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1# BearPi-HM_Nano开发板智慧农业案例开发
2本示例将演示如何在BearPi-HM_Nano开发板上使用MQTT协议连接华为IoT平台,使用的是E53_IA1 智慧农业扩展板与 BearPi-HM_Nano 开发板，设备安装如下图所示。
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6## 软件设计
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9### 连接平台
10在连接平台前需要设置获取CONFIG_APP_DEVICEID、CONFIG_APP_DEVICEPWD、CONFIG_APP_SERVERIP、CONFIG_APP_SERVERPORT，通过oc_mqtt_profile_connect()函数连接平台。
11```c
12 WifiConnect(CONFIG_WIFI_SSID, CONFIG_WIFI_PWD);
13 dtls_al_init();
14 mqtt_al_init();
15 oc_mqtt_init();
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17 g_app_cb.app_msg = queue_create("queue_rcvmsg",10,1);
18 if(g_app_cb.app_msg == NULL){
19 printf("Create receive msg queue failed");
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21 }
22 oc_mqtt_profile_connect_t connect_para;
23 (void) memset( &connect_para, 0, sizeof(connect_para));
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25 connect_para.boostrap = 0;
26 connect_para.device_id = CONFIG_APP_DEVICEID;
27 connect_para.device_passwd = CONFIG_APP_DEVICEPWD;
28 connect_para.server_addr = CONFIG_APP_SERVERIP;
29 connect_para.server_port = CONFIG_APP_SERVERPORT;
30 connect_para.life_time = CONFIG_APP_LIFETIME;
31 connect_para.rcvfunc = msg_rcv_callback;
32 connect_para.security.type = EN_DTLS_AL_SECURITY_TYPE_NONE;
33 //连接平台
34 ret = oc_mqtt_profile_connect(&connect_para);
35 if((ret == (int)en_oc_mqtt_err_ok)){
36 g_app_cb.connected = 1;
37 printf("oc_mqtt_profile_connect succed!\r\n");
38 }
39 else
40 {
41 printf("oc_mqtt_profile_connect faild!\r\n");
42 }
43```
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45### 推送数据
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47当需要上传数据时，需要先拼装数据，让后通过oc_mqtt_profile_propertyreport上报数据。代码示例如下：
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49```c
50static void deal_report_msg(report_t *report)
51{
52 oc_mqtt_profile_service_t service;
53 oc_mqtt_profile_kv_t temperature;
54 oc_mqtt_profile_kv_t humidity;
55 oc_mqtt_profile_kv_t luminance;
56 oc_mqtt_profile_kv_t led;
57 oc_mqtt_profile_kv_t motor;
58
59 if (g_app_cb.connected != 1) {
60 return;
61 }
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63 service.event_time = NULL;
64 service.service_id = "Agriculture";
65 service.service_property = &temperature;
66 service.nxt = NULL;
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68 temperature.key = "Temperature";
69 temperature.value = &report->temp;
70 temperature.type = EN_OC_MQTT_PROFILE_VALUE_INT;
71 temperature.nxt = &humidity;
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73 humidity.key = "Humidity";
74 humidity.value = &report->hum;
75 humidity.type = EN_OC_MQTT_PROFILE_VALUE_INT;
76 humidity.nxt = &luminance;
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78 luminance.key = "Luminance";
79 luminance.value = &report->lum;
80 luminance.type = EN_OC_MQTT_PROFILE_VALUE_INT;
81 luminance.nxt = &led;
82
83 led.key = "LightStatus";
84 led.value = g_app_cb.led?"ON":"OFF";
85 led.type = EN_OC_MQTT_PROFILE_VALUE_STRING;
86 led.nxt = &motor;
87
88 motor.key = "MotorStatus";
89 motor.value = g_app_cb.motor?"ON":"OFF";
90 motor.type = EN_OC_MQTT_PROFILE_VALUE_STRING;
91 motor.nxt = NULL;
92 //发送数据
93 oc_mqtt_profile_propertyreport(NULL,&service);
94 return;
95}
96```
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101### 命令接收
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103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：
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105```c
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107static int msg_rcv_callback(oc_mqtt_profile_msgrcv_t *msg)
108{
109 int ret = 0;
110 char *buf;
111 int buf_len;
112 app_msg_t *app_msg;
113
114 if ((msg == NULL) || (msg->request_id == NULL) || (msg->type != EN_OC_MQTT_PROFILE_MSG_TYPE_DOWN_COMMANDS)) {
115 return ret;
116 }
117
118 buf_len = sizeof(app_msg_t) + strlen(msg->request_id) + 1 + msg->msg_len + 1;
119 buf = malloc(buf_len);
120 if (buf == NULL) {
121 return ret;
122 }
123 app_msg = (app_msg_t *)buf;
124 buf += sizeof(app_msg_t);
125
126 app_msg->msg_type = en_msg_cmd;
127 app_msg->msg.cmd.request_id = buf;
128 buf_len = strlen(msg->request_id);
129 buf += buf_len + 1;
130 memcpy_s(app_msg->msg.cmd.request_id, buf_len, msg->request_id, buf_len);
131 app_msg->msg.cmd.request_id[buf_len] = '\0';
132
133 buf_len = msg->msg_len;
134 app_msg->msg.cmd.payload = buf;
135 memcpy_s(app_msg->msg.cmd.payload, buf_len, msg->msg, buf_len);
136 app_msg->msg.cmd.payload[buf_len] = '\0';
137
138 ret = osMessageQueuePut(g_app_cb.app_msg, &app_msg, 0U, CONFIG_QUEUE_TIMEOUT);
139 if (ret != 0) {
140 free(app_msg);
141 }
142
143 return ret;
144}
145
146static void oc_cmdresp(cmd_t *cmd, int cmdret)
147{
148 oc_mqtt_profile_cmdresp_t cmdresp;
149 ///< do the response
150 cmdresp.paras = NULL;
151 cmdresp.request_id = cmd->request_id;
152 cmdresp.ret_code = cmdret;
153 cmdresp.ret_name = NULL;
