基于RT-Thread的智慧路灯案例实验分享
前言
实验框图
实验说明：设备终端不断采集光强数据并上传至云端进行监控，同时也会把当前LED（路灯）的状态上传。LED的状态会根据光照值进行打开、关闭。
比如当光照值低于（夜晚）我们设置的光照阈值时就会打开LED，当光照高于（白天）光照阈值时就会熄灭LED灯。除此之外，云端可以远程控制LED的亮灭，达到一个远程控制的作用。
创建RTT工程
硬件：小熊派开发板。 软件：基于RT-Thread操作系统的应用开发。 开发工具：RT-Thread Studio V1.1.0。
本实验我们需要用到RT-Thread的BH1750软件包、OneNet软件包及at_device软件包等。这些软件包的使用已经在前两篇笔记中有写到：
本次实验也只是把它们融合在一起来使用。
1、添加相关软件包、配置：
添加完之后的RT-Thread Settings文件如：
添加软件包及软件包的一些详细配置可查阅上两篇笔记。这里也大概提一下要点：
（1）设置WiFi信息：
（2）设置OneNET信息
（3）配置I2C对接BH1750
这里我用的是RT-Thread Studio V1.1.0，这里的I2C的范例配置有点问题，其它版本的RT-Thread Studio应该可以按范例配置那么配，如果按范例配置编译不通过的话可以按照I2C2那样配置。
2、应用代码
（1）测试函数
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int onenet_upload_example(void)
{
rt_thread_t tid;
/* onenet初始化 */
onenet_mqtt_init();
/* 绑定led命令响应回调函数 */
onenet_set_cmd_rsp_cb(onenet_ledcmd_rsp_cb);
/* 创建onenet数据上传任务 */
tid = rt_thread_create("onenet_upload",
onenet_upload_entry,
RT_NULL,
2048,
10,
5);
if (tid)
rt_thread_startup(tid);
return 0;
}
MSH_CMD_EXPORT(onenet_upload_example, send data to OneNET cloud cycle);
首先进行一个onenet初始化，这个初始化接口时onenet软件包提供的。
接着进行一个led命令响应回调函数的绑定，回调函数onenet_ledcmd_rsp_cb里进行的就是接收到onenet下发的led命令之后进行地一些操作。最后就是创建一个onenet数据上传的线程。
最后把这个函数以命令的形式导出，以便我们可以在命令行输入onenet_upload_example命令进行测试。
（2）led命令响应回调函数
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static void onenet_ledcmd_rsp_cb(uint8_t *recv_data, size_t recv_size, uint8_t **resp_data, size_t *resp_size)
{
char res_buf[20] = {0};
char recv_buf[5] = {0};
LOG_D("recv data is %.*s\n", recv_size, recv_data);
if (!strncmp((char*)recv_data, "ledon", 5))
{
rt_pin_write(SC1_LED_PIN, SC1_LED_ON);
rt_snprintf(res_buf, sizeof(res_buf), "led is on");
rt_kprintf("led is on\n");
}
else if(!strcmp((char*)recv_data, "ledoff", 5))
{
rt_pin_write(SC1_LED_PIN, SC1_LED_OFF);
rt_snprintf(res_buf, sizeof(res_buf), "led is off");
rt_kprintf("led is off\n");
}
else
{
rt_kprintf("ledcmd ERROR!\n");
}
/* user have to malloc memory for response data */
*resp_data = (uint8_t *) rt_malloc(strlen(res_buf));
strncpy((char *)*resp_data, res_buf, strlen(res_buf));
*resp_size = strlen(res_buf);
}
我们收到onenet下发的命令之后，所需要做的操作放在这里面。比如当我们的设备接收到ledon字符串时，打开led，并打印提示信息。最后再把led is on信息应答给onenet。
（3）上传数据的任务
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/* 上传数据至onenet */
static void onenet_upload_entry(void *parameter)
{
rt_device_t dev = RT_NULL;
struct rt_sensor_data data;
rt_size_t res;
char led_status = SC1_LED_OFF;
char send_buf[32] = {0};
/* 设置高亮LED的引脚为输出模式 */
rt_pin_mode(SC1_LED_PIN, PIN_MODE_OUTPUT);
/* 查找bh1750传感器 */
dev = rt_device_find("li_bh1750");
if (dev == RT_NULL)
{
rt_kprintf("Can't find device:li_bh1750\n");
return;
}
/* 以只读模式打开bh1750 */
if (rt_device_open(dev, RT_DEVICE_FLAG_RDONLY) != RT_EOK)
{
rt_kprintf("open device failed!");
return;
}
while (1)
{
/* 从传感器读取一个数据 */
res = rt_device_read(dev, 0, &data, 1);
if (1 != res)
{
rt_kprintf("read data failed!size is %d", res);
}
else
{
rt_kprintf("light:%4d.%d lux\n", data.data.light / 10, data.data.light % 10);
rt_sprintf(send_buf,"%4d.%d", data.data.light / 10, data.data.light % 10);
}
/* 高亮LED灯根据光照值自动打开、熄灭 */
if (data.data.light / 10 <= 40)
{
rt_pin_write(SC1_LED_PIN, SC1_LED_ON);
led_status = SC1_LED_ON;
rt_kprintf("led_status = ON\n");
}
else
{
rt_pin_write(SC1_LED_PIN, SC1_LED_OFF);
led_status = SC1_LED_OFF;
rt_kprintf("led_status = OFF\n");
}
/* 上传光照数据至onenet */
if (onenet_mqtt_upload_string("light", (const char*)send_buf) < 0)
{
LOG_E("upload has an error, stop uploading");
break;
}
/* 上传高亮led灯的状态至onenet */
if (onenet_mqtt_upload_string("led_status", (const char*)ledsta_str[led_status]) < 0)
{
LOG_E("upload has an error, stop uploading");
break;
}
rt_thread_delay(rt_tick_from_millisecond(3 * 1000));
}
rt_device_close(dev);
}
这是我们的上传任务：读取BH1750传感器采集的光照值，通过onenet软件包给我们提供的onenet_mqtt_upload_string接口上传至onenet。
同时，led的状态根据光照值的结果自动打开/关闭，led的状态也是通过onenet_mqtt_upload_string接口传至onenet。
3、OneNET云端web应用
（1）创建一个web应用
为了能更好地、更直观的展示我们的数据，我们创建一个web应用来管理：
onenet构建web应用的方式与之前我们分享的《基于LiteOS的智慧农业案例实验分享》中华为云构建web应用的方式类似，都是通过拖控件的方式。我们创建好的应用如下：
实验结果
因为Onenet数据最快是3秒刷新一次，所以存在一点延迟。