框架

驅(qū)動(dòng)端框架

硬件部分

設(shè)備端

主控部分

本項(xiàng)目使用的是WF-H861-RTA1模組作為主控，此模組是基于Hi3861V100芯片設(shè)計(jì)的，該芯片是一款高度集成的2.4GHz芯片，集成了IEEE 802.11b/g/n基帶和RF電路，包括功率放大器PA、低噪聲放大器LNA、RF balun、天線開關(guān)以及電源管理模塊等。

支持20MHz標(biāo)準(zhǔn)帶寬和5MHz/10MHz窄帶寬，提供最大72.2Mbit/s物理層速率。并且集成了高性能32位微處理器，提供SPI、UART、I2C、I2S、PWM、GPIO以及多路ADC模擬輸入等豐富的外設(shè)接口，同時(shí)支持SDIO2.0接口，時(shí)鐘最高支持50MHz。

主控部分原理圖如下圖所示：

模組的外設(shè)引腳功能，如下圖所示：

NFC部分

NFC通信使用的是恩智浦公司生產(chǎn)的NT3H1101芯片，此芯片支持I2C通信，支持可配置的現(xiàn)場(chǎng)檢測(cè)引腳，內(nèi)部配備有EEPROM存儲(chǔ)芯片，允許在RF和I2C之間快速傳出數(shù)據(jù)，不收EEPROM內(nèi)存的寫入周期進(jìn)行限制。

基本參數(shù)信息：

OLED部分

SSD1306是一款單片CMOS OLED/PLED驅(qū)動(dòng)器，具有有機(jī)/聚合物發(fā)光控制器二極管點(diǎn)陣圖形顯示系統(tǒng)。它由128個(gè)段和64個(gè)公共部分組成。這個(gè)IC是為普通陰極型OLED面板設(shè)計(jì)。

SSD1306內(nèi)置對(duì)比度控制、顯示RAM和振蕩器，減少了外部組件和功耗。它有256級(jí)亮度控制。數(shù)據(jù)/命令是從通用單片機(jī)通過(guò)硬件可選的6800/8000系列兼容并行接口發(fā)送，I2C接口或串行外圍接口。它適用于許多緊湊型便攜式應(yīng)用程序，例如手機(jī)副顯示屏、MP3播放器、計(jì)算器等。

采用SSD1306芯片進(jìn)行驅(qū)動(dòng)0.96寸OLED顯示屏，本顯示屏使用黃+藍(lán)屏幕進(jìn)行顯示。

基本參數(shù)信息：

IO擴(kuò)展部分

PCF8574是一款并口擴(kuò)展芯片，它的引腳圖如下圖所示，它與主控芯片通過(guò)IIC接口進(jìn)行通訊。需要注意的是，PCF8574有多種封裝，下圖所示只是其中一種，是PDSO-G16封裝的芯片引腳圖。

在這個(gè)芯片的引腳中，VCC和GND為電源和地引腳，A0~A2為從器件地址，通過(guò)引腳的輸入電平，可以配置地址為0~7，因此一個(gè)IIC總線上最多可以掛載8片PCF8574芯片。SDA和SCL為IIC總線的數(shù)據(jù)和時(shí)鐘接口。INT為中斷反饋接口。P0~P7為擴(kuò)展的并口，可以用作輸入或者輸出

基本參數(shù)信息：

蜂鳴器部分

蜂鳴器驅(qū)動(dòng)電路采用PNP三極管進(jìn)行驅(qū)動(dòng)，當(dāng)IO擴(kuò)展芯片的BUZZER引腳輸出低電平的時(shí)候，蜂鳴器鳴響，反之，BUZZER引腳輸出高電平的時(shí)候，關(guān)閉蜂鳴器。

驅(qū)動(dòng)端

主控部分

STM32G030F6是基于ARM Cortex-M0+系列的32位處理器，主頻為64MHz，它內(nèi)部集成了8KB的RAM空間和32KB的Flash空間，另外還集成了I2C、IrDA、LINbus、SPI、UART\USART、DMA、I2S、POR、PWM、WDT等功能。

