物联网连接水电表就java 物联网水表构造图

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轩辕 2024-05-30 00:34:00

文章标签 物联网连接水电表就java harmonyos 数据上位机 JSON 文章分类 Java 后端开发

成果展示

小项目全部部署在基于openharmony，效果如图：

物联网连接水电表就java 物联网水表构造图_JSON

图片仅供演示，系统在设备中实际运行良好

一、确定功能

确定实现功能如下：

获取传感器数据（水流量传感器）并实时渲染在屏幕上。
可以对水阀进行控制（发送控制指令）。
自动（手动）上报数据，发送给服务器/上位机以供后续处理。
其他（如统计数据，计算费用等…）。

所有功能实现的代码都将贴在文章末尾，以供编译参考。

二、添加南向接口并调用

注意：南向部分需要自己实现，本项目内容可以参考基于 OpenHarmony 的水流量监测系统。

其本质依然是gpio操作和一些基础知识组合，会点led后就可以放心大胆的上啦~

依照物联网项目的基本架构：端管云用，我们北向也可以类比依照这四点实现功能设计（不涉及后端）。

端：即感知识别层，用于信息生成。
管：信息的传输，用于信息传输，具体为调用通信接口与上位机通信。
云：信息处理。
用：信息应用：如微信小程序设计。

我们参考Led点灯的接口，在 @system.app.d.ts 末尾添加如下接口声明：

static ledcontrol(options: {
    code: number;
    success?: (res: string) => void;
    fail?: (res: string, code: number) => void;
    complete?: () => void;
  }): void;

没错，就是led灯的接口连名字都不带改的，我们利用回调函数返回的对象，在res对象里添加传感器数据:值作为data内容，发送的命令码，即为对水阀的控制开关指令。

在处理页面逻辑的文件上，我们也要添加主动调用接口的方法：

/*index.js*/
app.ledcontrol({
    code:led.open,
    success(res){
        //解析数据并保存
        },
    fail(res,code){

        },
    complete(){
    
    }
})

三、添加通信接口（可选）

如有需要可以添加网络请求接粗体口，在api7（及以前）可以用@system.fetch，aip6后推荐使用@ohos.net.http (fetch不在维护，建议弃用)

//首先要导入鸿蒙的网络请求模块
import fetch from '@system.fetch';
try{
            fetch.fetch({
                url: 'http://127.0.0.1'+'?data='+this.rate,        //填写服务器地址
                responseType: 'json',
                success: res => {
                    this.code3="已连接"
                    let data = JSON.parse(res.data); //必须要加上
                    console.log(res.data)
                }
            });
                console.log("手动上报数据")
        }
        catch(e){
            console.log(e);
            this.code3="连接失败"
        }

如果报错，尝试在配置文件config.json里修改网络权限。

默认在module模块下：

"reqPermissions": [
      {
        "name": "ohos.permission.GET_NETWORK_INFO"
      },
      {
        "name": "ohos.permission.SET_NETWORK_INFO"
      },
      {
        "name": "ohos.permission.INTERNET"
      }
    ],

轻量级穿戴设备似乎不支持网络通信接口，最后弃用改为南向上传（此处代码仅供参考）。

提醒：由于需要传输的是南向部分传输过来的传感器数据，所以建议也在南向部分处理数据上传，以减小时延和精度误差等。

四、其他

上位机（这里以微信小程序示例）主要负责远程监控与管理，设计如下：

控制面板页面设计	统计页面设计

页面仅代表功能演示，不代表实际数据。

项目源代码：

index.hml

<div class="container">
    <div class="title-view">
        <div class="top-view" onclick="exit">
            <text class="back-btn"> 退出   </text>
            <text class="date"> 运行时长  0d 0h {{min}}m {{sec}} s   </text>
            <text class="deviceid"> 设备{{info}}   </text>
        </div>
    </div>
    <div class='main'>

        <div class='title_l'>
            <text class="text">
                {{ title }}
            </text>
            <text class="text">
                {{rate_L}} L
            </text>
            <text class="text_small">
                {{rate}} ml
            </text>
        </div>
        <div class='title_r'>
            <text class="text">
                运行状态
            </text>
            <text class="text_s">
                工作状态 : {{code1}}
            </text>
            <text class="text_s">
                水阀状态 : {{code2}}
            </text>
            <text class="text_s">
                上位机 : {{code3}}
            </text>
        </div>
    </div>
    <div class="ledAction" >
        <div class="ledAction-view" onclick="senddata">
            <text class="ledAction-btn">
                手动上报
            </text>
        </div>
        <div class="ledAction-view" onclick="close">
            <text class="ledAction-btn">
                关闭水阀
            </text>
        </div>
        <div class="ledAction-view" onclick="openDoor">
            <text class="ledAction-btn">
                开阀计水
            </text>
        </div>
    </div>
</div>

index.css

.container {
    width: 100%;
    height: 100%;
    flex-direction: column;
    align-items: center;
}
swiper{
    height: 60%;
    width: 100%;
    background-color: greenyellow;
}
.main{
    margin: 10px;
    width: 100%;
    height: 60%;
    flex-direction:row;
    align-items: center;
    /*background-color: cadetblue;*/
}
.title_l {
    width: 50%;
    height: 280px;
    font-size: 40px;
    text-align: center;
    flex-direction: column;
}
.title_r {
    margin-top: 10px;
    width: 40%;
    height: 240px;
    font-size: 40px;
    text-align: center;
    background-color: black;
    border-radius: 50px;
    flex-direction: column;
    opacity: 0.9;
    border-color: white;
    border-width: 2px;
    padding: 10px;
    margin: 10px;
}
.text{
    font-size: 40px;
    text-align: center;
    width: 100%;
    height: 35%;
}
.text_small{
    font-size: 33px;
    text-align: center;
    width: 100%;
    height: 20%;
}
.text_s{
    font-size: 30px;
    left: 12px;
    width: 100%;
    margin-left:10px ;
}
.ledImg{
    width: 200px;
    height: 150px;
    margin-top: 10px;
    font-size: 40px;
}

