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SLE 华为IoT平台网关开发

本示例将演示如何在BearPi-HM_Nano 2通过星闪接收传感器数据，并发送到华为云IoT平台上，本次将使用E53_SF1案例扩展板+A开发板，采集烟雾浓度数据，通过星闪发送到B开发板上，同时B开发板也会通过E53_IA1案例扩展板采集温度、湿度、光照强度，然后同时将所有数据发送到华为云IoT平台上。

一、准备工作

  • 准备2块BearPi-HM Nano 2开发板
  • 准备一块E53_IA1和E53_SF1案例板

二 软件设计

连接平台

在连接华为IoT平台前需要设置 CONFIG_APP_DEVICEID、CONFIG_APP_DEVICEPWD、CONFIG_APP_SERVERIP、CONFIG_APP_SERVERPORT，通过oc_mqtt_profile_connect()函数连接平台,通过sle_client_init()闪初始化星闪客户端，并注册回调函数。

    WifiConnect(CONFIG_WIFI_SSID, CONFIG_WIFI_PWD);
    dtls_al_init();
    mqtt_al_init();
    oc_mqtt_init();

    g_app_cb.app_msg = osMessageQueueNew(MSGQUEUE_COUNT, MSGQUEUE_SIZE, NULL);
    if (g_app_cb.app_msg == NULL) {
        printf("Create receive msg queue failed");
    }
    oc_mqtt_profile_connect_t connect_para;
    (void)memset_s(&connect_para, sizeof(connect_para), 0, sizeof(connect_para));

    connect_para.boostrap = 0;
    connect_para.device_id = CONFIG_APP_DEVICEID;
    connect_para.device_passwd = CONFIG_APP_DEVICEPWD;
    connect_para.server_addr = CONFIG_APP_SERVERIP;
    connect_para.server_port = CONFIG_APP_SERVERPORT;
    connect_para.life_time = CONFIG_APP_LIFETIME;
    connect_para.rcvfunc = msg_rcv_callback;
    connect_para.security.type = EN_DTLS_AL_SECURITY_TYPE_NONE;
    ret = oc_mqtt_profile_connect(&connect_para);
    if ((ret == (int)en_oc_mqtt_err_ok)) {
        g_app_cb.connected = 1;
        printf("oc_mqtt_profile_connect succeed!\r\n");
    } else {
        printf("oc_mqtt_profile_connect failed!\r\n");
    }
    osDelay(200);
    sle_client_init(sle_notification_cb, sle_indication_cb);

推送数据

当需要上传数据时，需要先拼装数据，然后通过oc_mqtt_profile_propertyreport上报数据。代码示例如下：

static void deal_report_msg(report_t *report)
{
    oc_mqtt_profile_service_t service_agriculture;
    oc_mqtt_profile_kv_t temperature;
    oc_mqtt_profile_kv_t humidity;
    oc_mqtt_profile_kv_t luminance;
    oc_mqtt_profile_kv_t led;
    oc_mqtt_profile_kv_t motor;

    oc_mqtt_profile_service_t service_smoke;
    oc_mqtt_profile_kv_t smoke_value;
    oc_mqtt_profile_kv_t beep;

    if (g_app_cb.connected != 1) {
        return;
    }

    service_agriculture.event_time = NULL;
    service_agriculture.service_id = "Agriculture";
    service_agriculture.service_property = &temperature;
    service_agriculture.nxt = &service_smoke;               //链上service_smoke服务

    temperature.key = "Temperature";
    temperature.value = &report->temp;
    temperature.type = EN_OC_MQTT_PROFILE_VALUE_INT;
    temperature.nxt = &humidity;

    humidity.key = "Humidity";
    humidity.value = &report->hum;
    humidity.type = EN_OC_MQTT_PROFILE_VALUE_INT;
    humidity.nxt = &luminance;

    luminance.key = "Luminance";
    luminance.value = &report->lum;
    luminance.type = EN_OC_MQTT_PROFILE_VALUE_INT;
    luminance.nxt = &led;

    led.key = "LightStatus";
    led.value = g_app_cb.led ? "ON" : "OFF";
    led.type = EN_OC_MQTT_PROFILE_VALUE_STRING;
    led.nxt = &motor;

    motor.key = "MotorStatus";
    motor.value = g_app_cb.motor ? "ON" : "OFF";
    motor.type = EN_OC_MQTT_PROFILE_VALUE_STRING;
    motor.nxt = NULL;

    service_smoke.event_time = NULL;
    service_smoke.service_id = "Smoke";
    service_smoke.service_property = &smoke_value;
    service_smoke.nxt = NULL;

    smoke_value.key = "Smoke_Value";
    smoke_value.value = &report->smokevalue;
    smoke_value.type = EN_OC_MQTT_PROFILE_VALUE_STRING;
    smoke_value.nxt = &beep;

    beep.key = "BeepStatus";
    beep.value = g_app_cb.beep ? "ON" : "OFF";
    beep.type = EN_OC_MQTT_PROFILE_VALUE_STRING;
    beep.nxt = NULL;

    //发送数据
    oc_mqtt_profile_propertyreport(NULL, &service_agriculture);
    return;
}

