【功能模块】Atlas 200 DK SD卡制卡，连接访问开发板【操作步骤&问题现象】1、使用1.0.7.alpha版本的驱动，制卡成功，可以通过192.168.0.2访问到开发板2、使用1.0.13.alpha版本的驱动，制卡成功，但访问不到开发板（因项目需要使用1.0.13.alpha版本的驱动） 【截图信息】 1）1.0.7.alpha版本的制卡软件包列表，制卡成功，可以通过192.168.0.2访问到开发板2）1.0.13.alpha版本的制卡软件包列表，制卡成功，但访问不到开发板3）开发板信息 【日志信息】（可选，上传日志内容或者附件）/home/sdinfo/var/log目录下没有ascend_seclog目录@_xyt  求帮忙看看是哪个步骤有问题 

# BearPi-HM Nano开发板介绍 ### 1.简介：BearPi-HM Nano开发板是一块专门为鸿蒙OS设计HarmonyOS的开发板，板载高度集成的2.4GHz WLAN SoC芯片Hi3861，并板载NFC电路及标准的E53接口。  E53接口的E取自扩展（Expansion）的英文首字母，板子的尺寸为5×3cm,故采用E53作为前缀来命名尺寸为5×3cm类型的案例扩展板。 ### 2.按键按钮  开发板带有二个功能按键，和一个系统Reset按键。功能按键可以提供给开发者做功能定义开发，都是使用GPIO口，方向为输入，低电平有效。  ### 3.收获 （1）了解了BearPi-HM Nano开发板功能。 （2）熟悉了BearPi-HM Nano开发板原理图。 （3）了解E53接口功能以及使用方法。 ### 4.接着借助官网软件进行环境的配置

开发板功能介绍各组分原理图按键原理（按键被按下时，GPIO口的电平被拉低）GPIO_02有PWM功能，直连灯NFC电路原理图E53接口原理图引脚

## 环境搭建 1. https://gitee.com/bearpi/bearpi-hm_nano/blob/master/applications/BearPi/BearPi-HM_Nano/docs/quick-start/BearPi-HM_Nano%E5%8D%81%E5%88%86%E9%92%9F%E4%B8%8A%E6%89%8B.md 2. 如出现部分命令无法使用，尝试更换镜像源 https://blog.csdn.net/weixin_45444666/article/details/120337347?ops_request_misc=%257B%2522request%255Fid%2522%253A%2522164493210816780357234854%2522%252C%2522scm%2522%253A%252220140713.130102334.pc%255Fall.%2522%257D&request_id=164493210816780357234854&biz_id=0&utm_medium=distribute.pc_search_result.none-task-blog-2~all~first_rank_ecpm_v1~rank_v31_ecpm-1-120337347.pc_search_insert_ulrmf&utm_term=ubuntu18.04%E6%9B%B4%E6%8D%A2%E5%9B%BD%E5%86%85%E6%BA%90&spm=1018.2226.3001.4187 ## Bearpi HM nano介绍 1. 开发板功能介绍  2. E5扩展板接口原理图  3. E53接口电路原理图  4. 各引脚的功能 

## 1. 前言 为了缓解学习、生活、工作带来的压力，提升生活品质，许多人喜欢在家中、办公室等场所养鱼。为节省鱼友时间、劳力、增加养鱼乐趣；为此，本文基于STM32单片机设计了一款基于物联网的智能鱼缸。该鱼缸可以实现水温检测、水质检测、自动或手动换水、氛围灯灯光变换和自动或手动喂食等功能为一体的控制系统，鱼缸通过ESP8266连接华为云IOT物联网平台，并通过应用侧接口开发了上位机APP实现远程对鱼缸参数检测查看，并能远程控制。 **从功能上分析，需要用到的硬件如下：** （1）STM32系统板 （2）水温温度检测传感器: 测量水温 （3）水质检测传感器: 测量水中的溶解性固体含量，反应水质。 （4）步进电机: 作为鱼饲料投食器 （5）RGB氛围灯: 采用RGB 3色灯，给鱼缸照明。 （6）抽水电动马达: 用来给鱼缸充氧，换水，加水等。 （7）ESP8266 WIFI：设置串口协议的WIFI，内置了TCP/IP协议栈，完善的AT指令，通过简单的指令就可以联网通信，但是当前采用的ESP8266没有烧写第三方固件，采用原本的原滋原味的官方固件，没有内置MQTT协议，代码里连接华为云物联网平台需要使用MQTT协议，所以在STM32代码里通过MQTT协议文档的字段结构自己实现了MQTT协议，在通过ESP8266的TCP相关的AT指令完成数据发送接收，完成与华为云IOT平台交互。 水产养殖水质常规检测的传感器有哪些？水产养殖水质常规检测的传感器有水质ph传感器、溶解氧传感器和温度传感器。 （1）水质ph传感器： ph传感器是高智能化在线连续监测仪，由传感器和二次表两部分组成。可配三复合或两复合电极，以满足各种使用场所。配上纯水和超纯水电极，可适用于电导率小于3μs／cm的水质（如化学补给水、饱和蒸气、凝结水等）的pH值测量。 （2）溶解氧传感器： 氧气的消耗量与存在的氧含量成正比，而氧是通过可透膜扩散进来的。传感器与专门设计的监测溶氧的测量电路或电脑数据采集系统相连。 溶解氧传感器能够空气校准，一般校准所需时间较长，在使用后要注意保养。如果在养殖水中工作时间过长，就必须定期地清洗膜，对其进行额外保养。 在很多水产养殖中，每天测几次溶氧就可以了解溶氧情况。对池塘和许多水槽养殖系统。溶氧水平不会变化很快，池塘一般每天检测2～3次。 对于较高密度养殖系统，增氧泵故障发生可能不到1h就会造成鱼虾等大面积死亡。这些密度高的养殖系统要求有足够多的装备或每小时多次自动测量溶氧。 （3）温度传感器： 温度传感器有多种结构，包括热电偶、电阻温度传感器和热敏电阻。热电偶技术成熟，应用领域广，货源充足。选择热电偶必须满足温度范围要求，且其材料与环境相容。 电阻温度传感器（RTDs）的原理为金属的电阻随温度的改变而改变。大多电阻温度传感器（RTDs）由铂、镍或镍合金制成，其线性度比热电偶好，热切更加稳定，但容易破碎。 热敏电阻是电阻与温度具有负相关关系的半导体。热敏电阻比RTD和热电偶更灵敏，也更容易破碎，不能承受大的温差，但这一点在水产养殖中不成问题。        ## 2. 硬件选型 ### 2.1 STM32开发板 主控CPU采用STM32F103RCT6，这颗芯片包括48 KB SRAM、256 KB Flash、2个基本定时器、4个通用定时器、2个高级定时器、51个通用IO口、5个串口、2个DMA控制器、3个SPI、2个I2C、1个USB、1个CAN、3个12位ADC、1个12位DAC、1个SDIO接口，芯片属于大容量类型，配置较高，整体符合硬件选型设计。当前选择的这款开发板自带了一个1.4寸的TFT-LCD彩屏，可以显示当前传感器数据以及一些运行状态信息。  ### 2.2 杜邦线  ### 2.3 PCB板  ### 2.4 步进电机  ### 2.5 抽水马达   ### 2.6 水温检测传感器  测温采用DS18B20,DS18B20是常用的数字温度传感器，其输出的是数字信号，具有体积小，硬件开销低，抗干扰能力强，精度高的特点。 DS18B20数字温度传感器接线方便，封装成后可应用于多种场合，如管道式，螺纹式，磁铁吸附式，不锈钢封装式，型号多种多样，有LTM8877，LTM8874等等。 主要根据应用场合的不同而改变其外观。封装后的DS18B20可用于电缆沟测温，高炉水循环测温，锅炉测温，机房测温，农业大棚测温，洁净室测温，弹药库测温等各种非极限温度场合。耐磨耐碰，体积小，使用方便，封装形式多样，适用于各种狭小空间设备数字测温和控制领域。 ### 2.7 水质检测传感器 TDS (Total Dissolved Solids)、中文名总溶解固体、又称溶解性固体、又称溶解性固体总量、表明1升水肿容有多少毫克溶解性固体、一般来说、TDS值越高、表示水中含有溶解物越多、水就越不洁净、虽然在特定情况下TDS并不能有效反映水质的情况、但作为一种可快速检测的参数、TDS目前还可以作为有效的在水质情况反映参数来作为参考。