目录

一、【实验目的】

二、【实验原理】

三、【实验步骤】

四、【实验现象】

一、【实验目的】

1、实现基于hi3516dv300开发板实现的智能电子牌

2、掌握hi3516dv300中，如何检测室外温度和对应的空气质量的方法

二、【实验原理】

1. 使用基于hi3516dv300开发板，使用开源鸿蒙OpenHarmony开发的应用。通过该应用不仅可以查询时间、日期以及对应的室内外温度、空气质量等，还可以查看当日的行程。
2. 设备与手机交互示意图

运行的基本流程，当手机端创建日程以后会将相关日程的基本信息发送到云端，智能电子牌是通过HTTP协议主动从云端获取所有的日程信息。

三、【实验步骤】

• 程序设计思路

    1、 硬件开发环境准备

       （1）安装windows系统的PC机。

       （2）Hi3516DV300 IoT Camera开发板。

    （3）USB转串口线、网线（Windows工作台通过USB转串口线、网线与Hi3516DV300开发板连接）

    2、Linux编译服务器基础环境准备

        （1）开发基础环境

       由windows工作台和Linux编译器组成。Windows工作台可以通过samba服务或ssh方式访问Linux编译服务器。其中windows工作台用来烧录和代码编辑，Linux编译服务器用来编译OpenHarmony代码，为了简化步骤，Linux编译服务器建议安装Ubuntu20.04.

        (2)  安装和配置Python

         第一步：打开Linux终端。

         第二步：输入如下命令，查看python版本号，需要使用python3.7以上版本，否则参考系统基础环境搭建。

        命令：python3 --version

         第三步：安装并升级Python包管理工具（pip3）

  命令：sudo apt-get install python3-setuptools python3-pip -ysudo pip3 install --upgrade pip

        （3）安装LLVM

          第一步：下载LLVM工具。

          第二步：解压LLVM安装包至~/llvm路径下

  命令：tar -zxvf llvm.tar -C ~/

             第三步：设置环境变量

                  命令：vim  ~/.bashrc

          第四步：将一下命令复制到.bashrc文件的最后一行，保存并退出

命令：export PATH=~/llvm/bin:$PATH

          第五步：使环境变量生效

                  source  ~/.bashrc

         (4) 安装hb

           第一步：运行如下命令安装hb          

 命令：python3 -m pip install --user ohos-build

   第二步：设置环境变量

                 命令：vim  ~/.bashrc

           第三步：将一下命令复制到.bashrc文件的最后一行，保存并退出

 命令：export PATH=~/.local/bin:$PATH

           第四步：执行如下更新环境变量

                 命令： source ~/.bashrc

        第五步：执行“hb -h”有打印一下信息即表示安装成功

 显示效果：

usage: hbOHOS build systempositional arguments:  {build,set,env,clean}    build               Build source code    set    OHOS build settings    env       Show OHOS build env    clean   Clean outputoptional arguments:  -h, --help     show this help message and exit

(5) Hi3516开发环境准备将Linux shell改为bash

           第一步：查看shell是否为bash，在终端运行如下命令

                   命令：ls  -l  /bin/sh

           第二步：如果显示为“/bin/sh -> bash”则正常，否则请按一下方式修改：

 命令：sudo rm -RF /bin/shsudo ln -s /bin/bash /bin/sh

(6)  安装编译依赖的基础软件（仅依赖于）

命令：sudo apt-get install build-essential && sudo apt-get install gcc && sudo apt-get install g++ && sudo apt-get install make && sudo apt-get install zlib* && sudo apt-get install libffi-dev

