基于LiteOS實(shí)現(xiàn)端到端物聯(lián)實(shí)驗(yàn)

步驟一：移植光敏傳感器代碼，通過(guò)傳感器采集光照亮度

1.在Keil5環(huán)境中右擊“IOT-Demo”選擇“Manage Project Items...”；
在“Project Items”在標(biāo)簽下的“Groups”中添加“Hardware”，并在該group下添加光敏傳感器代碼；
添加“IOT_Demo-LiteOS\targets\Hareware\BH1750”目錄下的“BH1750.c”文件，點(diǎn)擊OK;

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2.右擊“IOT-Demo”選擇“Option for Target ‘IOT-Demo’”界面下選擇“C/C++”,在“Include Paths”欄添加光敏傳感器代碼的頭文件路徑（“IOT-Demo-LiteOS\targets\Hardware\BH1750”）；
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3.在“main.h”/* USER CODE BEGIN Includes /與/ USER CODE END Includes */之間添加引用定義標(biāo)準(zhǔn)擴(kuò)展整數(shù)類型的頭文件代碼：

#include "stdint.h"
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4.在“main.h”的/* USER CODE BEGIN Private defines /與/ USER CODE END Private defines */之間添加全局變量“msg_for_BH1750”與“BH1750_send”定義的代碼：

typedef struct
{
    uint8_t messageId;
    char Data[5];
} msg_for_BH1750;
extern msg_for_BH1750 BH1750_send;

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5.在“main.c”的/* USER CODE BEGIN Includes /與/ USER CODE END Includes */之間添加引用光敏傳感器頭文件的代碼與BH1750數(shù)據(jù)的全局變量，添加光敏傳感器數(shù)據(jù)上報(bào)時(shí)攜帶messageld的代碼:

msg_for_BH1750 BH1750_send={02};

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6.在“main.c”的/* USER CODE BEGIN 0 /與/ USER CODE END 0 */之間添加光敏傳感器任務(wù)的代碼；定義光敏傳感器任務(wù)名“LightSensor_task”,優(yōu)先級(jí)為0；通過(guò)該任務(wù)，對(duì)光敏傳感器進(jìn)行初始化，并打印任務(wù)信息與光敏傳感器數(shù)據(jù)，代碼：

VOID LightSensor_task(VOID)
{
    UINT32 uwRet = LOS_OK;
    
    short int Data;
    Init_BH1750();
    while(1)
    {
        printf("This is LightSensor_task!\r\n");
        Data = (int)Convert_BH1750();
        printf("\r\n***********************BH1750 Value is %d\r\n", Data);
        sprintf(BH1750_send.Data, "%5d", Data);
        uwRet = LOS_TaskDelay(500);
        if (uwRet != LOS_OK)
            return;
    }
}

UINT32 creat_LightSensor_task()
{
    UINT32 uwRet = LOS_OK;
    TSK_INIT_PARAM_S task_init_param;
    
    task_init_param.usTaskPrio = 0;
    task_init_param.pcName = "LightSensor_task";
    task_init_param.pfnTaskEntry = (TSK_ENTRY_FUNC)LightSensor_task;
    task_init_param.uwStackSize = 0x800;
    
    uwRet = LOS_TaskCreate(&g_TskHandle, &task_init_param);
    if (LOS_OK != uwRet)
    {
        return uwRet;
    }
    
    return uwRet;
}
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7.基于步驟3在”main.c"的/* USER CODE BEGIN 2 * / 與/* USER CODE END2 */之間生成的代碼，添加創(chuàng)建光敏傳感器任務(wù)的代碼，并注釋創(chuàng)建task1與task2的代碼:

 {
        UINT32 uwRet = LOS_OK;
        uwRet = LOS_KernelInit();
        if (uwRet != LOS_OK)
        {
            return LOS_NOK;
        }
        