常用的TDS检测设备为TDS笔、虽然价格低廉、简单易用、但不能把数据传给控制系统、做长时间的在线监测、并做水质状况分析、使用专门的仪器、虽然能传数据、精度也高、但价格很贵、为此这款TDS传感器模块、即插即用、使用简单方便、测量用的激励源采用交流信号、可有效防止探头极化、延长探头寿命的同时、也增加了输出信号的稳定性、TDS探头为防水探头、可长期侵入水中测量、该产品可以应用于生活用水、水培等领域的水质检测、有了这个传感器、可轻松DIY--套TDS检测仪了、轻松检测水的洁净程度。  ### 2.8 ESP8266 ■模块采用串口(LVTTL) 与MCU (或其他串口设备) 通信，内置TCP/IP协议栈，能够实现串口与WIFI之间的转换 ■模块支持LVTTL串口， 兼容3..3V和5V单片机系统 ■模块支持串 口转WIFI STA、串口转AP和WIFI STA+WIFI AP的模式，从而快速构建串口-WIFI数据传输方案 ■模块小巧(19mm*29mm)， 通过6个2.54mm间距排针与外部连接       ## 3. 华为云IOT产品与设备创建 ### 3.1 创建产品  链接：https://www.huaweicloud.com/product/iothub.html 点击右上角窗口创建产品。  填入产品信息。   接下来创建模型文件： 创建服务。  创建属性。根据鱼缸设备的传感器属性来添加属性。 （1）LED氛围灯 （2）抽水电机 （3）水质传感器 （4）水温温度计        ### 3.2 创建设备 地址: https://console.huaweicloud.com/iotdm/?region=cn-north-4#/dm-portal/device/all-device 点击右上角创建设备。  按照设备的情况进行填写信息。  设备创建后保存信息： ```cpp { "device_id": "62cd6da66b9813541d510f64_dev1", "secret": "12345678" } ``` 创建成功。   ### 3.3 设备模拟调试 为了测试设备通信的过程，在设备页面点击调试。  选择设备调试：  ### 3.4 MQTT三元组 为了方便能够以真实的设备登陆服务器进行测试，接下来需要先了解MQTT协议登录需要的参数如何获取，得到这些参数才可以接着进行下一步。 MQTT（Message Queuing Telemetry Transport）是一个基于客户端-服务器的消息发布/订阅传输协议，主要应用于计算能力有限，且工作在低带宽、不可靠的网络的远程传感器和控制设备，适合长连接的场景，如智能路灯等。 MQTTS是MQTT使用TLS加密的协议。采用MQTTS协议接入平台的设备，设备与物联网平台之间的通信过程，数据都是加密的，具有一定的安全性。  采用MQTT协议接入物联网平台的设备，设备与物联网平台之间的通信过程，数据没有加密，如果要保证数据的私密性可以使用MQTTS协议。  在这里可以使用华为云提供的工具快速得到MQTT三元组进行登录。 [https://support.huaweicloud.com/devg-iothub/iot_01_2127.html#ZH-CN_TOPIC_0240834853__zh-cn_topic_0251997880_li365284516112](https://support.huaweicloud.com/devg-iothub/iot_01_2127.html#ZH-CN_TOPIC_0240834853__zh-cn_topic_0251997880_li365284516112)  工具的页面地址: [https://iot-tool.obs-website.cn-north-4.myhuaweicloud.com/](https://iot-tool.obs-website.cn-north-4.myhuaweicloud.com/) 根据提示填入信息，然后生成三元组信息即可。 这里填入的信息就是在创建设备的时候生成的信息。  ```cpp DeviceId 62cd6da66b9813541d510f64_dev1 DeviceSecret 12345678 ClientId 62cd6da66b9813541d510f64_dev1_0_0_2022071609 Username 62cd6da66b9813541d510f64_dev1 Password a23fb6db6b5bc428971d5ccf64cc8f7767d15ca63bd5e6ac137ef75d175c77bf ``` ### 3.5 平台接入地址 华为云的物联网服务器地址在这里可以获取: [https://console.huaweicloud.com/iotdm/?region=cn-north-4#/dm-portal/home](https://console.huaweicloud.com/iotdm/?region=cn-north-4#/dm-portal/home)  ```cpp MQTT (1883) a161a58a78.iot-mqtts.cn-north-4.myhuaweicloud.com 对应的IP地址是: 121.36.42.100 ``` ### 3.6 MQTT的主题订阅与发布格式 得到三元组之后，就可以登录MQTT服务器进行下一步的主题发布与订阅。 主题的格式详情: [https://support.huaweicloud.com/api-iothub/iot_06_v5_3004.html](https://support.huaweicloud.com/api-iothub/iot_06_v5_3004.html) 上传的数据格式详情: [https://support.huaweicloud.com/devg-iothub/iot_01_2127.html#ZH-CN_TOPIC_0240834853__zh-cn_topic_0251997880_li365284516112](https://support.huaweicloud.com/devg-iothub/iot_01_2127.html#ZH-CN_TOPIC_0240834853__zh-cn_topic_0251997880_li365284516112) ```cpp 设备消息上报 $oc/devices/{device_id}/sys/messages/up 平台下发消息给设备 $oc/devices/{device_id}/sys/messages/down 上传的消息格式: { "services": [{ "service_id": "Connectivity", "properties": { "dailyActivityTime": 57 }, "event_time": "20151212T121212Z" }, { "service_id": "Battery", "properties": { "batteryLevel": 80 }, "event_time": "20151212T121212Z" } ] } ``` 根据当前设备的格式总结如下: ```cpp ClientId 62cd6da66b9813541d510f64_dev1_0_0_2022071609 Username 62cd6da66b9813541d510f64_dev1 Password a23fb6db6b5bc428971d5ccf64cc8f7767d15ca63bd5e6ac137ef75d175c77bf //订阅主题: 平台下发消息给设备 $oc/devices/62cd6da66b9813541d510f64_dev1/sys/messages/down //设备上报数据 $oc/devices/62cd6da66b9813541d510f64_dev1/sys/properties/report //上报的属性消息 (一次可以上报多个属性,在json里增加就行了) {"services": [{"service_id": "fish","properties":{"LED":1}},{"service_id": "fish","properties":{"motor":1}},{"service_id": "fish","properties":{"水温":36.2}}]} ``` ### 3.6 MQTT客户端模拟设备调试 得到信息之后，将参赛填入软件进行登录测试。  数据发送之后，在设备页面上可以看到设备已经在线了，并且收到了上传的数据。  ## 4. STM32程序设计 ### 4.1 硬件连线 ```cpp 硬件连接方式: 1. TFT 1.44 寸彩屏接线 GND 电源地 VCC 接5V或3.3v电源 SCL 接PC8（SCL） SDA 接PC9（SDA） RST 接PC10 DC 接PB7 CS 接PB8 BL 接PB11 2. 板载LED灯接线 LED1---PA8 LED2---PD2 3. 板载按键接线 K0---PA0 K1---PC5 K2---PA15 4. DS18B20温度传感器接线 DQ->PC6 + : 3.3V - : GND 5. 步进电机 ULN2003控制28BYJ-48步进电机接线: ULN2003接线: IN-D: PB15 d IN-C: PB14 c IN-B: PB13 b IN-A: PB12 a + : 5V - : GND 6. 抽水电机 GND---GND VCC---5V AO----PA4 7. 水质检测传感器 AO->PA1 + : 3.3V - : GND 8. RGB灯 PC13--R PC14--G PC15--B 9. ATK-ESP8266 WIFI接线 PA2(TX)--RXD 模块接收脚 PA3(RX)--TXD 模块发送脚 GND---GND 地 VCC---VCC 电源（3.3V~5.0V） ``` ### 4.2 硬件原理图  ### 4.3 汉字取模  ### 4.4 程序下载 下载软件在资料包里。点击开始编程之后，点击开发板的复位键即可下载程序进去。  ### 4.5 主要的信息连接代码 ```cpp #include "stm32f10x.h" #include "led.h" #include "delay.h" #include "key.h" #include "usart.h" #include #include "timer.h" #include "esp8266.h" #include "mqtt.h" #include "oled.h" #include "fontdata.h" #include "bh1750.h" #include "iic.h" #include "sht3x.h" #define ESP8266_WIFI_AP_SSID "aaa" //将要连接的路由器名称 --不要出现中文、空格等特殊字符 #define ESP8266_AP_PASSWORD "12345678" //将要连接的路由器密码 //华为云服务器的设备信息 #define MQTT_ClientID "62cd6da66b9813541d510f64_dev1_0_0_2022071609" #define MQTT_UserName "62cd6da66b9813541d510f64_dev1" #define MQTT_PassWord "a23fb6db6b5bc428971d5ccf64cc8f7767d15ca63bd5e6ac137ef75d175c77bf" //订阅与发布的主题 #define SET_TOPIC "$oc/devices/62cd6da66b9813541d510f64_dev1/sys/messages/down" //订阅 #define POST_TOPIC "$oc/devices/62cd6da66b9813541d510f64_dev1/sys/properties/report" //发布 ``` ### 4.6 ESP8266主要代码 ```cpp u8 ESP8266_IP_ADDR[16]; //255.255.255.255 u8 ESP8266_MAC_ADDR[18]; //硬件地址 /* 函数功能: ESP8266命令发送函数 函数返回值:0表示成功 1表示失败 */ u8 ESP8266_SendCmd(char *cmd) { int RX_CNT=0; u8 i,j; for(i=0;i10;i++) //检测的次数--发送指令的次数 { USARTx_StringSend(USART3,cmd); for(j=0;j100;j++) //等待的时间 { delay_ms(50); if(USART3_RX_STA&0X8000) { RX_CNT=USART3_RX_STA&0x7FFF; USART3_RX_BUF[RX_CNT]='\0'; USART3_RX_STA=0; if(strstr((char*)USART3_RX_BUF,"OK")) { return 0; } } } } return 1; } /* 函数功能: ESP8266硬件初始化检测函数 函数返回值:0表示成功 1表示失败 */ u8 ESP8266_Init(void) { //退出透传模式 USARTx_StringSend(USART3,"+++"); delay_ms(100); //退出透传模式 USARTx_StringSend(USART3,"+++"); delay_ms(100); return ESP8266_SendCmd("AT\r\n"); } /* 函数功能: 一键配置WIFI为AP+TCP服务器模式 函数参数: char *ssid 创建的热点名称 char *pass 创建的热点密码 （最少8位） u16 port 创建的服务器端口号 函数返回值: 0表示成功 其他值表示对应错误值 */ u8 ESP8266_AP_TCP_Server_Mode(char *ssid,char *pass,u16 port) { char *p; u8 i; char ESP8266_SendCMD[100]; //组合发送过程中的命令 /*1. 测试硬件*/ if(ESP8266_SendCmd("AT\r\n"))return 1; /*2. 关闭回显*/ if(ESP8266_SendCmd("ATE0\r\n"))return 2; /*3. 设置WIFI模式*/ if(ESP8266_SendCmd("AT+CWMODE=2\r\n"))return 3; /*4. 复位*/ ESP8266_SendCmd("AT+RST\r\n"); delay_ms(1000); delay_ms(1000); delay_ms(1000); /*5. 关闭回显*/ if(ESP8266_SendCmd("ATE0\r\n"))return 5; /*6. 设置WIFI的AP模式参数*/ sprintf(ESP8266_SendCMD,"AT+CWSAP=\"%s\",\"%s\",1,4\r\n",ssid,pass); if(ESP8266_SendCmd(ESP8266_SendCMD))return 6; /*7. 开启多连接*/ if(ESP8266_SendCmd("AT+CIPMUX=1\r\n"))return 7; /*8. 设置服务器端口号*/ sprintf(ESP8266_SendCMD,"AT+CIPSERVER=1,%d\r\n",port); if(ESP8266_SendCmd(ESP8266_SendCMD))return 8; /*9. 查询本地IP地址*/ if(ESP8266_SendCmd("AT+CIFSR\r\n"))return 9; //提取IP地址 p=strstr((char*)USART3_RX_BUF,"APIP"); if(p) { p+=6; for(i=0;*p!='"';i++) { ESP8266_IP_ADDR[i]=*p++; } ESP8266_IP_ADDR[i]='\0'; } //提取MAC地址 p=strstr((char*)USART3_RX_BUF,"APMAC"); if(p) { p+=7; for(i=0;*p!