（7）安装软件打包工具

           第一步：打开Linux编译服务器终端。

           第二步：运行如下命令，安装dosfstools。

 命令：sudo apt-get install dosfstools

           第三步：运行如下命令，安装mtools。

 命令：sudo apt-get install mtools

           第四步：运行如下命令，安装mtd-utils。

 命令：sudo apt-get install mtd-utils

             （8）安装hc-gen

           第一步：打开Linux编译器终端。

           第二步：下载hc-gen工具。可以到官网下载

           第三步：解压hc-gen安装包到Linux服务器~

   命令：tar -xvf hc-gen-0.65-linux.tar -C ~/

           第四步：设置环境变量

                    命令：vim ~/.bashrc

                   将以下命令复制到.bashrc文件的最后一行，保存并退出。

命令： export PATH=~/hc-gen:$PATH

           第五步：使得环境变量生效

                    命令：source  ~/.bashrc

(9) 安装Java虚拟环境

           第一步：打开Linux编译服务器终端。

           第二步：安装Java运行时环境

 命令：sudo apt-get install default-jre

           第三步：安装java sdk 开发工具包

 命令：sudo apt-get install default-jdk

     注意：java虚拟机是应用签名打包时才会用到的，SDK中默认的3个系统应用是需要签名打包，所以需要安装java虚拟机，没有安装的话，应用签名打包时会报如下错误：

在开发的过程中，如果不涉及到应用的签名打包，可以不安装此环境。          

(10) 源码下载与编译准备

     第一步：环境搭建完毕之后，提前准备代码。OpenHarmony源码下载方法多种多样，本文重点介绍linux+repo方式下载。

命令：#curl https://gitee.com/oschina/repo/raw/fork_flow/repo-py3 > /usr/local/bin/repo#chmod a+x /usr/local/bin/repo#pip3 install -i https://pypi.tuna.tsinghua.edu.cn/simple requests

     第二步：下载OpenHarmony源码

命令：#特别注意：请下载OpenHarmony 1.0.1 版本，后续会更新支持OpenHarmony其他版本

#repo init -u git@gitee.com:openharmony/manifest.git -b OpenHarmony_1.0.1_release --no-repo-verify#repo sync -c#repo forall -c 'git lfs pull'

(11)  下载智能电子牌代码

      第一步：具体仓库地址：见对应的盘符

     通过git命令下载（方便后期代码上传管理，建议先将仓库fork到自己账号目录，然后再下载）

命令：

git clone git@gitee.com:xxxxxxx/knowledge_demo_smart_home.git其中xxxxxxx为fork后相关账号名字。

    第二步：代码复制

1. 在OpenHarmony的vendor目录下新建一个team_x的目录

   命令：mkdir  vendor/team_x

  2.将下载的智能电子牌的代码复制到新建的team_x下面：

命令：cp -rf ../knowledge_demo_smart_home/dev/team_x/electronic_board/ vendor/team_x/

 3.源代码编译与代码目录结构

    4.在编译代码前，可以先看下一下代码目录的结构

|—— BUILD.gn                                                        // 编译脚本
|—— res                                                                 // 资源文件
|—— config.json                                                       // 安装包所需要的json文件
|—— include
|        |—— electronic_board_ability.h                // 入口类的头文件
|        |—— electr_board_ability_slice.h        // 主页面的头文件
|        |—— shcedule_list_view.h                        // 日程列表显示类的头文件
|        |—— weather_time_view.h                                // 天气以及时间显示类的头文件
|        |—— native_base.h                                        // 基类的头文件
|        |—— event_listener.h                                // 事件定义及实现的类
|        |—— ui_config.h                                                // 界面相关坐标定义的头文件
|        |—— schedule_server.h                                // 日程服务相关定义的头文件
|        |—— schedule_info.h                                        // 日程内容类的头文件
|        |—— common.h                                                // 天气获取相关定义的头文件
|        |—— sntp.h                                                        // 时间获取相关定义的头文件
|        |__ LinkList.h                                                // 链表相关定义的头文件
|
|__ src
        |—— electronic_board_ability.cpp        
        |—— electr_board_ability_slice.cpp        // 主页面相关实现
        |—— schedule_list_view.cpp                        // 日程列表显示类的实现
        |—— weather_time_view.cpp                        // 天气以及时间显示类的实现
        |—— common.c                                                // 天气获取以及解析的实现
        |—— schedule_server.c                                // 日程服务获取的显示
        |—— sntp.c                                                        // 网络实时时间获取的实现
        |__ LinkList.c                                                // 链表的实现