//      uwRet = creat_task1();
//      if (uwRet != LOS_OK)
//      {
//          return LOS_NOK;
//      }
//      
//      uwRet = creat_task2();
//      if (uwRet != LOS_OK)
//      {
//          return LOS_NOK;
//      }
        
        uwRet = creat_LigQhtSensor_task();
        if (uwRet != LOS_OK)
        {
            return LOS_NOK;
        }
LOS_Start();
    }
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8.點(diǎn)擊“Rebuild”,編譯工程；


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9.出現(xiàn)0 error時(shí)，才可以連接板子，點(diǎn)擊“Download”,下載程序至開發(fā)板；


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10.打開QCOM串口調(diào)試助手，根據(jù)對(duì)應(yīng)的串口，選擇對(duì)應(yīng)的串口號(hào)，配置相應(yīng)信息，按下"MCU_ RST"，開發(fā)板運(yùn)行程序;此時(shí)在QCOM上可以看到任務(wù)打印的信息。
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步驟二：移植NB入網(wǎng)代碼，通過(guò)NB模組將數(shù)據(jù)上報(bào)至平臺(tái)

1.登錄OceanConnect平臺(tái)，用實(shí)驗(yàn)一的項(xiàng)目，但是需要將其余設(shè)備刪除（設(shè)備標(biāo)識(shí)碼(IMEI號(hào))只可唯一使用）。

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2.打開Keil,在Keil中右擊"loT-Demo"選擇”Manage Project Items.." ;
在"Project Items'標(biāo)簽下的"Aplcation/User"中添加"IoT Demo-LiteOSItargetslSrc"目錄下的"at hal.c"文件(注: "at _ hal.c" 文件包含用于連接LiteOS與HAL函數(shù)庫(kù)控制外設(shè)的代碼);
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3.在"Project Items'標(biāo)簽下的"Groups"中添加"at _ device", 并在該group下添加基于LiteOS 的NB 模組代碼;添加”loT-Demo-LiteOS\components\net\at device\ nb _ bc95" 目錄下的"bc95.c"文件；
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4.在" Project items '標(biāo)簽下的"Groups"中添加"at _ framework",并在該group下添加LiteOS AT框架實(shí)現(xiàn)的代碼;添加"IoT-Demo-Lite0S\components\net\at _ frame'" 目錄下的全部.C文件；
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5.在" Project items '標(biāo)簽下的"Groups"中添加"nb-iot _ api",并在該group下添加基于LiteOS的NB-Iot API的代碼，
添加"IoT-Demo-Lite0S\components\connectivity\nb _ iot'" 目錄下的los_nb_api.C文件；
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6.完成NB模組與AT框架相關(guān)代碼添加，點(diǎn)擊OK；
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添加完成后，Keil的Project導(dǎo)航欄出現(xiàn)相應(yīng)的文件；
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7.在"Option for Target 'loT-Demo'”界面下選擇"C/C++”，在"Define" 中添加全局宏定義標(biāo)識(shí)符: "WITH AT_ FRAMEWORK"，"USE_ NB_NEUL95"；
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8.在"Include Paths"欄添加相應(yīng)文件的頭文件路徑;頭文件路徑分別為:
"loT-Demo-LiteOS\components\connectivity\lwm2m\core\er-coap-13"
”IoT-Demo-LiteOS\components\net\at device\nb bc95"
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9.在main.c的/ * USER CODE BEGIN Icudes * /與/* USER CODE END Includes */之間添加調(diào)用AT框架與BC95頭文件的代碼，并聲明BC95入網(wǎng)的全局變量；

#if defined WITH_AT_FRAMEWORK
#include "at_frame/at_api.h"
#if defined USE_NB_NEUL95
#include "nb_iot/los_nb_api.h"
#include "at_device/bc95.h"
#endif
#endif
msg_sys_type bc95_net_data;
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10.在"main h"的/* USER CODE BEGIN Private defines * / 與/* USER CODE END Private defines */之間添加”msg. sys_ type bc95_ net_ data' 定義的代碼；

typedef struct
{
    char net_nmgr[30];
} msg_sys_type;
extern msg_sys_type bc95_net_data;
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11.在"main.c"的/ * USER CODE BEGIN 0 * /與/ *USER CODE END 0“/之間添加BC95模組入網(wǎng)連接平臺(tái)發(fā)送數(shù)據(jù)任務(wù)代碼;定義該任務(wù)名為"data_send_task" ，優(yōu)先級(jí)為1;通過(guò)該任務(wù)，MCU向BC95發(fā)送平臺(tái)ip及port信息和光敏傳感器數(shù)據(jù)并通過(guò)串口打印發(fā)送結(jié)果：