='"';i++) { ESP8266_MAC_ADDR[i]=*p++; } ESP8266_MAC_ADDR[i]='\0'; } //打印总体信息 printf("当前WIFI模式:AP+TCP服务器\r\n"); printf("当前WIFI热点名称:%s\r\n",ssid); printf("当前WIFI热点密码:%s\r\n",pass); printf("当前TCP服务器端口号:%d\r\n",port); printf("当前TCP服务器IP地址:%s\r\n",ESP8266_IP_ADDR); printf("当前TCP服务器MAC地址:%s\r\n",ESP8266_MAC_ADDR); return 0; } /* 函数功能: TCP服务器模式下的发送函数 发送指令: */ u8 ESP8266_ServerSendData(u8 id,u8 *data,u16 len) { int RX_CNT=0; u8 i,j,n; char ESP8266_SendCMD[100]; //组合发送过程中的命令 for(i=0;i10;i++) { sprintf(ESP8266_SendCMD,"AT+CIPSEND=%d,%d\r\n",id,len); USARTx_StringSend(USART3,ESP8266_SendCMD); for(j=0;j10;j++) { delay_ms(50); if(USART3_RX_STA&0X8000) { RX_CNT=USART3_RX_STA&0x7FFF; USART3_RX_BUF[RX_CNT]='\0'; USART3_RX_STA=0; if(strstr((char*)USART3_RX_BUF,">")) { //继续发送数据 USARTx_DataSend(USART3,data,len); //等待数据发送成功 for(n=0;n200;n++) { delay_ms(50); if(USART3_RX_STA&0X8000) { RX_CNT=USART3_RX_STA&0x7FFF; USART3_RX_BUF[RX_CNT]='\0'; USART3_RX_STA=0; if(strstr((char*)USART3_RX_BUF,"SEND OK")) { return 0; } } } } } } } return 1; } /* 函数功能: 配置WIFI为STA模式+TCP客户端模式 函数参数: char *ssid 创建的热点名称 char *pass 创建的热点密码 （最少8位） char *p 将要连接的服务器IP地址 u16 port 将要连接的服务器端口号 u8 flag 1表示开启透传模式 0表示关闭透传模式 函数返回值:0表示成功 其他值表示对应的错误 */ u8 ESP8266_STA_TCP_Client_Mode(char *ssid,char *pass,char *ip,u16 port,u8 flag) { char ESP8266_SendCMD[100]; //组合发送过程中的命令 //退出透传模式 //USARTx_StringSend(USART3,"+++"); //delay_ms(50); /*1. 测试硬件*/ if(ESP8266_SendCmd("AT\r\n"))return 1; /*2. 关闭回显*/ if(ESP8266_SendCmd("ATE0\r\n"))return 2; /*3. 设置WIFI模式*/ if(ESP8266_SendCmd("AT+CWMODE=1\r\n"))return 3; /*4. 复位*/ ESP8266_SendCmd("AT+RST\r\n"); delay_ms(1000); delay_ms(1000); delay_ms(1000); /*5. 关闭回显*/ if(ESP8266_SendCmd("ATE0\r\n"))return 5; /*6. 配置将要连接的WIFI热点信息*/ sprintf(ESP8266_SendCMD,"AT+CWJAP=\"%s\",\"%s\"\r\n",ssid,pass); if(ESP8266_SendCmd(ESP8266_SendCMD))return 6; /*7. 设置单连接*/ if(ESP8266_SendCmd("AT+CIPMUX=0\r\n"))return 7; /*8. 配置要连接的TCP服务器信息*/ sprintf(ESP8266_SendCMD,"AT+CIPSTART=\"TCP\",\"%s\",%d\r\n",ip,port); if(ESP8266_SendCmd(ESP8266_SendCMD))return 8; /*9. 开启透传模式*/ if(flag) { if(ESP8266_SendCmd("AT+CIPMODE=1\r\n"))return 9; //开启 if(ESP8266_SendCmd("AT+CIPSEND\r\n"))return 10; //开始透传 if(!(strstr((char*)USART3_RX_BUF,">"))) { return 11; } //如果想要退出发送: "+++" } printf("WIFI模式:STA+TCP客户端\r\n"); printf("Connect_WIFI热点名称:%s\r\n",ssid); printf("Connect_WIFI热点密码:%s\r\n",pass); printf("TCP服务器端口号:%d\r\n",port); printf("TCP服务器IP地址:%s\r\n",ip); return 0; } /* 函数功能: TCP客户端模式下的发送函数 发送指令: */ u8 ESP8266_ClientSendData(u8 *data,u16 len) { int RX_CNT=0; u8 i,j,n; char ESP8266_SendCMD[100]; //组合发送过程中的命令 for(i=0;i10;i++) { sprintf(ESP8266_SendCMD,"AT+CIPSEND=%d\r\n",len); USARTx_StringSend(USART3,ESP8266_SendCMD); for(j=0;j10;j++) { delay_ms(50); if(USART3_RX_STA&0X8000) { RX_CNT=USART3_RX_STA&0x7FFF; USART3_RX_BUF[RX_CNT]='\0'; USART3_RX_STA=0; if(strstr((char*)USART3_RX_BUF,">")) { //继续发送数据 USARTx_DataSend(USART3,data,len); //等待数据发送成功 for(n=0;n200;n++) { delay_ms(50); if(USART3_RX_STA&0X8000) { RX_CNT=USART3_RX_STA&0x7FFF; USART3_RX_BUF[RX_CNT]='\0'; USART3_RX_STA=0; if(strstr((char*)USART3_RX_BUF,"SEND OK")) { return 0; } } } } } } } return 1; } ```

作者：物联之家网机器人厨房结合了技术和可持续性，为常见的食品行业问题提供了独特的解决方案。使用人工智能，这些机器人可以在很少或没有人工干预的情况下监控配料、烹饪、清洁。随着新冠肺炎疫情的持续，非接触式餐饮变得越来越受欢迎。送餐上门和外卖让陷入困境的餐馆有了喘息之机，而农夫冰箱等新鲜食品自动售货机已在疫情大流行初期迅速崛起。现在，机器人厨房正在非接触式餐饮领域发挥作用。机器人厨房是一个独立的封闭空间，使用机器人手臂来制作各种饭食。这样一来人与人之间的互动就少了，从而减少了潜在的感染风险。其中嵌入式传感器通过监测食材新鲜度和库存来遏制食物浪费，而自动清洁功能则可以限制食源性疾病和饮食交叉污染。机器人厨师可以配菜、烹饪和装盘全球食品技术公司 RoboEatz 开发了 ARK 03，这是一个200平方英尺的自主机器人厨房系统，可以存储、配菜和制作饭食，并将其放置在具有温度控制的小柜里，以供顾客取回。ARK 03系统专为医院、快捷餐厅和校园使用而设计，可全天候提供新鲜、可定制的饭食。ARK 03 使用机器人手臂从指定的料斗中收集食材配料，并将它们放入旋转的电磁炉中，然后将成品装盘。食谱预先编程到系统软件中，其中每个厨房可放置 80 种食材配料。通过移动应用程序，食客可以订购和定制他们的饭食，并观看烹饪过程的视频直播。ARK 03在准备饭食时会对配料进行称重，以确保质量控制，并维持成本和营养数据。ARK 03 系统使用嵌入料斗中的传感器自动跟踪库存并检测食材配料何时不足。这些传感器还会检查食材配料的新鲜度和温度，以确保食品可以安全食用。当传感器检测到配料不足时，ARK 03 系统会自动向供应商订购。此外，当配料的新鲜日期临近时，该系统还可以触发特定饭食的折扣。并且，在每次使用之间，机器人都会进行自我消毒，以防止交叉污染。在该机器人厨房系统可在装满食材配料的情况下，大约能做1000份饭食。从手臂到餐桌总部位于伦敦的食品机器人公司 Karakuri 最近推出了类似的机器人厨房概念 DK-One。这个紧凑的机器人厨房使用一个机器人手臂，用18种新鲜食材制作热饭和凉餐。与ARK 03系统一样，食客可以通过移动应用定制订单、查看订单状态并查看营养信息。嵌入式传感器监测配料的温度和数量。人工智能使用数据记录系统分析配料消耗情况，并计算未来需求，该系统记录所用配料的重量、温度和使用时间。这有助于减少食物浪费和成本。DK-One 系统目前需要人工补充配料和监控设备。DK-One占地6英尺，专为杂货店、自助餐厅和较小的空间设计。Nala Robotics公司计划于今年 4 月在伊利诺伊州内珀维尔开设一个机器人厨房。该公司计划使用人工智能控制的机器人制作十种不同的餐食。食客可以使用Nala应用程序下订单。机器人使用一个关节臂用新鲜食材制作餐食。尽管机器人厨房是自动操作的，但人类需要监控系统并重新添加食材配料。机器人厨房提供了独特的用餐体验，通过监控配料和限制浪费来促进食品安全和可持续性。它们的非接触式互动和全天候供应使它们成为抗击疫情的用餐选择。

