基于Openharmony的智能教室
作品背景
隨著互聯網技術的不斷發展,在當今社會有越來越多的智能項目走進了我們的日常生活中,而如此便于我們生活的智能應用同時也走進了校園。該項目旨在建立一個基于OpenHarmony的智能教室,提供先進的技術和智能設備,改善學習環境,同時提升教學質量和效率,為學生和教師創造創新、互動和舒適的學習環境
功能特點
智能教室產品包含五個模塊:智能風扇模塊、智能煙霧檢測模塊、智能可燃氣檢測模塊、智能鬧鐘模塊、智能溫濕度檢測模塊。
四個模塊中有六種輸入型外設:按鈕、SHT30溫濕度傳感器、ADC煙霧檢測、ADC可燃氣檢測、紅外線檢測、WIFI模組。
五種輸出型外設:OLED顯示屏、LED燈、蜂鳴器、PWM電機、type-c串口輸出。
- 可在教室通過紅外線智能感應打開并調檔智能風扇;
- 可以通過華為云遠程下發命令,打開/關閉并調檔位風扇;
- 可以通過按鈕開關燈;
(2) 智能煙霧檢測模塊:可通過WiFi通訊將室內煙霧濃度數據上傳到華為云IoT平臺,在遠端實時監控教室煙霧濃度,當濃度超過警報閾值的時候便會拉起蜂鳴器警報,同時,教室的煙霧濃度會實時顯示到OLED顯示屏上;
(3) 智能可燃氣檢測模塊:可通過WiFi通訊將室內可燃氣濃度數據上傳到華為云IoT平臺,在遠端實時監控教室可燃氣濃度,當濃度超過警報閾值的時候便會拉起蜂鳴器警報,同時,教室的可燃氣濃度會實時顯示到OLED顯示屏上;
(4) 智能鬧鐘模塊:可通過華為云下發延時指令,讓蜂鳴器響起,以此充當鬧鐘作用,為學生設置學習和休息提醒,努力學習的同時還要學會休息,勞逸結合;
(5)智能溫濕度檢測模塊:可通過WiFi通訊將溫濕度數據上傳到華為云IoT平臺,并將溫濕度數據實時顯示到OLED顯示屏中。
開發板
設計思路
軟硬件工具:
軟件工具:Docker開發環境、基于虛擬機 VirtualBox的Ubuntu開發環境、VScode、華為ioT平臺;
硬件工具:啟航KP_IOT開發板底板、智能風扇板、煙霧檢測板、可燃氣檢測板;
軟件框架
app/SmartClassroom
├─A-SCREENSHOTS //文檔圖片
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├─HARDWARE_DRIVE_INCLUDING //硬件驅動的可導入接口集
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├─HARDWARE_DRIVE_SOURCE //硬件驅動的源代碼
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├─MQTT_CORRESPONDENCE_INCLUDING //MQTT通訊的可導入接口
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├─MQTT_CORRESPONDENCE_SOURCE //MQTT通訊的源代碼
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└─UTILS //實用工具集
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└─WIFI_CONNECTING_INCLUDING // WIFI?通訊的可導入接口
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└─WIFI_CONNECTING_SOURCE // WIFI通訊的源代碼
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└─main_thread.c //固件的主線程代碼
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└─BUILD.gn
關鍵代碼切片
智能教室物聯網產品的主線程。
基于MQTT通訊的云端下發控制指令回調函數。
屏幕驅動的GUI線程。
開機動畫:
聯網動畫:
溫濕度數據面板:
煙霧數據面板:
可燃氣數據面板: