前言
2020年云栖大会上，阿里云发布了一款机器人“小蛮驴”，瞬间激起千层浪，无人车，智能物流，机器人等一些概念又火热了一把。
借“小蛮驴”的东风以及火热的HaaS，我们推出了更加亲民的“小小蛮驴”，丰富HaaS的场景打造，全面开放的云、端、钉示例也能助力开发者学习全链路知识，吸引更多的开发者和企业来加入HaaS的生态建设。
1、认识一下小小蛮驴真面目
1.1、组件部分
HaaS100核心板
HaaS100是一款物联网场景中的标准硬件，并配套嵌入到硬件中的软件驱动及功能模块，为用户提供物联网设备高效开发服务。
HaaS100核心板有着丰富的外设接口，如下所示：
详细的资料参考HaaS100 硬件规格。
智能车底板电路
- 红外接收头子，实现红外遥控小车
- 5V电源稳压芯片
- 电机驱动芯片，电流可达2A，为小车提供强大的动力
- 电源指示灯
- 保护二极管
其他丰富接口
- 电机接口
- 超声波模块接口
- 舵机模块接口
- 测速模块接口
- 红外避障模块接口
- 电池座接口
- HaaS连接接口
1.2、重要模块介绍
1.2.1、驱动电机
驱动电机芯片是小车最重要的模块之一，2A的强大输出电流为小车提供满满的动力。
驱动模块的接口定义
| 接口 |
HaaS100 |
模式 |
| IN1 |
GPIO47 |
O |
| IN2 |
GPIO40 |
O |
| ENA |
GPIO24 |
O |
| IN3 |
GPIO26 |
O |
| IN4 |
GPIO46 |
O |
| ENB |
GPIO25 |
O |
其中，IN1和IN2是控制小车的左电机，IN3和IN4是控制小车的右电机，ENA和ENB引脚为输出使能管脚，高电平有效，IN1、IN2、IN3和IN4可以通过PWM脉冲调速。
电机控制：
IN1高电平，IN2低电平，左电机正传；
IN1低电平，IN2高电平，左电机反传；
IN3高电平，IN4低电平，右电机正传；
IN3低电平，IN4高电平，右电机反传。
1.2.2、超声波测距模块
超声波测距一般有4个管脚：
GND：接公共地
VCC：供5V电源
Trigger：触发控制，信号输入引脚
Echo：回响信号输出引脚
超声波测距原理是当发送的超声波遇到物体被发射回来，被接收端接收，然后通过发送信号到接收到回响的信号时间间隔可以测算出距离。
测距过程如下：HaaS100给Trigger引脚至少10uS的脉冲触发信号，这时候超声波模块发射8个40KHz的方波，然后模块自动检测是否有信号返回。若检测到回响信号，会通过Echo引脚输出一个高电平脉冲，脉冲的宽度就是超声波从发射到返回的时间t。假设小车距离障碍物距离L，2L=vt，L=vt/2，其中v声音的传播速度340m/s。
1.2.3、红外避障模块
红外避障原理就是当障碍物靠近的时候，红外接收到的发射光强度越来越大，所以增大了输出的模拟信号，模拟信号接入比较器，经过比较器处理，输出数字信号。读取数字信号电平，就可以判断前方是否有障碍物。
1.2.4、测速模块
测速模块主要原理是由码盘结合光电传感器，传感器一端为发射光，另一端接收光，通过测量单位时间内脉冲个数得出小车的速度，本模块采用施密特触发器输出的信号非常稳定( 去抖)。
2、云端小小蛮驴产品创建
参考基于《一步步打造能手机远程管理的HaaS花卉养植系统》系列文章，一步步在物联网平台创建产品、对应的物模型以及设备。也可以通过载入TSL文件，一键生成物模型。
2.1、云端产品创建展示
创建了HaaS电动车的产品名称，然后定义了前进、后退、暂停、左转、右转等物模型属性。
按照一步步操作，云端创建产品、物模型以及设备以后，我们可以获取对应的四元组信息。
3、HaaS电动小车软件开发
3.1、配置初始化
HaaS100设备端电动小车参考代码的路径在：/application/example/auto_demo下。
从物联网云平台创建的产品时候，可以获取调试设备的四元组信息。如下所示：
-
//四元组信息初始化
-
#define PRODUCT_KEY "*******"
-
#define PRODUCT_SECRET "*******"
-
#define DEVICE_NAME "*******"
-
#define DEVICE_SECRET "*******"
对驱动电机芯片控制引脚配置
-
int auto_gpio_init(void)
-
{
-
temp_gpio.port = IN1_PIN;
-
temp_gpio.config = OUTPUT_OPEN_DRAIN_PULL_UP;
-
hal_gpio_init(&temp_gpio);
-
temp_gpio.port = IN2_PIN;
-
temp_gpio.config = OUTPUT_OPEN_DRAIN_PULL_UP;
-
hal_gpio_init(&temp_gpio);
-
temp_gpio.port = IN3_PIN;
-
temp_gpio.config = OUTPUT_OPEN_DRAIN_PULL_UP;
-
hal_gpio_init(&temp_gpio);
-
temp_gpio.port = IN4_PIN;
-
temp_gpio.config = OUTPUT_OPEN_DRAIN_PULL_UP;
-
hal_gpio_init(&temp_gpio);
-
-
temp_gpio.port = ENA_PIN;
-
temp_gpio.config = OUTPUT_OPEN_DRAIN_PULL_UP;
-
hal_gpio_init(&temp_gpio);
-
temp_gpio.port = ENB_PIN;
-
temp_gpio.config = OUTPUT_OPEN_DRAIN_PULL_UP;
-
hal_gpio_init(&temp_gpio);
-
-
GPIO_Set(ENA_PORT,
1);
//使能驱动电机左
-
GPIO_Set(ENB_PORT,
1);
//使能驱动电机右
-
stop_ctl();
-
}
3.2、接收云端控制命令
接受处理云端的控制命令，包括后退、左转、右转、停止、前进等。
-
char *auto_temp[
5]={
"back",
"left",
"right",
"stop",
"front"};
-
static int user_property_set_event_handler(const int devid, const char *request, const int request_len)
-
{
-
int res =
0;
-
char i =
0,*auto_c;
-
cJSON *root = cJSON_Parse(request)
-
for(i=
0;i<
5;i++){
-
auto_c = auto_temp[i];
-
cJSON *value = cJSON_GetObjectItem(root,auto_c);
-
if (value ==
NULL || !cJSON_IsNumber(value)) {
-
EXAMPLE_TRACE(
"not find %d",i);
-
}
-
else{
-
goto hass_send;
-
}
-
}
-
cJSON_Delete(root);
-
if(i ==
5){
-
EXAMPLE_TRACE(
"not find %d",i);
-
return
-1;
-
}
-
hass_send:
-
switch(i){
-
case
0:
-
back_ctl();
-
EXAMPLE_TRACE(
"---back");
-
break;
-
-
case
1:
-
left_ctl();
-
EXAMPLE_TRACE(
"---left");
-
break;
-
-
case
2:
-
right_ctl();
-
EXAMPLE_TRACE(
"---right");
-
break;
-
-
case
3:
-
stop_ctl();
-
EXAMPLE_TRACE(
"---stop");
-
break;
-
-
case
4:
-
front_ctl();
-
EXAMPLE_TRACE(
"---front");
-
break;
-
-
default:
-
break;
-
}
-
res = IOT_Linkkit_Report(EXAMPLE_MASTER_DEVID, ITM_MSG_POST_PROPERTY,
-
(
unsigned
char *)request, request_len);
-
return
0;
-
}
3.3、HaaS电动车小程序开发
3.3.1、云端钉一体小程序SDK获取
git clone -b dev_3.1.0_haas https://github.com/alibaba/AliOS-Things.gitSDK相关代码及操作readme在application/miniapp/目录下。
3.3.2、SDK目录结构
-
/
-
├─ lib (存放依赖库的文件夹，用户无需关心)
-
│ ├─ @alicloud/pop-core （https://github.com/aliyun/openapi-core-nodejs-sdk）
-
│ ├─ kitx
-
│ └─ iot-packet.js （封装给用户的文件）
-
├─ pages （页面文件夹，用户在这里自定义页面，示例持续更新中）
-
│ └─ index （首页 选择进入不同示例）
-
│ ├─ index.axml
-
│ ├─ index.js
-
│ ├─ index.acss
-
│ └─ index.json
-
│ └─ HaasCar （示例1 HaaS小小蛮驴）
-
│ ├─ HaasCar.axml （页面布局文件）
-
│ ├─ HaasCar.js （控制逻辑，用户在这里定义交互行为）
-
│ ├─ HaasCar.acss （页面样式）
-
│ ├─ HaasCar.json （页面配置，用于配置页面标题等）
-
│ └─ HaasCar.TSL.json （示例对应的TSL文件，用户可以在物联网平台上导入该文件生成物模型）
-
│ └─ HaasFlower （示例2 HaaS养花，目录结构同 HaasCar）
-
├─ app.js （注册小程序，在这里进行全局参数配置，如 AccessKey）
-
├─ app.acss （小程序全局样式）
-
├─ app.json （小程序全局配置，可以在这里设置小程序打开的默认页面）
-
└─ others
3.3.3、SDK使用
使用小程序开发工具打开miniapp这个工程。
- step1 在app.js填写AccessKeyID 以及 AccessKeySecret ， 获取云端API调用权限
- step2 填写目标设备 DeviceName 以及 ProductKey，这里是待控制的设备
-
// app.js
-
let accessKey = {
-
accessKeyId:
'<- accessKeyId ->',
// 填入阿里云平台生成的 assessKeyId 以及 Secret
-
accessKeySecret:
'<- accessKeySecret ->',
-
}
-
-
// HaasCar.js
-
let device = {
-
DeviceName:
'<- DeviceName ->',
// 填入目标设备 DeviceName 以及 ProductKey
-
ProductKey:
'<- ProductKey ->'
-
}
代码中提到的几个关键参数：
- AccessKeyID AccessKeySecret
云账号AccessKey是用户访问阿里云API的密钥。（https://usercenter.console.aliyun.com/#/manage/ak）
安全起见，我们可以采取创建RAM子账号的形式，来对权限进行分离
创建完成后，需要手动分配权限，点击右侧，添加权限。我这里直接选择了 AdministratorAccess。 添加完成后如下。
- DeviceName ProducKey
这两个参数在创建设备时生成。
3.3.4、编译验证
点击小程序IDE右上角“真机调试”按钮，等待二维码生成后，使用钉钉APP扫码，即可发起小程序。
3.4、效果展示
4、开发者技术支持
如需更多技术支持，可加入钉钉开发者群，或者关注微信公众号
更多技术与解决方案介绍，请访问阿里云AIoT首页https://iot.aliyun.com/
转载：https://blog.csdn.net/HaaSTech/article/details/111466507