面向无源物联网的环境反向散射通信技术陶琴, 钟财军, 张朝阳浙江大学信息与电子工程学院，浙江 杭州 310027摘要环境反向散射通信技术具有低功耗和低成本的特征，是支撑无源物联网的核心使能技术之一。首先介绍了环境反向散射通信技术的基本概念和国内外研究现状，然后在深入分析环境反向散射通信技术与RFID技术区别的基础上，详细描述了环境反向散射通信系统面临的技术难点，包括检测时延长、误码率高、传输速率低以及通信距离短，进而提出了一系列潜在的解决方法，最后对环境反向散射通信的未来研究方向进行了展望。关键词： 无源物联网 ; 环境反向散射通信 ; 信号检测1 引言物联网（IoT，Internet of things）是未来无线通信系统发展的核心驱动力之一[1,2]。预计到2020年，全球将有超过2 000亿部设备通过物联网实现互联互通。物联网在智能家居、智慧交通、智能医疗、智能物流、智能农业、智能电力、智慧城市等众多领域都有极富前景的应用[3]。然而，随着对物联网技术研究的逐渐成熟和物联网日益广泛的部署，人们越来越深切地感受到物联网在众多应用场景下的技术难点，即物联网中海量节点的能量供给问题：受电源模块体积的限制，节点的电源能量有限，传统更换电池的方式将给大规模物联网的维护造成极高的成本，如何有效延长网络寿命已成为物联网进一步发展的核心技术瓶颈[4,5]。近年来，国内外学者针对物联网中节点的能量管理做了大量研究工作，从而提升能量效用，虽然在一定程度上延长了网络寿命，但并未从根本上解决有限的电池能量这一难题。如果把能量管理视为一种“节流”机制，那么近年提出的从周围环境中采集能量的方法就是一种新的“开源”机制。从理论上讲，物联网节点可以通过不同方式从周边环境中持续不断地获取能量，用于维持节点的各项基本功能，由此彻底摆脱对电池的依赖。鉴于此，基于环境能量采集的新型无源物联网成为当前研究的热点。目前，自然环境中可采集的能源主要有太阳能、风能、射频信号能量、振动能、生物能等多种形式，其中，太阳能、风能的采集对气候和节点安装位置有很强的依赖性且不够持续、稳定，基于振动能、生物能等形式的能量采集在很大程度上受限于应用场景因而通用性不够。相比而言，射频信号如数字电视地面广播（DTVB）信号、蜂窝无线通信系统的基站信号、Wi-Fi信号等具有广泛、持续、稳定的覆盖性，并且在一定程度上具有更强的可控性，因此，从射频信号中获取能量有望成为一种富有前景的方式。前期的大量理论研究和原型验证结果表明，从电视塔、基站和Wi-Fi接入点采集的能量可达数十到数百微瓦，与当前传感器和数据收发所需能量处于同一个数量级，这为无源物联网的开发和部署奠定了理论基础。为了拓宽无源物联网的应用范围并实现持续、稳定工作的能力，除了进一步提高无线能量收集的效率，降低物联网节点功耗也是重要方面。物联网节点功耗主要来源于传感、处理和通信三大模块，随着电子技术的飞速发展，处理模块和传感模块的功耗有望持续降低，因此，如何降低通信模块的功耗是关键所在。传统通信系统中，收发模块是一种近似对称的架构，具有独立的射频链路，包含功率放大器和振荡器等高能耗元器件，用于产生和接收射频信号。Stockman[6]在 1948 年提出了一种收发模块不对称的架构，即反向散射通信技术，为降低节点通信模块的功耗提供了一种新的解决思路。其基本原理是信息发送节点按照拟发送信息调整接收天线和阻抗之间的匹配，从而对入射射频信号进行不同程度的反射，而信息接收节点通过检测反射信号解调信息。如发送信息比特“1”时，调整阻抗至完全失配状态，此时天线反射所有信号；发送信息比特“0”时，则调整阻抗至完全匹配状态，此时天线接收所有信号。由此可见，发送节点的信息通过反射调制信号发送，而不需要主动产生射频信号，因此，可避免使用功率放大器和振荡器等高功耗元器件，极大地降低了信息发送节点的功耗。反向散射通信技术为无源物联网中海量低功耗节点的通信提供了有效的解决方案，受到全球众多企业的积极关注和重视。2016年，华盛顿大学研究人员创立了Jeeva Wireless公司，针对可穿戴设备和智慧农业等应用，开发了超低功耗反向散射Wi-Fi技术；2017年，由高通投资高达1 900万美元的Wiliot公司正式成立，面向医疗、智能包裹、服装标签、资产跟踪、室内定位和遥控器等领域的各种应用，研发了基于环境反向散射的无源物联网技术。2 结束语无源物联网解决了传统物联网后期维护成本高的问题，理论上具有无限长的网络寿命，正成为当前物联网领域的研究热点。环境反向散射通信技术是拓展无源物联网应用范围的关键使能技术之一。由于环境射频信号的未知性和不可控性，环境反向散射通信技术面临着信号检测时延长、误码率高、传输速率低和通信距离小等诸多关键挑战。信息编码、特征值检测、高阶调制和多天线接收等一系列技术为解决环境反向散射通信系统面临的问题提供了有效途径，将进一步推动和促进无源物联网的快速发展。The authors have declared that no competing interests exist.作者已声明无竞争性利益关系。3 原文链接http://www.infocomm-journal.com/wlw/article/2019/2096-3750/2096-3750-3-2-00028.shtml

数据驱动下基于感知频谱的物联网数据传输李轩衡1, 孙怡1, 王洁2, 张海霞31 大连理工大学信息与通信工程学院，辽宁 大连1160232 大连海事大学信息科学技术学院，辽宁 大连1160263 山东大学控制科学与工程学院，山东 济南250002摘要面向海量数据造成的频谱短缺问题，以共享为解决手段，研究了运营商如何合理利用感知频谱传输数据。考虑物联网设备的局限性，设计了超密集认知异构网络架构，基于流量需求和感知开销设计了最优的接入控制和感知决策方法，以实现网络效用最大化。考虑感知频谱的不确定性，将最优规划方案建模成混合整数随机优化问题，并提出了数据驱动下基于统计特征的概率顽健求解方法，在可用带宽概率分布未知的情况下，统计满足各种服务请求的数据传输要求。关键词： 频谱共享 ; 感知频谱 ; 网络效用 ; 频谱不确定性 ; 数据驱动1 引言随着信息技术的飞速发展，人与物品需要“对话”，物品之间需要“交流”，促使万物互联的物联网（IoT，Internet of things）时代到来[1]。海量设备入网使得移动数据流量呈现前所未有的骤增趋势，Cisco公司的预测白皮书显示，到2021年，全球移动入网设备将超过100亿部，从2016年到2021年，全球流量将增长7倍。爆发式的流量增长需要更多的频谱作为支撑，国际电信联盟预测，到 2020 年，全球大多数国家将存在 1 000 MHz以上的频谱赤字[2]，如何为蜂窝网补充足够的频谱资源以应对大规模 IoT 数据传输已成为 5G 蜂窝网络的研究重点之一。考虑中低频段（<6 GHz）频谱资源的拥挤现状，目前对 5G 频谱的补充策略主要针对尚未利用的高频段进行开发，如24.25～29.5 GHz、31.8～33.4 GHz等。然而，高频段存在覆盖范围小、信号衰落大等缺点，仅适用于某些特殊场景，难以作为5G 网络的基础频段以提供覆盖广的数据传输。因此，如大量报告显示，低、中、高频段的多样化频谱补充是未来网络的必行之路[3]。目前，在静态频谱管理策略下，不同系统以专享的方式固定使用某段频谱，这使得中低频段，尤其是具有良好传输特性的低频段（<3 GHz）几乎被分配殆尽，因此，如何实现多样化频谱扩充，尤其是3 GHz以下的“黄金频段”频谱扩充，对于未来承载 IoT 数据传输重任的 5G网络来说至关重要。虽然中低频段已十分拥挤，但在专享分配方式下，大量地域和时段内存在严重的频谱闲置现象，导致频谱利用率低下，这与网络对频谱资源的迫切需求形成了强烈的矛盾[5,6]。