VOID data_send_task(VOID)
{
    UINT32 uwRet = LOS_OK;

    los_nb_init((const int8_t*)"49.4.85.232", (const int8_t*)"5683", NULL);
    los_nb_notify("+NNMI:", strlen("+NNMI:"), NULL, nb_cmd_match);

    LOS_TaskDelay(3000);

    while(1)
    {
        if (los_nb_report((const char*)(&BH1750_send), sizeof(BH1750_send)) >= 0)
            printf("Data send OK!\n");
        else
            printf("Data send Failed!\n");

        uwRet = LOS_TaskDelay(2000);
        if (uwRet != LOS_OK)
            return;
    }
}

UINT32 creat_data_send_task()
{
    UINT32 uwRet = LOS_OK;
    TSK_INIT_PARAM_S task_init_param;

    task_init_param.usTaskPrio = 1;
    task_init_param.pcName = "data_send_task";
    task_init_param.pfnTaskEntry = (TSK_ENTRY_FUNC)data_send_task;
    task_init_param.uwStackSize = 0x400;

    uwRet = LOS_TaskCreate(&g_TskHandle, &task_init_param);
    if (uwRet != LOS_OK)
    {
        return uwRet;
    }

    return uwRet;
}
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12.打開' 'bc95.h”， 在該文件中修改AT _USART_PORT為2 (本 實(shí)驗(yàn)開發(fā)板MCU通過(guò)USART2向BC95模組發(fā)送數(shù)據(jù)，不同開發(fā)板根據(jù)實(shí)際硬件情況配置)；


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13.基于步驟1在"main.C" 的/* USER CODE BEGIN2 * /與/ * USER CODE END2 */之間生成的代碼，添加創(chuàng)建BC95模組入網(wǎng)連接平臺(tái)發(fā)送數(shù)據(jù)任務(wù)的代碼；

{
        UINT32 uwRet = LOS_OK;
        uwRet = LOS_KernelInit();
        if (uwRet != LOS_OK)
        {
            return LOS_NOK;
        }
        
//      uwRet = creat_task1();
//      if (uwRet != LOS_OK)
//      {
//          return LOS_NOK;
//      }
//      
//      uwRet = creat_task2();
//      if (uwRet != LOS_OK)
//      {
//          return LOS_NOK;
//      }
        
        uwRet = creat_LightSensor_task();
        if (uwRet != LOS_OK)
        {
            return LOS_NOK;
        }
        
        uwRet = creat_data_send_task();
        if (uwRet != LOS_OK)
        {
            return LOS_NOK;
        }
        
        LOS_Start();
    }
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14.點(diǎn)擊Rebuild,編譯工程；


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出現(xiàn)0 error時(shí)，才可以連接板子，點(diǎn)擊Download,下載程序至開發(fā)板；

15.打開QCOM串口調(diào)試助手，根據(jù)對(duì)應(yīng)的串口，選擇對(duì)應(yīng)的串口號(hào)，配置相應(yīng)信息;通過(guò)跳線帽將開發(fā)板.上的UART1的RX和TX與CH340的TX和RX連接，將開發(fā)板上的UART2的RX和TX與NB-IoT的TX和RX連接;按下"MCU_ RST"，開發(fā)板運(yùn)行程序;此時(shí)在QCOM上可以看到任務(wù)打印的信息。


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16.登陸平臺(tái)，可以查看到注冊(cè)的設(shè)備處于在線狀態(tài)， 通過(guò)歷史數(shù)據(jù)”可以查看到開發(fā)板上報(bào)的數(shù)據(jù)：


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步驟三：編寫命令響應(yīng)代碼，通過(guò)平臺(tái)下發(fā)命令開關(guān)光敏傳感器上的LED燈