命令接收

华为IoT平台支持下发命令，命令是用户自定义的。接收到命令后会将命令数据发送到队列中，task_main_entry函数中读取队列数据并调用deal_cmd_msg函数进行处理，代码示例如下：

static int msg_rcv_callback(oc_mqtt_profile_msgrcv_t *msg)
{
    int ret = 0;
    char *buf;
    int buf_len;
    app_msg_t *app_msg;

    if ((msg == NULL) || (msg->request_id == NULL) || (msg->type != EN_OC_MQTT_PROFILE_MSG_TYPE_DOWN_COMMANDS)) {
        return ret;
    }

    buf_len = sizeof(app_msg_t) + strlen(msg->request_id) + 1 + msg->msg_len + 1;
    buf = malloc(buf_len);
    if (buf == NULL) {
        return ret;
    }
    app_msg = (app_msg_t *)buf;
    buf += sizeof(app_msg_t);

    app_msg->msg_type = en_msg_cmd;
    app_msg->msg.cmd.request_id = buf;
    buf_len = strlen(msg->request_id);
    buf += buf_len + 1;
    memcpy_s(app_msg->msg.cmd.request_id, buf_len, msg->request_id, buf_len);
    app_msg->msg.cmd.request_id[buf_len] = '\0';

    buf_len = msg->msg_len;
    app_msg->msg.cmd.payload = buf;
    memcpy_s(app_msg->msg.cmd.payload, buf_len, msg->msg, buf_len);
    app_msg->msg.cmd.payload[buf_len] = '\0';

    ret = osMessageQueuePut(g_app_cb.app_msg, &app_msg, 0U, CONFIG_QUEUE_TIMEOUT);
    if (ret != 0) {
        free(app_msg);
    }

    return ret;
}

static void oc_cmdresp(cmd_t *cmd, int cmdret)
{
    oc_mqtt_profile_cmdresp_t cmdresp;
    ///< do the response
    cmdresp.paras = NULL;
    cmdresp.request_id = cmd->request_id;
    cmdresp.ret_code = cmdret;
    cmdresp.ret_name = NULL;
    (void)oc_mqtt_profile_cmdresp(NULL, &cmdresp);
}

///< COMMAND DEAL
#include <cJSON.h>
static void deal_light_cmd(cmd_t *cmd, cJSON *obj_root)
{
    cJSON *obj_paras;
    cJSON *obj_para;
    int cmdret;

    obj_paras = cJSON_GetObjectItem(obj_root, "paras");
    if (obj_paras == NULL) {
        cJSON_Delete(obj_root);
    }
    obj_para = cJSON_GetObjectItem(obj_paras, "Light");
    if (obj_paras == NULL) {
        cJSON_Delete(obj_root);
    }
    ///< operate the LED here
    if (strcmp(cJSON_GetStringValue(obj_para), "ON") == 0) {
        g_app_cb.led = 1;
        LightStatusSet(CTL_ON);
        printf("Light On!\r\n");
    } else {
        g_app_cb.led = 0;
        LightStatusSet(CTL_OFF);
        printf("Light Off!\r\n");
    }
    cmdret = 0;
    oc_cmdresp(cmd, cmdret);

    cJSON_Delete(obj_root);
    return;
}

static void deal_motor_cmd(cmd_t *cmd, cJSON *obj_root)
{
    cJSON *obj_paras;
    cJSON *obj_para;
    int cmdret;

    obj_paras = cJSON_GetObjectItem(obj_root, "Paras");
    if (obj_paras == NULL) {
        cJSON_Delete(obj_root);
    }
    obj_para = cJSON_GetObjectItem(obj_paras, "Motor");
    if (obj_para == NULL) {
        cJSON_Delete(obj_root);
    }
    ///< operate the Motor here
    if (strcmp(cJSON_GetStringValue(obj_para), "ON") == 0) {
        g_app_cb.motor = 1;
        MotorStatusSet(CTL_ON);
        printf("Motor On!\r\n");
    } else {
        g_app_cb.motor = 0;
        MotorStatusSet(CTL_OFF);
        printf("Motor Off!\r\n");
    }
    cmdret = 0;
    oc_cmdresp(cmd, cmdret);

    cJSON_Delete(obj_root);
    return;
}
static void deal_beep_cmd(cmd_t *cmd, cJSON *obj_root)
{
    cJSON *obj_paras;
    cJSON *obj_para;
    int cmdret;