具体来说，频谱共享允许没有频谱牌照的用户机会式地使用频谱牌照商空闲的频谱。在共享中，牌照商是主用户，其对频谱具有优先使用权；非牌照商是次用户，其对频谱的使用需要以不影响主用户为前提，当主用户欲使用时，次用户需要及时退出并清空该频段。这种共享模式可以在不改变频谱规划现状的前提下，有效提高频谱利用率，被视为未来多样化频谱资源补充的有效手段，一些欧美国家政府已开始对此进行尝试以缓解频谱短缺危机，如欧洲在2.3 GHz频段提出的授权共享接入（LSA， licensed shared access）方案、美国在3.5 GHz频段提出的频谱接入系统（SAS，spectrum access system）等[3]。认知无线电（CR，cognitive radio）被视为实现频谱共享的重要技术手段[7,8,9]。通过感知周围频谱环境，CR 能有效获取各频带的使用状态，并据此进行自身传输参数的调整，从而实现对各空闲频带的动态接入，而这些被捕获的空闲频谱被称为感知频谱。基于共享模式引入感知频谱能够有效实现对频谱的多样化补充，缓解海量数据给网络容量带来的冲击。因此，近年来，学者们提出了基于感知频谱传输IoT数据的思想，被称为CR-IoT[10,11,12]。尽管该方案能缓解频谱稀缺对IoT发展的制约，但其仍存在许多问题急需解决。首先，大量IoT设备是能耗受限的，其通信模块的设计相对简单，很难承担复杂的CR功能，甚至不具备直接使用各感知频带的能力。因此，对于运营商来说，如何基于感知频谱为各IoT服务商提供数据传输是一个难点。其次，如何制定最佳的频谱感知策略是另一个重要问题。目前，对于频谱感知的研究大多是从物理层角度出发[13,14]，针对不同类型的接收信号设计不同的处理和分析方法，以提高频谱感知精度，如能量检测算法[15]、匹配滤波器设计方法[16]、特征检测算法[17]等。感知结果的正确性固然重要，但感知频谱的目的是传输数据，所以频谱感知需要与实际的流量需求紧密结合，从网络层角度考虑，应妥善规划各节点的感知策略，即不同节点在不同时段、针对哪些频段进行感知。具体来说，由于频谱感知存在一定开销，如能量消耗、感知时延、频谱租金等，所以各网络节点对频谱的感知不能简单地对全频段进行扫频，而是要根据具体的流量需求进行妥善规划，以最低的感知代价满足传输要求，同时，应考虑不同节点之间的同频干扰问题，避免邻近节点在同频段上进行感知，从而造成不必要的感知开销。另外，感知频谱与传统的注册频谱不同，受主用户行为的制约，其在一段时间内的可用性存在不确定性，被称为频谱不确定性，这为感知策略的制定带来了挑战，如何在不确定的频谱供应条件下满足数据的传输需求是一个难题。实际上，感知频谱的不确定性在许多针对频谱共享的研究中都已被考虑。在参考文献[18]中，Zhang 等假设不同感知频带具有不同可用概率，并据此设计了频谱接入、功率控制、用户规划联合方案。在参考文献[19]中， Li 等假设各感知频带在每个时隙中的可用概率服从伯努利独立同分布，并据此设计了频谱分配方案。在参考文献[20]中，Cheng 等将各感知频带的可用时长建模成服从指数分布的随机变量，并据此为CR车联网设计了动态频谱接入方案。现有工作在考虑频谱不确定性时，大多给定感知频带的可用概率，或假设其可用时长（带宽）服从某个具体概率分布。然而，在实际场景下，这些概率信息通常很难获得，其可用时长（带宽）的真实分布可能与采用的假设分布相差甚远，这将限制方案设计的可行性。尽管一些数据驱动的预测算法能够对这些概率信息进行估计，如线性预测、马尔可夫模型预测、神经网络预测等[21]，但通过估计得到的概率分布通常有误差，基于这些具有误差的概率分布对感知频谱进行评估，并据此设计感知策略很可能导致实际的传输需求无法被满足。因此，在制定规划方案时，为保证数据传输质量，需要对频谱的不确定性进行有效评估。针对上述存在的问题，本文的主要贡献点如下：1) 设计了超密集认知异构网络架构，通过在网络边缘布设认知中继节点，为海量IoT设备提供多制式入网连接，并在网络内部实现基于感知频谱的数据传输；2) 从服务提供角度出发，针对具体传输需求设计了最优的网络规划方案，包括接入控制和感知决策，以实现网络效用（收益—开销）的最大化；3) 考虑频谱的不确定性，将最优规划方案建模成混合整数随机优化问题，以一定概率满足各服务请求的传输速率要求。针对该随机优化问题，与现有工作中基于概率分布假设的求解方法不同，考虑在实际场景下难以获得感知频谱的精确概率分布信息，设计了数据驱动下基于统计信息（期望和方差）的概率顽健求解方法，使得规划结果在所有满足该统计特性的概率分布下，均能保证各服务的数据传输性能。2 结束语本文针对海量数据造成的频谱短缺问题展开研究，基于CR技术和频谱共享理念，通过引入感知频谱缓解频谱危机。首先，考虑物联网设备的局限性，为实现基于感知频谱的数据传输，本文设计了超密集认知异构网络架构。随后，基于流量需求和感知开销，设计了最优的接入控制和感知决策方法，以实现网络效用的最大化。考虑频谱不确定性，本文将最优规划方案建模成混合整数随机优化问题，以一定的概率满足各服务请求的传输速率要求。考虑在实际场景中，具体的概率分布函数通常难以获得，本文基于数据驱动策略，利用统计特征设计了具有概率顽健性的求解方法。最后，本文通过仿真实验对规划方案和求解算法进行了分析和验证，尽管概率分布未知，但规划结果能够有效保证各服务请求的传输性能，同时实现网络效用的最大化。The authors have declared that no competing interests exist.作者已声明无竞争性利益关系。3 原文链接http://www.infocomm-journal.com/wlw/article/2019/2096-3750/2096-3750-3-2-00035.shtml

补上智能化的短板，比亚迪选择从熟悉的领域入手。比亚迪正计划自主研发智能驾驶专用芯片，该项目由比亚迪半导体团队牵头，已经向设计公司发出需求，同时自身也在招募BSP技术团队。“如果进度快，年底可以流片。”一位消息人士告诉36氪。BSP是板级支持包(board support package)，作用是给芯片上运行的操作系统提供一个标准的界面。行业人士透露，从BSP入手，启动芯片研发的情况并不罕见，“芯片不是首要的，可以在开发板上开发BSP，等芯片出来了，再做联调。”针对上述信息，36氪向比亚迪求证，截至发稿，暂未获得回应。比亚迪的半导体团队已经成立近20年，在2020年分拆独立，向深交所提交招股书，谋求上市。在此之前，比亚迪半导体产品主要是IGBT、MCU等电控和工业芯片，智能驾驶芯片和数字座舱芯片尚未涉足。但随着智能化成为车企竞争的核心阵地，比亚迪的策略显然也在调整。今年6月8日，比亚迪董事长王传福在股东大会上直言，“新能源汽车的上半场是电动化，下半场是智能化，比亚迪在智能化领域，会像在电动化领域一样，将所有核心技术打通，并进行充分验证。”这个共识在新造车阵营中已被实践。特斯拉，国内的蔚来、小鹏汽车和理想汽车等，都已经建立起庞大的智能驾驶研发团队，36氪此前曾多次独家报道，蔚来的智能驾驶团队已经超过800人，且组建了智能驾驶芯片自研团队，目前已经从华为、阿里达摩院等公司广泛招募人才。而小鹏汽车的策略几乎一致，自研算法团队遍布中美，并且也在两地设立了芯片研发团队，目前正在和芯片公司Marvell合作，推动自身的芯片研发。今年6月初，比亚迪市值冲突万亿人民币大关，名列全球车企市值第三，也是中国首家万亿市值的车企。这项成绩的取得基于这家公司在电动力领域长年的积累，例如自研自产的动力电池、电机、电控、混动技术以及半导体等能力，但是在智能化领域，比亚迪的布局稍显滞后。比亚迪研究院虽然拥有千人规模，但智能化的研发成果更多是车机系统Dilink，而在智能驾驶方面，比亚迪仍需借助外力。2021年，比亚迪和自动驾驶公司Momenta合作，成立了自动驾驶公司，同时期，也和百度、英伟达等公司宣布合作。“这不是比亚迪的风格。”一位接近比亚迪高层的行业人士向36氪分析，比亚迪一向的偏好就是垂直整合，在智能驾驶上，也不大可能放弃核心技术的掌控权，而从硬件和芯片切入，“正是比亚迪擅长和熟悉的领域，也符合这家公司一惯的打法。”芯片是智能驾驶系统的底层技术，小米CEO雷军曾表示，硬件工业大量的技术门槛和技术积累，最后都是用芯片形式来体现。市场上虽然已经有可供选择的智能驾驶芯片，但大都为通用芯片或者小算力芯片，并不一定完全满足车企需求。有硬件工程师向36氪评论，芯片自研的一个好处是物尽其用，“可以将性能、稳定性发挥到最佳，相比通用芯片，也能去掉一些用不到的东西，降低成本。”2022年，比亚迪制定了年销近200万辆的销售目标，这无疑会帮助该公司登顶国内新能源车销量榜首，而36氪了解，此后数年，比亚迪都有销量翻番的目标。这是一个激进的市场攫取计划，显然需要更扎实的产品力。多位行业人士向36氪表示，当下的新能源车正在快速起势，因此，各个细分市场还未进入充分竞争阶段，尤其是15万-25万元之间的主流市场，目前只有小鹏汽车、比亚迪等少量玩家，而到2024年，理想汽车、蔚来汽车、小米汽车等，都会向该价格区间推出车型。激烈的角逐背景下，对每个玩家的产品、技术、市场、渠道能力都会是全方面的考验。进入万亿市值俱乐部，野心勃勃的比亚迪，显然不会在智能化上落下脚步，从这个视角看，王传福的行动无疑还会加快。

