一、物联网开发概述
1.物联网典型层级架构
端:各种终端设备进行信息的收集和处理,获取到物理世界的一些相关数据。
边:实现端侧数据的上报,对设备的就近接入和设备本地处理的优化。
管:接入过程中的核心角色,接入和传输网络。
云:实现所有的数据接入和数据汇聚,统一管理设备数据。
2.物联网常见通信协议
CoAP:受限制的应用协议。运行于UDP协议之上,模式:发布/订阅,长连接。比较小巧。适合智能程度较高的设备。
MQTT:消息队列遥测传输协议。构建于TCP/IP协议,模式:请求/响应,短连接。适合硬件性能低下的远程设备,以及网络状况较差的情况。
ModBus网络:工业通信系统。带智能终端的可编程序控制器+计算机+公用路线/局部专用路线。分为物理层、数据链路层、应用层。
OPC-UA(OPC统一架构)优点:跨平台、面向服务的架构。信息通信安全。运用广泛。
3.物联网设备接入方式
有线通信技术:
短距无线通信技术:蓝牙、Wi-Fi、ZigBee(主要用于家庭/楼宇自动化、远程控制)、Z-Wave(智能家居,监控和控制)、SigFox(智慧家庭、智能电表、移动医疗)、LoRa(智慧农业、智能建筑、物流追踪)、NB-IoT(水表、停车、宠物跟踪)、eMTC(共享单车、宠物项圈、POS、智能电梯)
二、鸿蒙设备开发-环境搭建
硬件准备:Linux编译服务器、Windows工作台、USB。
开发工具要求:VS Code、Hiburn、MovaXterm或其他超级终端、CH341SER.EXE
Linux构建工具要求:Python3.7+、SCons3.0.4+、bash、gn、ninja、交叉编译器gcc_riscv32
三、鸿蒙设备开发-内核开发
1.任务管理、软件定时器和信号量的理解
2.事件管理、互斥锁、消息队列的理解
四、鸿蒙设备开发-驱动子系统开发
1.操作GPIO
LED对应的GPIO引脚是GPIO2,实现LED灯的闪烁。
2.GPIO终端
F1和F2按键对应的GPIO引脚分别是GPIO11和GPIO12,实现LED灯亮灭。
3.PWM输出
通过代码实现输出不同占空比的PWM,改变LED的亮度。
4.ADC采样
实现读取ADC通道5的电压值。
5.I2C总线
产生I2C信号去控制NFC芯片。
6.UART
数据的收发。
五、鸿蒙设备开发-无线联网开发
1.WIFI AP热点
作为一个WIFI热点,可以进行搜索联网。以下是头文件中封装的一些函数。
2.WIFI STA联网
将开发板作为一个设备,接入到周边用的wifi热点,作为一个终端设备接入涉及到以下相关源代码头文件。
六、由浅入深,“理论+实操+考试”一站式学习
华为云IoT,构建开发的物联网平台,加速企业数字化转型。
极简的物联方案构建,支持全联接广覆盖,开放的物联入口。
华为云IoT物联网平台,华为设备接入服务。
流程:创建产品、注册设备、联网上云。