一、 介绍
本项目是基于BearPi套件开发的智能儿童手表系统,该系统通过与GSM模块(型号:SIM808)的通信来实现通话和定位功能。 智能儿童手表系统可以通过云和手机建立连接,同步时间和获取天气信息,通过手机下达日程安排到儿童手表,并显示在儿童手表的屏幕端,还可以通过SIM808模块获取地理位置信息,接收和拨打电话等功能。
1. 产品示意图
二、 快速上手
1.开发环境准备:
1. 硬件准备
bear派开发板套件 | x1 |
---|---|
SIM808通信板 | x1 |
预装HarmonyOS手机 | x1 |
2. 开发环境搭建
安装Hi3861开发环境,请参考 Hi3861搭建环境
源码下载&编译准备,请参考 代码下载和编译准备
编译和烧录,请参考 编译烧录
3.代码改动
由于3861的task数量有限,需要屏蔽掉一些任务:
在文件夹device/bearpi/bearpi_hm_nano/sdk_liteos/build/config/usr_config.mk内屏蔽掉AT相关的任务。 #CONFIG_AT_SUPPORT=y
在文件vendor/team_x/common/iot_boardled/iot_boardled.c屏蔽掉灯的任务。
// g_ledFlashController.taskID = osThreadNew((osThreadFunc_t)LedTaskEntry, NULL, (const osThreadAttr_t *)&attr);
2. 代码目录结构
代码目录:
3.操作前的一些准备工作
1.硬件调整
把E53板上的接口2与主板断开,此管脚复用为跑步计数器的中断引脚,会影响F2按键功能。把E53板上的拨档开关置为OFF,打开串口的TX(IO06)功能。具体见下图:
2.串口线连接
小熊派板卡与SIM808串口线连接方法如下:
串口 | 小熊派端 | SIM808通信模块 |
---|---|---|
GND | GND | GND(J6接口) |
TX | UART_TX(IO06) | RXD(J6接口) |
RX | UART_RX(IO05) | TXD(J6接口) |
具体实物图如下:
3.电源和天线连接
安装电源线和天线,最后的总的线材连接如下图:
4.操作说明
1.开发板上电
在小熊派开发板和SIM808模块都连接上电源后,先按小熊派复位按钮,启动小熊派开发板。然后再按SIM808模块的电源波动开关,然后按SIM808模块的POWER按键3秒以上。具体如下:
2. 碰一碰配网
第一次使用小熊派板卡需要写NFC标签,具体操作见相关操作文档设备连接NFC配置指南。
按复位键重启手表设备,在上电的过程中按下F2键,进入碰一碰配网模式,使用带有鸿蒙系统的手机接触NFC感应区。然后手机跟设备互动,无感配置网络。碰图如下:
配网成功后,设备端LCD进入主页面显示,儿童手表会连接IOT云端服务器,注册成功后手机端显示如下:
设备端LCD会点亮屏幕并进入显示主页面。
3.主界面显示时间和天气信息
开机后会获取时间和天气信息,显示内容具体如下:
4.设置联系人和拨打电话
手机端设置紧急联系人电话号码:在手机端的儿童手表详情页,点击紧急联系人菜单的【+】,具体如下图:
设置需要拨打的电话号码,暂时支持设置两个电话号码:
第一个电话号码:father:18688888888
第二个电话号码:mother:18689999999
具体操作如下:
删除联系人的操作跟上面的步骤类似,在紧急联系人选项列表中选择【-】操作,不做过多赘述。
手机端设置完电话号码后,然后短按手表端的F2按键,进入拨打号码界面,具体如下:
长按儿童手表的F2按键3秒以上,进入电话簿界面,然后再短按F2按键可选择联系人,最后长按F2按键保存并退出,下次再次短按F2按键就拨打上次选择的号码。具体如下图:
5.接电话
若有电话打入,设备端会进入来电显示界面,可以短按F2接听,然后再次短按F2可挂断电话。来电界面如下:
6.GPS地理位置上报
GPS位置上报。若设备端与SIM808模块通过串口已连接,上电后会设备会控制SIM808通过命令打开GPS的POWER,然后查询GPS信息,由于此模块属于2G信号,反应比较慢,需要等待2分钟左右,模块需要放置在室外比较空旷的位置才能获取到位置信息。获取到的地理位置显示在手机端的儿童手表详情页界面,具体如下:
7.日程安排设置:
在手机端的“日程”界面,选择右上角的“+”按钮。弹出“新增日程”菜单项,如下图:
写入日程名称,例如“起床”,现可选择【起床,吃饭,睡觉,吃药,喝水,写作业】,如下图:
