玩转 OpenHarmony 智能家居：如何实现树莓派“碰一碰”设备控制

2022-12-27
上海
本文字数：2290 字
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一、简介

“碰一碰”设备控制，依托 NFC 短距通信协议，通过碰一碰的交互方式，将 OpenAtom OpenHarmony（简称“OpenHarmony”）标准系统设备和全场景设备连接起来，解决了应用与设备之间接续慢、传输难的问题，实现一碰拉起应用，为用户带来无缝切换的流畅体验。

二、“碰一碰”设备控制场景

（1）使用效果

当树莓派开发板靠近小熊派开发板，树莓派中应用程序被拉起，进入 LED 小灯控制界面。然后，控制端和设备端完成配网通信连接，点击打开小熊派 LED 小灯点亮，点击关闭 LED 小灯熄灭。

（2）操作流程

• 在小熊派的 NFC 被动贴片中写入控制端应用信息

• 将树莓派的 PN532 主动板靠近小熊派 NFC 贴片，读取贴片中的应用信息，拉起对应的小灯控制应用

• 控制端和设备端完成配网通信连接

• 点击打开小熊派 LED 小灯点亮，点击关闭 LED 小灯熄灭

三、NFC 拉起应用功能实现

近场通信（Near Field Communication，简称 NFC），是一种新兴的技术，使用了 NFC 技术的设备可以在彼此靠近的情况下进行数据交换，是由非接触式射频识别（RFID）演变而来。

NFC 技术在现实场景中被广泛使用，通过在单一芯片上集成感应式读卡器、感应式卡片和点对点通信的功能，利用移动终端实现移动支付、门禁、移动身份识别、防伪等应用。NFC 的点对点模式需要主动板和被动板两个模块，该案例中树莓派的 PN532 模块是主动板用于读取信息，小熊派开发板的 NFC 贴片是被动板用于保存信息。

   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) {            // 判断NFC模块是否靠近            if (PN532_ReadPassiveTarget(&pn532, uid, PN532_MIFARE_ISO14443A, 1000) != PN532_STATUS_ERROR) {                break;            }            usleep(100);        }
        HILOGI("开始调起应用\r\n");        pthread_t id1;        int ret = pthread_create(&id1, NULL, (void *)mythread1, NULL);        if (ret) {            HILOGE("创建线程失败\r\n");        }
        sleep(4);    }}/* *拉起设备控制应用的线程*/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;}

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上述代码中，NFC 功能的实现需要调用驱动文件中相应的接口函数。I2C_Init 函数实现树莓派 PN532 模块的初始化。PN532_ReadPassiveTarget 函数用于实现循环读取 NFC 贴片的 UID 信息，当读到小熊派 NFC 贴片信息时，创建新的线程拉起对应的 LED 灯应用。

四、LED 小灯应用功能实现

该案例中 LED 小灯应用，主要基于 TCP 通信协议实现对小熊派 LED 小灯的打开和关闭控制。

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: "网络断开",                });            }        }).catch(err => {            console.log("[led Controller]" + err)        })    },    ledOpen() {       this.tcpSend("1")    },    changeText() {        prompt.showToast({            message: "配网成功",        });    },    ledClose() {        this.tcpSend("0")    }}

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上述代码中，通过 import led_controller from '@ohos.led_controller'引入 NAPI 动态库，led_controller 动态库中封装 TCP 通信相关的接口函数。

五、总结

本文介绍了如何使用 NFC 实现 OpenHarmony“碰一碰”设备控制。首先，需要基于树莓派 PN532 模块驱动开发 NFC 智能感知的应用，实现设备间碰一碰发现的功能。然后，基于 NAPI 开发设备间的 TCP 通信业务，并在应用层调用接口函数实现 LED 小灯的开闭。除了文中分享的样例，开发者还可以通过拓展其他相关的属性和方法，实现更多好玩的、高性能的样例。

代码地址：

https://gitee.com/isrc_ohos/led-contrller-device

https://gitee.com/isrc_ohos/led-controller-application