1.MCU通過(guò)PA5口控制光敏傳感器上的LED燈；打開“gpio.c”，在GPIO初始化函數(shù)下添加PIN5的初始化代碼；

HAL_GPIO_WritePin(GPIOA, GPIO_PIN_5, GPIO_PIN_SET);
    
    GPIO_InitStruct.Pin = GPIO_PIN_5;
    GPIO_InitStruct.Mode = GPIO_MODE_OUTPUT_PP;
    GPIO_InitStruct.Pull = GPIO_NOPULL;
    GPIO_InitStruct.Speed = GPIO_SPEED_FREQ_LOW;
    HAL_GPIO_Init(GPIOA, &GPIO_InitStruct);
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2.打開“main.h”，添加定義LED引腳代碼；

#define Light_Pin GPIO_PIN_5
#define Light_GPIO_Port GPIOA
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3.打開“bc95.c”，在該.c文件中添加接收命令代碼，根據(jù)命令執(zhí)行控制LED燈代碼及命令答復(fù)代碼；

static int32_t nb_handle_data_coap(const char* buf)
{
    int readln = 0;
    char tmpbuf[1064] = {0};
    
    if(NULL == buf)
    {
        AT_LOG("param invalid!");
        return -1;
    }
    
    printf("####################%s\n", (char*)buf);
    sscanf((char*)buf, "\r\n+NNMI:%d,%s\r\n", &readln, tmpbuf);
    AT_LOG("buff is: %s\n", tmpbuf);
    
    char tmpvalue[7] = {0};
    
    strcpy(tmpvalue, &tmpbuf[6]);
    
    AT_LOG("tmpvalue:%s", tmpvalue);
    
    char tempMid[5] = {0};
    strncpy(tempMid, &tmpbuf[2], 4);
    printf("#####################%s\n", tempMid);
    
    char mid[2] = {0};
    
    memset(bc95_net_data.net_nmgr, 0, 30);
    
    if(readln > 0)
    {
        HexStrToStr(tmpvalue, bc95_net_data.net_nmgr, strlen(tmpvalue));
        HexStrToStr(tempMid, mid, strlen(tempMid));
    }
    
    AT_LOG("cmd is:%s\n", bc95_net_data.net_nmgr);
    
    if(strlen(bc95_net_data.net_nmgr) > 0)
    {
        char report[20] = {0};
        report[0] = 4;
        report[1] = 0;
        report[2] = mid[0];
        report[3] = mid[1];
        report[4] = 0;
        
        if(strcmp(bc95_net_data.net_nmgr, "ON") == 0)
        {
            HAL_GPIO_WritePin(Light_GPIO_Port, Light_Pin, GPIO_PIN_RESET);
        }
        
        if(strcmp(bc95_net_data.net_nmgr, "OFF") == 0)
        {
            HAL_GPIO_WritePin(Light_GPIO_Port, Light_Pin, GPIO_PIN_SET);
        }
        
        if(los_nb_report((const char*) (&report), 5) >= 0)
            printf("cmd send OK\n");
        else
            printf("cmd send fail!\n");
    }
    
    return 0;
}
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4.在打開“bc95.c”的“nb_cmd_match”回調(diào)函數(shù)中，將“nb_handle_data_ind(buf);”改為“nb_handle_data_coap(buf);”；


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在步驟二“main.c”中創(chuàng)建的“data_send_task”任務(wù)中添加命令回復(fù)代碼；

los_nb_notify("+NNMI:", strlen("+NNMI:"), NULL, nb_cmd_match);
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5.點(diǎn)擊“Rebuild”，編譯工程；
出現(xiàn)0 error時(shí)，才可以連接板子，點(diǎn)擊Download,下載程序至開發(fā)板；
打開QCOM串口查看光敏傳感器上傳的光照亮度值。


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登陸平臺(tái)，在設(shè)備歷史數(shù)據(jù)處查看光敏傳感器上傳的光照亮度值。


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實(shí)驗(yàn)結(jié)構(gòu)圖：

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