哪位大佬有这开发板的资料，从咸鱼买来的。包括源码这些，想试试直接开发移远这芯片

第一章：开发环境搭建初识openharmony开发版BearPi-HM Nano开发版功能BearPi-HM Nano开发板是一块专门为openharmony设计开发板，板载高度集成的2.4GHz WLAN SoC芯片Hi3861，并板载NFC电路及标准的E53接口，标准的E53接口可以扩展智能家居、智能台灯、智能烟感等案例主键：E53扩展版接口WIfi SOC Hi3861NFC芯片NT3H120type-C USB接口复位按键用户按键NFC天线TTL转USB芯片CH340EBearPi-HM Nano原理图按键电路原理图：BearPi-HM Nano开发板提供了一个复位按钮键和两个用户按钮键，原理图中SW1对应的是复位按键，SW2和SW3分别对应F1和F2按键LED灯电路原理图：BearPi-HM Nano开发板提供了一个用户可以控制的LED等，可以用于GPIO输出、PWM输出等实验。NFC电路原理图：BearPi-HM Nano开发板提供了可读写的NFC标签，可用于实现碰一碰联网，碰一碰拉起服务等实验。BearPi-HM Nano开发板E53接口1、E53名字的由来E53接口标准为“物联网俱乐部”联合国内多家开发板厂家制定的物联网案例标准。E53扩展板是根据不同的应用场景来设计的，以最大的程度在扩展板上还原真实应用场景，不同案例的扩展板根据不同的应用场景来命名后缀。开发环境搭建（复杂）- 编译环境搭建安装python环境BearPi-HM Nano开发板E53接口1、E53名字的由来E53接口标准为“物联网俱乐部”联合国内多家开发板厂家制定的物联网案例标准。E53扩展板是根据不同的应用场景来设计的，以最大的程度在扩展板上还原真实应用场景，不同案例的扩展板根据不同的应用场景来命名后缀。开发环境搭建（复杂）- 编译环境搭建安装python环境安装kconfiglib 13.2.0版本安装SCons环境下载和解压gn/ninja/gcc_riscv32工具设置环境变量查看版本开发环境搭建（复杂）- 源码获取从镜像站点获取https://repo.huaweicloud.com/harmonyos/os/1.0/code-1.0.tar.gz从HPM网站组件式获取用包管理器命令行获取hpm init -t defaulthpm install @bearpi/bearpi_hm_nanoDownloading @ohos/unityDownloading @ohos/gcc_riscv32Downloading @ohos/bearpi_hm_nano从代码仓库获取git config --global user.name 'yourname'git config --global user.email 'your-email-address'git clone https://gitee.com/bearpi/bearpi-hm_nano.git -b master python build.py BearPi-HM_Nano开发环境搭建（复杂）- 在windows上打开工程源码映射源码目前OpenHarmony源码只支持在Linux系统中编译，可将Linux环境下的目录映射到window环境下，然后用VS Code打开，并在window环境下进行烧录和调试。映射如下：在linux上，设置OpenHarmony源码所在文件夹为共享文件夹# 安装sambasudo apt-get install samba# 配置sambasudo vim /etc/samba/smb.conf# 添加内容[HarmonyOS_Code]path = /home/bearpi/codeavailable = yesvalid users = bearpiread only = nobrowsable = yespublic = yeswriteable = yes # 设置samba用户名和密码sudo smbpasswd -a bearpi# 重启sambasudo /etc/inist.d/smbd restart导入工程源码在windows上，右击“此电脑”，选择“映射网络驱动器”选择一个未使用的驱动器，并设置openharmony源码所在的路径，格式为"\Linux IP 地址\共享文件夹名称",点击完成 

BearPi-HM Nano开发板功能介绍BearPi-HM Nano开发板是一块专门为鸿蒙OS设计HarmonyOS的开发板，板载高度集成的2.4GHz WLAN SoC芯片Hi3861，并板载NFC电路及标准的E53接口，标准的E53接口可扩展智能家居、智能台灯、智能安防、智能烟感等案例开发板外观及其功能接口介绍如下图所示：BearPi-HM Nano开发板E53接口介绍E53扩展板是根据不同的应用场景来设计的，以最大的程度在扩展板上还原真实应用场景，不同案例的扩展板根据不同的应用场景来命名后缀ESCSF1-智慧烟感案例E53_SC1智慧路灯案例E53_IS1__红外感应案例随后上传芯片手册；

面向物联网的Wi-Fi HaLow技术研究田乐, 胡宇翔, 韩伟涛信息工程大学，河南 郑州 450002摘要最新推出的Wi-Fi标准IEEE 802.11ah又称为Wi-Fi HaLow，是一种支持大规模网络的低功耗物联网通信技术，主要应用于智能家居、医疗健康、车联网、工业流程控制、物流与资产管理、智慧农业和智慧城市等领域。首先介绍了HaLow标准，重点描述了为支持物联网而引入的新机制，进而梳理并分析了HaLow相关的研究工作。在此基础上，探讨了目前面向物联网的Wi-Fi HaLow技术仍存在的问题及挑战。关键词： IEEE802.11ah（HaLow） ; 物联网 ; 大规模 ; 低功耗1 引言物联网（IoT，Internet of things）即“万物相连的互联网”，是基于互联网延伸和扩展的网络，将各种信息传感设备与互联网结合起来，目的是在任何时间、任何地点实现人、机、物的互联互通。所谓的“设备”包括手机、咖啡壶、洗衣机、耳机、灯具、传感器、执行器和可穿戴设备以及其他任何人类能想到的物品。全球IT研究与顾问咨询公司高德纳（Gartner）预测，到 2020 年全球将有 200 亿个物联网设备，其中，大部分采用电池供电模式[1]。因此，能够支持远距离传输、大规模接入、低功耗的无线传输技术日益成为物联网的重要组成部分。现有的低功耗物联网无线通信协议主要分为两大类，即无线个人局域网（WPAN，wireless personal area network）技术和低功率广域网络（LPWAN，low-power wide-area network）技术。WPAN技术如ZigBee、低功耗蓝牙（BLE，bluetooth low energy）和Dash7，支持短距离传输。ZigBee的传输距离为30~50 m，BLE的传输距离为100 m，Dash7的传输距离为1 000 m，吞吐量可达几百或上千kbit/s[4]。LPWAN技术则包括工作于未授权频谱的 LoRa、Sigfox 等以及工作于授权频谱、3GPP（3rd generation partnership project）支持的2G/3G/4G蜂窝通信技术，如EC-GSM、LTE Cat-m、NB-IoT等。这些技术支持远距离传输，最远可达50 km，但吞吐量极低，一般为几百或几千bit/s。上述两种技术各有侧重，适合于不同的物联网应用。但尚有部分应用需求处于“空白”地带，即 WPAN 和 LPWAN技术均无法覆盖到，如传输距离从几百米到几千米，吞吐量从几百 kbit/s 到上百 Mbit/s。Wi-Fi 联盟于2017 年推出的新 Wi-Fi 标准 IEEE 802.11ah 又称为Wi-Fi HaLow，则能够填补上述空白。