【通知成员】选项选择需要通知的设备,如下图:
【相关设备】选项选择需要操作的设备,如下图:
开始时间和结束时间选择需要通知的时间,如下图:
提醒方式可选择需要周几提醒,如下图:
最后选择【√】下发日程到设备端。然后等待时间到,设备端提示相关信息。
基于BearPi套件开发的智能儿童手表系统项目详情
1. 概述
本项目是基于BearPi套件开发的智能儿童手表系统,该系统通过与GSM模块(型号:SIM808)的通信来实现通话和定位功能。 智能儿童手表系统可以通过云和手机建立连接,同步时间和获取天气信息,通过手机下达日程安排到儿童手表,并显示在儿童手表的屏幕端,还可以通过SIM808模块获取地理位置信息,接收和拨打电话等功能。
2. 项目原理
该智能手表项目具体原理如下:
首先,智能手表需要连接网络,注册到iot的云端服务器。
然后,手机端创建日程并将相关日程信息发送到云端。
最后,云端推到设备端,设备端保存日程信息并计时。当时间到了,智能手表做相应的信息提醒。
3. BearPi-HM Nano开发板特点
BearPi-HM Nano开发板是一块专门为HarmonyOS设计的开发版。其大小为:73.2mm * 62.7mm * 11.1mm,外型上延续了三段式设计,板上搭载有丰富的资源外设。且板载高度集成2.4GHz WLAN SoC芯片Hi3861,并板载NFC电路及标准的E53接口,标准的E53接口可扩展智能加湿器、智能台灯、智能安防、智能烟感等案例。
芯片 | Hi3861V100 |
架构 | RISC-V |
主频 | 160MHz |
工作电压 | 1.8V~3.3V |
内存 | SRAM 352KB |
通用规格 | • 1x1 2.4GHz 频段(ch1~ch14) |
4. 参考资料
社区地址:
OpenHarmony-SIG/knowledge_demo_smart_home - Gitee.com
操作指导文档:
dev/docs/smart_watch/README.md · OpenHarmony-SIG/knowledge_demo_smart_home - Gitee.com
BearPi-HM Nano开发板资料链接:
BearPi-HM_Nano: 小熊派BearPi-HM Nano开发板基于HarmonyOS的源码
小熊派-HarmonyOS·季(BearPi-HM Nano)
资料导航
No | 类别 | 路径 |
---|---|---|
1 | 开发板硬件资料 | applications/BearPi/BearPi-HM_Nano/docs/board |
2 | 快速上手教程 | applications/BearPi/BearPi-HM_Nano/docs/quick-start/ |
3 | 案例代码列表 | applications/BearPi/BearPi-HM_Nano/sample/ |
4 | 视频学习地址 | B站 |
5 | 视频课程PPT | applications/BearPi/BearPi-HM_Nano/docs/board/课程配套PPT |
6 | 常见问题 | ISSUES |
一、BearPi-HM Nano 开发板介绍
小熊派-HarmonyOS·季(BearPi-HM Nano)是一款由小熊派专为HarmonyOS系统打造的HarmonyOS开发板。
- 采用IoTCluB的E53接口标准,可接入所有的E53案例扩展板。
- 主控为WiFi SOC Hi3861,160MHz主频,SRAM 352KB、ROM 288KB、2M Flash。
- 板载NFC Forum Type 2 Tag芯片及天线,可实现HarmonyOS“碰一碰”功能。
- 一根TypeC USB线,即可实现供电、下载、调试等多种功能。
二、快速上手(十分钟上手)
如果您想快速的体验一下HarmonyOS的源码[获取]
、[编译]
、[烧录]
过程,强烈建议您学习以下教程,这能让您在环境安装环节省下不少时间。
1、视频教程(B站)
- 开发环境搭建(简单)—十分钟快速上手
2、文档(Gitee)
- VMware 镜像版本:十分钟上手体验
三、手把手教程系列
如果您想学习HarmonyOS系统的环境搭建,并想了解整个从0到1的过程,建议您跟着我们一步一步的学习。 需要告诉您的是,HarmonyOS系统的环境搭建所涉及的领域及组件会比较多,您需要严格按照我们的教程执行每一步,否则可能会出现不能预知的错误。
1、视频系列(B站) 对应PPT地址
- P1. BearPi-HM Nano开发板介绍