INA219是一款具備I2C或SMBUS兼容接口的分流器和功率監(jiān)測(cè)計(jì)。該器件監(jiān)測(cè)分流器電壓降和總線電源電壓，轉(zhuǎn)換次數(shù)和濾波選項(xiàng)可通過(guò)編程設(shè)定可編程校準(zhǔn)值與內(nèi)部乘法器相結(jié)合，支持直接讀取電流值（單位：安培）。通過(guò)附加乘法寄存器可計(jì)算功率（單位：瓦）。I2C或SMBUS兼容接口具有16個(gè)可編程地址。

INA219提供兩種級(jí)別：A級(jí)和B級(jí)。B級(jí)型號(hào)的精度更高和精密規(guī)范更加嚴(yán)格。

INA219可在0V至26V范圍內(nèi)感測(cè)總線中的分壓。該器件由3V至5.5V單電源供電，電源的最大流耗為1mA。INA219的工作溫度范圍為-40℃至125℃。

電機(jī)驅(qū)動(dòng)部分

我們使用兩塊A4950芯片實(shí)現(xiàn)對(duì)兩路輪胎控制電機(jī)的驅(qū)動(dòng)；A4950的功能與TB6612FNG類似，不同點(diǎn)在于：TB6612FNG有2路Pin控制電機(jī)正反轉(zhuǎn)，1路PWM輸入信號(hào)（也就是說(shuō)一個(gè)電機(jī)需要三個(gè)引腳控制）。而A4950使用兩路輸入的信號(hào)差分進(jìn)行正反轉(zhuǎn)和速度的控制，如下圖：

我們使用下面的電路圖來(lái)實(shí)現(xiàn)電機(jī)的驅(qū)動(dòng)，74HC08芯片為四路與門控制器，用于產(chǎn)生四路PWM差分信號(hào)，然后輸入給A4950芯片進(jìn)行驅(qū)動(dòng)小車的直流減速電機(jī)。

JSON格式協(xié)議介紹

設(shè)備端與驅(qū)動(dòng)端

表1 – 下發(fā)json格式協(xié)議：

測(cè)試示例：

表2 – 上傳json格式數(shù)據(jù)

測(cè)試案例：

設(shè)備端與應(yīng)用端

表1 – 下發(fā)json格式數(shù)據(jù)

測(cè)試示例：

編譯運(yùn)行

驅(qū)動(dòng)端

1. ?硬件環(huán)境：FS_Hi3861QDB驅(qū)動(dòng)板、ST-Link仿真器。

2. ?軟件環(huán)境：keil5開發(fā)板工具、串口調(diào)試助手。

3. ?源碼位置：【FS_Hi3861開發(fā)板光盤資料\程序源碼\綜合實(shí)驗(yàn)源碼\智能小車\驅(qū)動(dòng)端\smartCar_ups_uart_Test_v1.3】。

?

編譯

注意：編譯驅(qū)動(dòng)端工程源碼的時(shí)候，需要提前安裝好STM32單片機(jī)的開發(fā)環(huán)境。

1.雙擊打開工程源碼文件夾的MDK-ARM文件夾下“smartCar_ups.uvprojx”keil5工程文件。

2.點(diǎn)擊左上角的編譯組建按鈕，進(jìn)行編譯程序，如下圖所示：

3.編譯結(jié)果如下圖所示：

4. ?需要配置燒寫工具，點(diǎn)擊工具欄中的，進(jìn)行配置ST-Link Debug模式：

5. ?然后點(diǎn)擊“Settings”，再點(diǎn)擊“Flash Download”，勾選“Reset and Run”，添加STM32G0系列 Flash燒寫算法。

燒寫

注意：驅(qū)動(dòng)板出廠的時(shí)候已經(jīng)燒錄好了固件，如果您想自己去寫驅(qū)動(dòng)板的程序，是需要單獨(dú)購(gòu)買仿真器和轉(zhuǎn)接板的。

1.這里需要使用ST-Link仿真器和串口轉(zhuǎn)接板，如下圖所示：

2.使用1根USB轉(zhuǎn)mini數(shù)據(jù)線的一端連接ST-Link仿真器，如下圖所示：

3.將USB轉(zhuǎn)mini數(shù)據(jù)的另一端連接電腦的USB端口，如下圖所示：

4.將RJ11黑色扁平線作為ST-Link仿真器與Hi3861驅(qū)動(dòng)板之間進(jìn)行連接，如下圖所示：

5.然后點(diǎn)擊Keil5軟件左上方的下載燒寫按鈕進(jìn)行燒寫程序。

6. ?燒寫完成之后，Hi3861驅(qū)動(dòng)板上的運(yùn)行指示燈會(huì)閃爍，說(shuō)明Hi3861驅(qū)動(dòng)板上程序正常運(yùn)行。

