玩轉OpenHarmony智慧家居：如何實現樹莓派“碰一碰”裝置控制

OpenHarmony開發者發表於2022-12-27
樹莓派

一、簡介

“碰一碰”裝置控制，依託NFC短距通訊協議，透過碰一碰的互動方式，將OpenAtom OpenHarmony（簡稱“OpenHarmony”）標準系統裝置和全場景裝置連線起來，解決了應用與裝置之間接續慢、傳輸難的問題，實現一碰拉起應用，為使用者帶來無縫切換的流暢體驗。

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二、“碰一碰”裝置控制場景

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（1）使用效果
當樹莓派開發板靠近小熊派開發板，樹莓派中應用程式被拉起，進入LED小燈控制介面。然後，控制端和裝置端完成配網通訊連線，點選開啟小熊派LED小燈點亮，點選關閉LED小燈熄滅。

（2）操作流程
• 在小熊派的NFC被動貼片中寫入控制端應用資訊
• 將樹莓派的PN532主動板靠近小熊派NFC貼片，讀取貼片中的應用資訊，拉起對應的小燈控制應用
• 控制端和裝置端完成配網通訊連線
• 點選開啟小熊派LED小燈點亮，點選關閉LED小燈熄滅

三、NFC拉起應用功能實現

近場通訊（Near Field Communication，簡稱NFC），是一種新興的技術，使用了NFC技術的裝置可以在彼此靠近的情況下進行資料交換，是由非接觸式射頻識別（RFID）演變而來。

NFC技術在現實場景中被廣泛使用，透過在單一晶片上整合感應式讀卡器、感應式卡片和點對點通訊的功能，利用移動終端實現移動支付、門禁、移動身份識別、防偽等應用。NFC的點對點模式需要主動板和被動板兩個模組，該案例中樹莓派的PN532模組是主動板用於讀取資訊，小熊派開發板的NFC貼片是被動板用於儲存資訊。

int main(int argc, char **argv) {
    uint8_t buff[255];
    uint8_t uid[MIFARE_UID_MAX_LENGTH];
    int32_t uid_len = 0;
    PN532 pn532;
    PN532_I2C_Init(&pn532);
    if (PN532_GetFirmwareVersion(&pn532, buff) == PN532_STATUS_ERROR) {
        return -1;
    }
    PN532_SamConfiguration(&pn532);
    while (1) {
        while (1) {
            // 判斷NFC模組是否靠近
            if (PN532_ReadPassiveTarget(&pn532, uid, PN532_MIFARE_ISO14443A, 1000) != PN532_STATUS_ERROR) {
                break;
            }
            usleep(100);
        }

        HILOGI("開始調起應用\r\n");
        pthread_t id1;
        int ret = pthread_create(&id1, NULL, (void *)mythread1, NULL);
        if (ret) {
            HILOGE("建立執行緒失敗\r\n");
        }

        sleep(4);
    }
}
/*
 *拉起裝置控制應用的執行緒
*/
void *mythread1(void) {
    char arg[500] = "aa start -d 1 -a com.huawei.ohos_car_controller.default -b ohos.samples.jshelloworld";
    system(arg);
    return NULL;
}

上述程式碼中，NFC功能的實現需要呼叫驅動檔案中相應的介面函式。I2C_Init函式實現樹莓派PN532模組的初始化。PN532_ReadPassiveTarget函式用於實現迴圈讀取NFC貼片的UID資訊，當讀到小熊派NFC貼片資訊時，建立新的執行緒拉起對應的LED燈應用。

四、LED小燈應用功能實現

該案例中LED小燈應用，主要基於TCP通訊協議實現對小熊派LED小燈的開啟和關閉控制。

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import led_controller from '@ohos.led_controller';
export default {
    onShow() {
        this.tcpConnect();
    },
    onDestroy() {
        this.tcpDistroy();
    },
    tcpConnect() {
        let promise_connect = led_controller.Connect();
        promise_connect.then((results) => {
            setTimeout(this.changeText(), 9000);
        }).catch(err => {
            console.log('[led Controller]' + err)
        })
    },
    tcpSend(message) {
        let promise_send = led_controller.Send({
            data: message
        })
        promise_send.then((results) => {
            if (results.send_status == 1) {
                console.log("[led Controller] send success")
            }
        }).catch(err => {
            console.log("[led Controller]" + err)
        })
    },
    tcpDistroy() {
        let promise_disconnect = led_controller.Close()
        promise_disconnect.then((results) => {
            if (results.close_status == 1) {
                ConnectionStatus = 0
                prompt.showToast({
                    message: "網路斷開",
                });
            }
        }).catch(err => {
            console.log("[led Controller]" + err)
        })
    },
    ledOpen() {
       this.tcpSend("1")
    },
    changeText() {
        prompt.showToast({
            message: "配網成功",
        });
    },
    ledClose() {
        this.tcpSend("0")
    }
}

上述程式碼中，透過import led_controller from '@ohos.led_controller'引入NAPI動態庫，led_controller動態庫中封裝TCP通訊相關的介面函式。

五、總結

本文介紹瞭如何使用NFC實現OpenHarmony“碰一碰”裝置控制。首先，需要基於樹莓派PN532模組驅動開發NFC智慧感知的應用，實現裝置間碰一碰發現的功能。然後，基於NAPI開發裝置間的TCP通訊業務，並在應用層呼叫介面函式實現LED小燈的開閉。除了文中分享的樣例，開發者還可以透過擴充其他相關的屬性和方法，實現更多好玩的、高效能的樣例。

程式碼地址：
https://gitee.com/isrc_ohos/l...
https://gitee.com/isrc_ohos/l...

參考地址

裝置端原始碼https://gitee.com/isrc_ohos/l...
應用端原始碼https://gitee.com/isrc_ohos/l...
知識體系https://gitee.com/openharmony...

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