.ledAction{
    height: 50px;
    width: 100%;
    flex-direction: row;
    justify-content: space-around;
    align-items: center;

}
.ledAction-view{
    width: 120px;
    height: 50px;
    flex-direction: column;
    justify-content: center;
    align-items: center;
}

.ledAction-img{
    width: 60px;
    height: 60px;
}
.ledAction-btn{
    width: 120px;
    margin-top: 10px;
    font-size: 30px;
    text-align: center;
}
.title-view{
    width: 100%;
    height: 60px;
    margin: 1px;
    flex-direction: column;
    display: flex;
    background-color: midnightblue;
}
.title{
    width: 100%;
    height: 300px;
    margin: 1px;
    flex-direction: row;
    display: flex;
    background-color: darkblue;
}
.top-view{
    height: 60px;
    width: 100%;
    flex-direction: row;
    justify-content: center;
    align-items: center;
    display: flex;
    text-align: center;
}
.back-img{
    height: 30px;
    width: 30px;
    margin-left: 10px;
}
.back-btn{
    font-size: 30px;
    width: 25%;
    padding: 20px;
}
.date{
    font-size: 30px;
    width: 50%;
}
.deviceid{
    font-size: 30px;
    width: 20%;
}

index.js

var led = {open:1,close:0,change:2}
import app from '@system.app';
import router from "@system.router";
export default {
    data: {
        title: '当日累计：',
        statu:'0',
        rate: 0,
        rate_L:0,
        sec:0,
        min:0,
        info:"正常",
        tmp_rate:-1,
        curr_rate:0,
        code1:0,
        code2:"关闭",
        code3:"未连接",
        timer:0,
        time:0,
    },
    onInit(){           //初始化
        //this.openDoor()
        this.startTimer()
        this.info="初始化.."
    },
    exit(e){
        console.log("terminate!")
        app.terminate()
    },
    startTimer()  {
         this.time= setInterval(()=>{
             //this.getRate()
             this.runtime()
         },1000);
     },
    runtime(){
        this.sec++
        if(this.sec===60){
            this.sec=0
            this.min++
        }
    },
    getRate(){
        let that=this
            try{
                //that.rate++
                app.ledcontrol({
                    code:led.open,
                    success(res){
                        //console.log("data show1")
                        that.tmp_rate=that.rate
                        that.rate =  (Number(JSON.stringify(res.led_status)))
                        that.curr_rate=that.rate-that.tmp_rate
                        that.code1=that.curr_rate
                    },
                    fail(res,code){
                        console.log("get fail")
                    },
                    complete(){
                    }
                })
            }catch(e){
                console.log(err)
                this.device_id="err"
            }
    },
    openDoor(e){
        console.log("open")
        this.info="运行中"
        this.code2="开启"
        //function
        function closeapp()
        {
            console.log("close")
            //clearInterval(timer);
            //数据归0
        }
        const ShowRate = ()=>
        {
            this.time++
            this.device_id++;
            //console.log(this.time)
            //if(this.time===300)closeapp()
            let that=this
            app.ledcontrol({
                code:led.open,
                success(res){
                    //console.log("data show1")
                    that.rate =  (Number(JSON.stringify(res.led_status)))
                },
                fail(res,code){
                },
                complete(){
                }
            })
        }
        this.rate=-1;
        try{
            this.timer= setInterval(function(){ShowRate()},100);
        }catch(e){
            console.error("err"+e)
            this.info="计时器故障"
        }

        /*这里有一个关于类里This的指向问题，这里使用匿名函数处理 ()=>{}
        不可以使用function()，因为由于类特性，在function里的this指向change_per_second的rate变量，而无法访问到default类的rate变量
        但是匿名函数里this会逐层上找
        */
    },
    close(e){
        console.log("close timer")
        this.info="关闭"
        this.code2="关闭"
        try{
            clearInterval(this.timer)
        }catch{
            this.info="故障"
        }
        //this.rate =0;
        let that = this

        app.ledcontrol({            //关闭水阀命令
            code:led.close,
            success(res){
                that.statu = res.led_status
            },
            fail(res,code){
            },
            complete(){
            }
        })
    },
    datalist(){
    },
    senddata(){
        try{
            fetch.fetch({
                url: 'http://127.0.0.1'+'?data='+this.rate,        //填写服务器地址
                responseType: 'json',
                success: res => {
                    this.code3="已连接"
                    let data = JSON.parse(res.data); //必须要加上
                    console.log(res.data)
                }
            });
                console.log("手动上报数据")
        }
        catch(e){
            console.log(e);
            this.code3="连接失败"
        }
    },

}

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