- P2. 开发环境搭建(复杂)—编译环境搭建
- P3. 开发环境搭建(复杂)—源码获取
- P4. 开发环境搭建(复杂)—在Windows上打开源码
- P5. HarmonyOS快速入门:Hello_World
- P6. HarmonyOS快速入门:点亮LED
- P7. Harmony编译构建介绍
- P8. HarmonyOS CMSIS接口简介
- P9. HarmonyOS内核开发—任务管理(上)
- P10. HarmonyOS内核开发—任务管理(下)
- P11. HarmonyOS内核开发—软件定时器
- P12. HarmonyOS内核开发—信号量
- P13. HarmonyOS内核开发—事件管理
- P14. HarmonyOS内核开发—互斥锁
- P15. HarmonyOS内核开发—消息队列
- P16. HarmonyOS驱动子系统开发—GPIO
- P17. HarmonyOS驱动子系统开发—GPIO中断
- P18. HarmonyOS驱动子系统开发—PWM
- P19. HarmonyOS驱动子系统开发—ADC
- P20. HarmonyOS驱动子系统开发—I2C
- P21. HarmomyOS驱动子系统开发—UART
- P22. HarmonyOS无线联网开发—WiFi AP热点
- P23. HarmonyOS无线联网开发—WiFi STA联网
- P24. HarmonyOS网络应用开发—UDP客户端
- P25. HarmonyOS网络应用开发—TCP服务端
- P26. HarmonyOS网络应用开发—TCP客户端
- P27. HarmonyOS网络应用开发—UDP服务端
- P28. HarmonyOS网络应用开发—MQTT客户端
- P29. HarmonyOS网络应用开发—对接华为IoT平台
- P30. HarmonyOS网络应用开发—对接OneNET平台
- 更多: 陆续上传中...
2、文档系列(Gitee)
- BearPi-HM_Nano 开发板介绍
- BearPi-HM_Nano 开发搭建环境
- BearPi-HM_Nano 开发板源码获取
- BearPi-HM_Nano 开发板如何烧录程序
- BearPi-HM_Nano 开发第一个示例程序
- BearPi-HM_Nano 案例开发
- 常见问题
四、BearPi-HM_Nano 案例开发
BearPi-HM Nano提供多个案例,案例以A、B、C、D进行不同类别进行分级,方便初学者由浅入深逐步学习。您拿到工程后经过简单的编程和下载即可看到实验现象。下面依次对A/B/C/D类进行介绍:
A1 - A99
:内核类B1 - B99
:基础外设类C1 - C99
:E53传感器类D1 - D99
:物联网类
例程列表如下所示:
编号 | 类别 | 例程名 | 说明 |
---|---|---|---|
A1 | 内核 | thread | 任务交替打印 |
A2 | 内核 | timer | 定时器 |
A3 | 内核 | event | 事件 |
A4 | 内核 | mutex | 互斥锁 |
A5 | 内核 | semp | 信号量 |
A6 | 内核 | message | 消息队列 |
B1 | 基础 | led_blink | 红色 LED 不间断烁 |
B2 | 基础 | button | 按键控制LED灯亮灭 |
B3 | 基础 | pwm_led | 红色 LED 呼吸灯 |
B4 | 基础 | adc_mq2 | ADC读取电压 |
B5 | 基础 | i2c_bh1750 | I2C读取NFC标签 |
B6 | 基础 | basic_uart | UART自发自收 |
C1 | E53传感器 | e53_sf1_example | 驱动烟雾传感器 MQ2 |
C2 | E53传感器 | e53_ia1_example | 驱动温湿度传感器 SHT30 |
C3 | E53传感器 | e53_sc1_example | 驱动光强传感器 BH1750 |
C4 | E53传感器 | e53_sc2_example | 驱动 6 轴陀螺仪 MPU6050 |
C5 | E53传感器 | e53_is1_example | 驱动人体红外传感器 |
D1 | 物联网 | iot_wifi_ap | Wifi热点创建 |
D2 | 物联网 | iot_wifi_sta_connect | Wifi联网 |
D3 | 物联网 | udp_client | 使用 Socket 实现 UDP 客户端 |