    obj_paras = cJSON_GetObjectItem(obj_root, "paras");
    if (obj_paras == NULL) {
        cJSON_Delete(obj_root);
    }
    obj_para = cJSON_GetObjectItem(obj_paras, "Beep");
    if (obj_para == NULL) {
        cJSON_Delete(obj_root);
    }
    ///< operate the LED here
    if (strcmp(cJSON_GetStringValue(obj_para), "ON") == 0) {
        g_app_cb.beep = 1;
        ssapc_write_param_t *sle_gateway_send_param = get_g_sle_gateway_send_param();
        uint16_t g_sle_gateway_conn_id = get_g_sle_gateway_conn_id();
        sle_gateway_send_param->data_len = 2;
        sle_gateway_send_param->data = "ON";
        ssapc_write_req(0, g_sle_gateway_conn_id, sle_gateway_send_param);      //通过SLE发送给另外一块开发板
        printf("Beep On!\r\n");
    } else {
        g_app_cb.beep = 0;
        ssapc_write_param_t *sle_gateway_send_param = get_g_sle_gateway_send_param();
        uint16_t g_sle_gateway_conn_id = get_g_sle_gateway_conn_id();
        sle_gateway_send_param->data_len = 3;
        sle_gateway_send_param->data = "OFF";
        ssapc_write_req(0, g_sle_gateway_conn_id, sle_gateway_send_param);      //通过SLE发送给另外一块开发板
        printf("Beep OFF!\r\n");
    }
    cmdret = 0;
    oc_cmdresp(cmd, cmdret);

    cJSON_Delete(obj_root);
    return;
}

三、编译调试

登录

设备接入华为云平台之前，需要在平台注册用户账号，华为云地址：https://www.huaweicloud.com/open in new window

在华为云首页单击产品，找到IoT物联网，单击设备接入IoTDA 并单击立即使用，如下图所示。

创建产品

选中侧边栏产品页，单击右上角“创建产品”，如下图所示。

在页面中选中所属资源空间，并且按要求填写产品名称，选中MQTT协议，数据格式为JSON，并填写厂商名称，在下方模型定义栏中选择所属行业以及添加设备类型，并单击右下角“立即创建”，如下图所示。

创建完成后，在产品页会自动生成刚刚创建的产品，单击“查看”可查看创建的具体信息，如下图所示。

单击产品详情页的自定义模型，在弹出页面中新增服务，如下图所示。

服务ID：Agriculture(必须一致)

服务类型：Sensor(可自定义)

在“Agriculture”的下拉菜单下点击“添加属性”填写相关信息“Temperature”， “Humidity”，“Luminance”，“LightStatus”，“MotorStatus”，如下图所示。

在“Agriculture”的下拉菜单下点击“添加命令”填写相关信息。

命令名称：Agriculture_Control_light

参数名称：Light

数据类型：string

长度：3

枚举值：ON,OFF

命令名称：Agriculture_Control_Motor

参数名称：Motor

数据类型：string

长度：3

枚举值：ON,OFF

点击服务列表的“+”号键，添加Smoke服务

.Alt text

服务ID：Smoke(必须一致)

服务类型：Senser(可自定义)

.Alt text

在“Smoke”的下拉菜单下点击“添加属性”填写相关信息“Smoke_Value”，“BeepStatus”，如下图所示。

.Alt text

.Alt text

在“Smoke”的下拉菜单下点击“添加命令”填写相关信息，如下图所示。

命令名称：Smoke_Control_Beep

参数名称：Beep

数据类型：string

长度：3

枚举值：ON,OFF

.Alt text

注册设备

在侧边栏中单击“设备”，进入设备页面，单击右上角“注册设备”，勾选对应所属资源空间并选中刚刚创建的产品，注意设备认证类型选择“秘钥”，按要求填写秘钥，如下图所示。

记录下设备ID和设备密钥，如下图所示。

注册完成后，在设备页面单击“所有设备”，即可看到新建的设备，同时设备处于未激活状态，如下图所示。

修改代码中设备信息

修改E5_sle_gateway_client_oc\sle_gateway.c中第31行附近的wifi的ssid和pwd，以及设备的DEVICEID和DEVICEPWD（这两个参数是在平台注册设备时产生的），如下图所示。

编译烧录代码

修改 device\board\bearpi\bearpi_hm_nano2\app路径下 BUILD.gn 文件，指定 gateway_client_oc 参与编译。

# "E1_sle_uart_client:example",
# "E2_sle_uart_server:example",
# "E3_sle_gateway_client_udp:example",
# "E4_sle_gateway_server_udp:example",
"E5_sle_gateway_client_oc:example",
# "E6_sle_gateway_server_oc:example",

编译代码，将固件烧录到安装有E53_IA1的开发板上。

修改 device\board\bearpi\bearpi_hm_nano2\app路径下 BUILD.gn 文件，指定 gateway_client_oc 参与编译。

# "E1_sle_uart_client:example",
# "E2_sle_uart_server:example",
# "E3_sle_gateway_client_udp:example",
# "E4_sle_gateway_server_udp:example",
# "E5_sle_gateway_client_oc:example",
"E6_sle_gateway_server_oc:example",

编译代码，将固件烧录到安装有E53_SF1的开发板上。

测试

示例代码编译烧录后，按下开发板的RESET按键，通过串口助手查看日志，会打印温湿度及光照强度信息，平台上的设备显示为在线状态，如下图所示。

点击设备右侧的“详情”，进入设备详情页面，可看到上报的数据，如下图所示。

.Alt text

此处的烟雾浓度数据为装有E53_SF1的开发板通过星闪发送到装有E53_IA1的开发板上后，再发送到平台上。

.Alt text

在华为云平台设备详情页，单击“云端下发”，选择命令下发，选中创建的命令属性，单击“确定”，即可发送下发命令控制设备，如下图所示。

.Alt text