154 (void)oc_mqtt_profile_cmdresp(NULL, &cmdresp);
155}
156
157///< COMMAND DEAL
158#include <cJSON.h>
159static void deal_light_cmd(cmd_t *cmd, cJSON *obj_root)
160{
161 cJSON *obj_paras;
162 cJSON *obj_para;
163 int cmdret;
164
165 obj_paras = cJSON_GetObjectItem(obj_root, "paras");
166 if (obj_paras == NULL) {
167 cJSON_Delete(obj_root);
168 }
169 obj_para = cJSON_GetObjectItem(obj_paras, "Light");
170 if (obj_paras == NULL) {
171 cJSON_Delete(obj_root);
172 }
173 ///< operate the LED here
174 if (strcmp(cJSON_GetStringValue(obj_para), "ON") == 0) {
175 g_app_cb.led = 1;
176 LightStatusSet(ON);
177 printf("Light On!\r\n");
178 } else {
179 g_app_cb.led = 0;
180 LightStatusSet(OFF);
181 printf("Light Off!\r\n");
182 }
183 cmdret = 0;
184 oc_cmdresp(cmd, cmdret);
185
186 cJSON_Delete(obj_root);
187 return;
188}
189
190static void deal_motor_cmd(cmd_t *cmd, cJSON *obj_root)
191{
192 cJSON *obj_paras;
193 cJSON *obj_para;
194 int cmdret;
195
196 obj_paras = cJSON_GetObjectItem(obj_root, "Paras");
197 if (obj_paras == NULL) {
198 cJSON_Delete(obj_root);
199 }
200 obj_para = cJSON_GetObjectItem(obj_paras, "Motor");
201 if (obj_para == NULL) {
202 cJSON_Delete(obj_root);
203 }
204 ///< operate the Motor here
205 if (strcmp(cJSON_GetStringValue(obj_para), "ON") == 0) {
206 g_app_cb.motor = 1;
207 MotorStatusSet(ON);
208 printf("Motor On!\r\n");
209 } else {
210 g_app_cb.motor = 0;
211 MotorStatusSet(OFF);
212 printf("Motor Off!\r\n");
213 }
214 cmdret = 0;
215 oc_cmdresp(cmd, cmdret);
216
217 cJSON_Delete(obj_root);
218 return;
219}
220```
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223## 编译调试
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226### 登录
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228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/>
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230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。
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236### 创建产品
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238在设备接入页面可看到总览界面，展示了华为云平台接入的协议与域名信息，根据需要选取MQTT通讯必要的信息备用，如下图所示。
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240接入协议（端口号）：MQTT 1883
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242域名：iot-mqtts.cn-north-4.myhuaweicloud.com
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245选中侧边栏产品页，单击右上角“创建产品”，如下图所示。
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249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。
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253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。
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258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。
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260服务ID：`Agriculture`(必须一致)
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262服务类型：`Senser`(可自定义)
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265在“Agriculture”的下拉菜单下点击“添加属性”填写相关信息“Temperature”，
266“Humidity”，“Luminance”，“LightStatus”，“MotorStatus”，如下图所示。
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279在“Agriculture”的下拉菜单下点击“添加命令”填写相关信息。
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281命令名称：`Agriculture_Control_light`
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283参数名称：`Light`
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285数据类型：`string`
286
287长度：`3`
288
289枚举值：`ON,OFF`
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293命令名称：`Agriculture_Control_Motor`
294
295参数名称：`Motor`
296
297数据类型：`string`
298
299长度：`3`
300
301枚举值：`ON,OFF`
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305#### 注册设备
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307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。
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311记录下设备ID和设备密钥，如下图所示。
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314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。
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319### 修改代码中设备信息
320修改`iot_cloud_oc_sample.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。
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323### 修改 BUILD.gn 文件
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325修改 `device\bearpi\bearpi_hm_nano\app`路径下 BUILD.gn 文件，指定 `cloud_oc_agriculture` 参与编译。
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327```r
328#"D7_iot_cloud_oc_smoke:cloud_oc_smoke",
329#"D8_iot_cloud_oc_light:cloud_oc_light",
330#"D9_iot_cloud_oc_manhole_cover:cloud_oc_manhole_cover",
331#"D10_iot_cloud_oc_infrared:cloud_oc_infrared",
332"D11_iot_cloud_oc_agriculture:cloud_oc_agriculture",
333#"D12_iot_cloud_oc_gps:cloud_oc_gps",
334```
335### 测试
336示例代码编译烧录代码后，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。
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340点击设备右侧的“查看”，进入设备详情页面，可看到上报的数据，如下图所示。
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344在华为云平台设备详情页，单击“命令”，选择同步命令下发，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。
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