設(shè)備端

7. ?硬件環(huán)境：FS_Hi3861開發(fā)板、USB-TypeC線。

8. ?軟件環(huán)境：串口調(diào)試助手。

9. ?源碼位置：

1) ?【FS_Hi3861開發(fā)板光盤資料\程序源碼\綜合實(shí)驗(yàn)源碼\智能小車\設(shè)備端\smartCar_uart_udp】

2) ?【FS_Hi3861開發(fā)板光盤資料\程序源碼\硬件驅(qū)動(dòng)源碼\bsp】

3) ?【FS_Hi3861開發(fā)板光盤資料\程序源碼\硬件驅(qū)動(dòng)源碼\pahomqtt】

?

編譯

1.將smartCar_uart_udp、bsp和pahomqtt文件夾拷貝到共享文件下：

2.將smartCar_uart_udp文件夾拷貝到【applications/sample/wifi-iot/app】目錄下。

cp /mnt/hgfs/share/smartCar_uart_udp/ -r applications/sample/wifi-iot/app/

3.將bsp文件夾拷貝到【base/iot_hardware/】目錄下。

cp /mnt/hgfs/share/bsp/ -r base/iot_hardware/

4.將pahomqtt文件夾拷貝到【third_party/】目錄下。

cp /mnt/hgfs/share/pahomqtt/ -r third_party/

5.修改【applications/sample/wifi-iot/app/BUILD.gn】文件。

vim applications/sample/wifi-iot/app/BUILD.gn

6.打開“device/hisilicon/hispark_pegasus/sdk_liteos/BUILD.gn”文件，添加"//third_party/pahomqtt:pahomqtt_static"。

7.在終端中輸入“hb build -f”命令，進(jìn)行編譯，編譯之后出現(xiàn)錯(cuò)誤，如下圖所示：

8.根據(jù)上述問(wèn)題進(jìn)行解決：打開【device/hisilicon/hispark_pegasus/sdk_liteos/include/】目錄下hi_errno.h文件，將“#define HI_ERR_FAILURE? (hi_u32)(-1)”更改為“#define HI_ERR_FAILURE? (unsigned int)(-1)”

9.輸入“hb build -f”，再次編譯后，出現(xiàn)報(bào)錯(cuò)，如下圖所示：

10. ?根據(jù)上述問(wèn)題進(jìn)行解決：打開【device/hisilicon/hispark_pegasus/sdk_liteos/build/config/】目錄下usr_config.mk文件，將“# CONFIG_I2C_SUPPORT is not set”改為“CONFIG_I2C_SUPPORT=y”。

11. ?輸入“hb build -f”，再次編譯，出現(xiàn)編譯成功。

燒寫

1.然后在工程源碼的目錄下，輸入以下命令，將文件拷貝到共享目錄下。

注意：ubuntu_20.04_64_bit是共享文件夾的名稱。

cp out/hispark_pegasus/wifiiot_hispark_pegasus/Hi3861_wifiiot_app_allinone.bin /mnt/hgfs/ubuntu_20.04_64_bit/

2.打開【FS_Hi3861開發(fā)板光盤資料\工具軟件\HarmonyOS相關(guān)工具\(yùn)Hiburn】程序燒寫軟件，點(diǎn)擊左上角“setting”中“com setting”選項(xiàng)，配置一下串口的波特率為2000000，然后點(diǎn)擊確定，如下圖所示：

3.此時(shí)需要開發(fā)本通過(guò)串口線連接電腦，電腦端的設(shè)備管理器會(huì)出現(xiàn)一個(gè)串口端口號(hào)，當(dāng)然也可以通過(guò)燒寫軟件中“Refresh”按鈕進(jìn)行刷新，然后選擇要燒寫的bin文件，操作步驟如下圖所示：