D4 | 物联网 | tcp_server | 使用 Socket 实现 TCP 服务端 |
D5 | 物联网 | iot_mqtt | 使用 Paho-MQTT 软件包实现 MQTT 协议通信 |
D6 | 物联网 | iot_cloud_oc_sample | 接入华为IoT 云平台 |
D7 | 物联网 | iot_cloud_onenet_sample | 接入中国移动 OneNET 云平台 |
D8 | 物联网 | iot_cloud_oc_smoke | 基于华为IoT平台的智慧烟感案例 |
D9 | 物联网 | iot_cloud_oc_light | 基于华为IoT平台的智慧路灯案例 |
D10 | 物联网 | iot_cloud_oc_manhole_cover | 基于华为IoT平台的智慧井盖案例 |
D11 | 物联网 | iot_cloud_oc_infrared | 基于华为IoT平台的智慧人体感应案例 |
D12 | 物联网 | iot_cloud_oc_agriculture | 基于华为IoT平台的智慧农业案例 |
D13 | 物联网 | iot_cloud_oc_gps | 基于华为IoT平台的智慧物流案例 |
五、源码目录简介
小熊派的源码目录延续OpenHarmony官方目录结构,以下是源码目录的说明:
目录名 | |
---|---|
applications | |
base | |
build | |
domains | |
drivers | |
foundation | |
kernel | |
prebuilts | |
test | |
third_party | |
utils | |
vendor | |
build.py |
六、开发板图片预览(淘宝链接)
七、小熊派BearPi-IoT开发套件
小熊派IoT开发套件,是一款基于MCU的物联网开发板。小巧精致,支持多种通信方式和案例扩展,具有强大的可扩展性。是IoT开发者学习IoT知识、完成产品及解决方案设计的应用产品。
亮点
- 支持多种通信
- 支持E53接口标准
- 板载ST-Link
说明:
(1)主板+通信(WIF+NB-IoT)+扩展板(智慧路灯+智慧烟感+智慧农业+智慧物流+智慧井盖+人体红外)
(2)主板+通信(WIFI+NB-IoT+2G+HiLink)+扩展板(智慧路灯+智慧烟感+智慧农业+智慧物流+智慧井盖+人体红外)
系统要求:
(1)Windows OS(7,8 and 10)
(2)USB Type-A to Micro USB cable
开发工具:
KeiI:MDK-ARM
GCC-base IDEs includeing free LiteOS Studio
通信:
(1)2G
(2)WIFI
(3)NB-IoT
传感器:
(1)智慧城市
(2)智慧家居
(3)智慧消防
(4)智慧农业
(5)智慧物流
……
IoTCluB E53 全系列案例扩展板
每个案例都有配备应用DEMO及手机APP使用源码。
支持平台:
(1)电信EasyIoT
(2)华为OceanConnect
(3)移动OneNET
测试工具:
拥有微信小程序版本的云端测试工具,和E53案例一一对应。
主板特性:
(1)CPU: STM32L431RCT6, 80MHz
(2)显示屏: 1.3’ TFT,240*240 分辨率
(3)存储: 256K Flash,64KB SRAM
(4)系统: LiteOS(推荐)、NO-OS、FreeRTOS、RT-Thread、AliOS Things
(5)LED 灯:上电指示 LED,红色;下载指示 LED,橙色;用户定义 LED,蓝色
(6)外扩 Flash: 外扩 8MB SPI Flash
(7)烧录器:On-board ST-Link V2.1
(8)按键: 复位 1个,功能 2个
(9)主板供电: 通过 USB 5V 供电或者外部 5V 供电
(10) SD 卡: 系统支持最大 32Gb 的 SD 卡存储 扩展
电源特性:
(1)Micro USB 接口,5V 供电
(2)内部有 5V 转 3.3V 的 DCDC
(3)MCU 供电电压为 3.3V,系统 IO 电压也为 3.3V
调试接口:
(1)USB 转 ST-Link
(2)ST-Link 虚拟串口
XTAL:
(1)8MHz
(2)32.768KHz
预留通用接口:
(1)WAN interface(UART)
(2)I2C*2
(3)SPI*2
(4)ADC*1
(5)UART*3
下载 调试:
(1)板载ST-LINK V2.1
(2)虚拟串口
(3)U盘拖拽下载