2、源代码编译

  1、把源码和环境准备完后，接下来就是编译，编译涉及的指令有2条，hb set 和 hb build -f。

     命令：hb  set  //设置工程目录和选择对应的目标，通过键盘的上下键来选择。

  2、命令：hb build -f  //开始全量编译。  (hb build 为增量编译)

编译完后会生成对应整个系统固件（u-boot-hi3516dv300.bin,OHOS_Image.bin, rootfs_vfat.img, userfs_vfat.img）以及应用中对应的so文件。

     注意：其中u-boot-hi3516dv300.bin在

     device/hisilicon/hispark_taurus/sdk_liteos/uboot/out/boot/：

OHOS_Image.bin, rootfs_vfat.img,以及userfs_vfat.img在out目录下：

应用对应的so文件在out目录下的libs/usr/下面：

以下表格为所有生成的固件及对应的位置：

3. 固件烧录烧录工具选择        

  固件编译完后，是需要烧录到单板的。这里我们用的是HiTool工具烧录的。

   烧录步骤

第一步：打开HiTool工具，如下图：

  第二步：烧写步骤按照图中标注即可。点击烧入后，烧录工具会提示重新上电，此时重启单板即可。

  第三步：烧录结果   注意：烧录成功后，会弹出如下提示，单板也会自动启动。

   注意：烧录失败的话需要根据失败提示查找原因，一般情况需要检查一下串口是否连接正常，网线是否正确插入，IP是否选择正常等。

  第四步：查看IP的方法：当单板上电后并正确插入网线后，点击工具上刷新按钮，此时单板IP会自动添加到服务器IP列表中。

第五步：IDE烧录

      在OpenHarmony官网有提供一种通过IDE来烧录的，具体烧录步骤请参考文档：3516上快速运行Hello OHOS。 特别注意：如果第一次烧录程序的话，单板在启动的时候需要设置bootargs，否则不能正常启动。单板第一次启动会停在hisilicon界面：

  需要输入一下指令：

命令：setenv bootcmd "mmc read 0x0 0x80000000 0x800 0x4800; go 0x80000000";

              setenv bootargs "console=ttyAMA0,115200n8 root=emmc fstype=vfat rootaddr=10M

              rootsize=20M rw";

saveenv

reset  

      总结：此时，烧录已经完成，设备也正常启动。

4、应用安装打包应用

本实例工程是以安装包的形式安装到系统中启动运行的。因此，在安装应用前，需要将应用打包成安装包。

将编译好的libelectrBoard.so文件与工程目录下的res以及config.json文件通过压缩打包成zip格式（三个文件直接压缩，不能压缩文件夹）,并将后缀改名为hap(electrBoard.hap)。

1. 挂载NFS

     应用打包后，我们是通过NFS方式将单板挂载到本地，通过相关的指令来安装的，NFS挂载方法参照另外一篇实验：Hi3516通过NFS挂载方式与Windows共享文件。

2. 安装

     通过nfs是单板连接到本地电脑后，我们可以通过bm安装指令进行安装。bm安装工具在系统编译完后会自动生成，路径在：

命令：out/hispark_taurus/electronic_board/dev_tools/bin/

      由于bm默认安装的应用为已经签名的应用，所以我们在安装前需要先将签名去掉。
         bm set -s disable                                        // 去签名
         bm install -p filename                        // 安装应用filename， filename需要指定路径

四、【实验现象】

  效果：安装完后桌面显示对应应用的ICON，直接点击ICON即可启动电子牌应用

 使用方法指南：

 1、设备启动后，桌面会有setting，camera，gallery以及electrboard等应用图标显示。其中setting，camera，gallery为系统应用。

2、因为电子牌应用是通过网络获取时间以及天气信息，所以使用电子牌前需要先通过setting来配置网络。

3、网络配置成功后点击桌面electrboard，电子牌应用即启动成功。此时通过电子牌可以查看到当前时间，天气以及对应当天的日程安排。