4.最后要選擇“Auto burn”，要不然下載速度會(huì)很慢很慢。

5.會(huì)自動(dòng)的添加.bin文件，添加完成之后，點(diǎn)擊“Connect”按鈕，然后復(fù)位開發(fā)板，即可開始燒寫程序。燒寫完成之后會(huì)有提示：

6.注意：燒寫完成之后，一定要關(guān)閉串口連接，點(diǎn)擊“DisConnect”。不然的話，當(dāng)你點(diǎn)擊復(fù)位之后，又會(huì)再次下載一次。

應(yīng)用端

1.硬件環(huán)境：手機(jī)。

2.軟件環(huán)境：微信開發(fā)者工具。

3.源碼位置：

1) ?【FS_Hi3861開發(fā)板光盤資料\程序源碼\綜合實(shí)驗(yàn)源碼\智能小車\微信小程序端\hi3861_smart_car_udp】

編譯

1.雙擊打開app.wxss工程文件，即可打開微信開發(fā)者工具。

2.首先點(diǎn)擊左上角的圖標(biāo)，進(jìn)行掃碼登錄自己的微信。

3.登錄成功之后，填寫自己的AppID。

4.點(diǎn)擊上面的編譯按鈕，進(jìn)行編譯，然后點(diǎn)擊預(yù)覽，用手機(jī)掃碼進(jìn)行調(diào)試。

綜合測(cè)試

手機(jī)與Hi3861開發(fā)板必須在同一個(gè)WiFi路由器下！

1.燒寫Hi3861開發(fā)板的程序后，如果出現(xiàn)下面這種情況，請(qǐng)掃描上面的二維碼，進(jìn)行NFC配網(wǎng)。

2.掃描上方二維碼，然后點(diǎn)擊微信小程序中的“NFC配網(wǎng)界面”，進(jìn)行NFC配網(wǎng)操作。

3.（此WiFi熱點(diǎn)必須是具有WiFi 2.4G）輸入WiFi名稱和密碼，然后點(diǎn)擊“開始配置”。

4.此時(shí)會(huì)在屏幕中間出現(xiàn)“請(qǐng)靠近設(shè)備”，然后將手機(jī)靠近NFC線圈區(qū)域，進(jìn)行配置NFC。

5.直到提示“寫入數(shù)據(jù)成功”，然后按下開發(fā)板中“復(fù)位按鍵”，讓單片機(jī)復(fù)位。

6.還有一種是ios系統(tǒng)下微信小程序不能使用NFC配置的功能時(shí)，需要按照下面步驟進(jìn)行操作：

1)在ios系統(tǒng)的手機(jī)商店中下載“NFC Tools”NFC調(diào)試工具。

2) ?然后點(diǎn)擊“寫”功能。

3) ?點(diǎn)擊“添加記錄”。

4) ?添加“Wi-Fi網(wǎng)絡(luò)”信息。

5) ?在“配置WiFi網(wǎng)絡(luò)”中，選擇身份驗(yàn)證為“WPA/WPA2-Personal”，并輸入SSID和密碼。

6) ?然后點(diǎn)擊“寫/87字節(jié)”按鈕，進(jìn)行燒寫。

7) ?此時(shí)會(huì)彈出“貼近NFC標(biāo)簽”,請(qǐng)靠近開發(fā)板上NFC線圈部分。

8) ?燒寫完成之后，會(huì)在顯示如下圖片，說(shuō)燒寫NFC芯片數(shù)據(jù)成功。

7.復(fù)位按鍵成功之后，可以在OLED顯示屏上顯示獲取到當(dāng)前的IP地址，如下圖所示：

8.打開Hi3861驅(qū)動(dòng)板的時(shí)候，才可以看到當(dāng)前電池的電壓值。

9.打開微信小程序的“小車控制界面”，如下圖所示：

10.在“小車控制界面”下，輸入小車的IP地址，如下圖所示：

11.輸入正確之后，點(diǎn)擊“啟動(dòng)或關(guān)閉小車”按鈕，進(jìn)行連接Hi3861開發(fā)板，連接成功時(shí)，說(shuō)明有數(shù)據(jù)上傳，如下圖所示：

12. ?接下來(lái)，就可以點(diǎn)擊控制界面中的左轉(zhuǎn)、右轉(zhuǎn)、前進(jìn)、后退按鈕，進(jìn)行測(cè)試小車的運(yùn)動(dòng)。