HaLow 是为了满足物联网应用而设计的无线局域网标准，主要应用于传感器网络、智能家居、车联网以及健康医疗等新兴领域[2,3]。HaLow 在兼容传统IEEE 802.11技术的基础上对物理（PHY）层、媒体接入控制（MAC，media access control）层进行了修改[5]。在 PHY 层，不同于传统 IEEE 802.11使用2.4 GHz和5 GHz频段，HaLow工作在小于1 GHz的频段，即Sub-GHz频段，具有较远的传输距离，最远可达1 km；单天线情况下，传输速率为150 kbit/s~346.666 Mbit/s；支持中继技术以进一步扩大覆盖面；支持定向天线以解决隐藏的终端问题。在MAC层，引入了多种机制使其更好地支持大规模、低功耗网络。规定了多种终端类型如传感器及非传感器以适应不同的应用场景；单个接入点（AP）支持多达8 192个终端；改进了传统的信道接入机制“载波监听多路访问/冲突避免（CSMA/CA）”，提出了受限访问窗口（RAW， restricted access window）以减少信道竞争；在传统流量指示图（TIM，traffic indication map）的基础上提出了TIM分段机制以获得更长的轮询周期[6]；增加了目标唤醒时间（TWT，target wake time）使节点获得长达一年的待机时间等[7]。2 结束语作为一项面向物联网的新型 Wi-Fi 技术， HaLow被认为将在传感器网络、智能家居、车联网以及健康医疗等新兴领域发挥重要作用。首先，对HaLow的特点进行了概述，然后，对其PHY层和MAC 层的重要机制进行了详细介绍。这些机制表明，HaLow能够很好地支持大规模网络，并且满足物联网场景的低功耗要求。其次，总结了与HaLow相关的研究，包括相关的产品、仿真器和媒体接入机制等，并给出了未来研究方向。作为Wi-Fi联盟的一次大胆尝试，面向物联网的Wi-Fi技术具有广泛的应用前景，同时，面临着多方面的技术挑战，机遇与挑战并存。The authors have declared that no competing interests exist.作者已声明无竞争性利益关系。3 原文链接http://www.infocomm-journal.com/wlw/article/2019/2096-3750/2096-3750-3-3-00050.shtml

回顾移动通信技术发展史，从未有过任何一代技术像5G这样被寄予厚望——作为千行百业数字化转型和数字经济发展的重要使能技术、重要引擎和关键基础设施，5G的巨大价值早已超越了技术本身。正所谓独木不成林，5G是一个庞大的系统工程，从研发、标准化、工程设计、产品推出到商用落地，融合了行业很多从业者的努力，对于旨在赋能千行百业数字化、使能数智社会发展的5G来说，打造开放、合作、共赢的产业生态尤为重要。而你中有我、我中有你的产业生态，在5G标准制定和演进、加速终端发展、赋能行业等方面均发挥了积极作用和巨大贡献。合力助推标准不断演进首先来看标准。目前，整个网络建设都是基于国际标准的第一版标准——5G基础标准R15，满足5G三大应用场景中的增强移动宽带场景（eMBB），实现更快的网络传输速率，主要面向ToC市场，为之后的5G发展提供整体架构，R15是5G未来演进的奠基石。R16聚焦完善的低时延、高可靠能力，R16还首次引入了NR V2X，引入面向C-V2X的基于5G NR的直连通信，这几项新功能都是R16中推动5G向垂直行业扩展的关键技术。2020年7月的3GPP TSG第88次会议上，5G R16标准宣布冻结，标志着5G第一个演进版本标准正式完成。R17主要针对中高速大连接的物联网场景。频谱方面，R17支持的扩展特性之一是将毫米波频段从52.6GHz扩展到71GHz；同时，R17还引入了面向较低复杂度物联网终端的“NR-Light”（即RedCap）、非地面通信（NTN）即卫星通信，还支持增强的工业物联网、定位和V2X，以及增强的集成接入与回传（IAB）和射频中继器。R18开启5G的第二个阶段即5G-Advanced，R18将带来全方位的能力提升：一是宽带持续增强，更好支持以XR为代表的新业务，更高频谱效率、更好网络覆盖能力，终端更节能；二是垂直行业支持，加强融合应用，更多垂直行业专用类型终端，垂直行业专有场景的增强（例如上行能力增强、定位增强等）；三是人工智能融合，开发新资源维度；四是通信感知融合，激发5G新潜能。2022年6月9日，在匈牙利布达佩斯召开的3GPP RAN第96次会议上，5G R17标准宣布冻结，标志着5G第二个演进版本（第三个版本）标准正式完成。这不仅意味着5G技术演进第一阶段的圆满结束，而且也证明了移动“生态系统”具有强大韧性，为5G行业应用提供更加广阔的发展空间。在支撑5G标准制定和演进方面，包括全球领先的运营商，华为、中兴、爱立信、诺基亚贝尔、高通等在内的全球领先厂商均做出了非凡贡献。例如，在5G标准演进方面运营商正在引领行业。2022年6月6日中国移动携手产业伙伴共同发布全球首批5G-Advanced端到端产业样板及《5G-Advanced新能力与产业发展白皮书》，标志着5G-Advanced创新链和产业链深度融合，推进5G-Advanced迈入产业构建新阶段；2022年5月15日中国联通发布5G-Advanced三大智慧系列科技创新及实践成果。除此之外，在移动通信行业已经有超过三十年的投入和技术积累的高通，从2G、3G、4G一直到5G都全程参与，携手产业生态助力R15、R16、R17标准的制定，以及未来R18的演进，持续推动5G发展，与合作伙伴一起推动全球无线技术持续发展。设备商方面，例如，146年历史的爱立信深度参与了移动通信网络从1G到5G建设全过程，5G时代更是为建立全球统一的5G标准做出重要贡献。5G手机加速普及，芯片支持功不可没5G商用初期，作为距离消费者最近的智能终端形态，5G手机成为5G商业化的先锋。与4G时代相比，5G手机发展和成熟的速度更快。市场研究机构Counterpoint Research发布的最新报告数据显示，采用5G技术的智能手机已占全球智能手机销售量的51%。在国内，5G手机款式大幅增加、体验不断提升、价格不断下降，促使5G手机加速普及。中国信息通信研究院的最新报告数据显示，2022年5月，中国市场手机出货量2080.5万部，其中5G手机1773.9万部，同比增长6.0%，占同期手机出货量的85.3%。作为手机最核心的元器件，芯片的迅速成熟成为5G手机普及的关键驱动力，也是5G产业生态开放合作的突出体现。5G时代，终端芯片市场再度洗牌，第三方芯片供应商仅存高通、联发科、紫光展锐三大主流玩家，以及三星、苹果等少数具备自研芯片能力的手机企业。市场研究机构Strategy Analytics研究报告《2021年Q4基带市场份额跟踪：高通和联发科共同抢占95%的5G市场份额》指出，2021年全球手机基带处理器市场收益同比增长了19.5%，达到314亿美元；其中5G基带收益同比增长71%，占2021年基带总收益的66%。高通、联发科、三星LSI、紫光展锐和英特尔占据了2021年基带芯片市场收益份额的前五名，高通以56%的收益份额引领基带芯片市场，其次是联发科（28%）和三星LSI（7%）。行业应用硕果累累，生态各方携手加速深度融合如果说ToC市场是5G应用的基本盘，加速垂直行业的数字化转型、助推数字经济发展便是5G真正的目标。爱立信预计：到2030年，5G带来的全球数字化转型的经济收入将达到1.5万亿美元。根据中国信息通信研究院测算：预计5G在2020—2025年，将拉动中国数字经济增长15.2万亿元，5G与人工智能、大数据等ICT新技术融合发展，将推动数字经济生产组织方式、资源配置效率、管理服务模式深刻变革。以中国市场为例，在产业生态各方的通力合作下，5G的触角正在延展到更多行业领域。2021年7月，十部门联合印发的《5G应用“扬帆”行动计划（2021-2023年）》中，明确了要在诸多细分领域开展融合应用深化行动。公开数据显示，5G正在我国工业、医疗、教育、交通等多个行业领域发挥赋能效应，形成多个具备商业价值的典型应用场景，已覆盖国民经济97个大类中的40个，部署5G行业虚拟专网超过5325个，5G行业应用发展驶入“快车道”，先导领域应用开始规模复制。需要特别指出的是，首先，数字经济时代，千行百业的数字化需要高性能的网络连接作为基础底座；其次，5G时代复杂、多元、融合的新业务和应用，对核心网、无线网络、边缘侧以及终端的算力提出更高要求；此外，5G行业应用涉及方方面面，往往需要跨行业的协作才能完成。因此，5G应用的发展对产业生态的上下游都提出了开放合作的更高要求，需要各方携手加速IT、CT、OT深度融合，打通产业链各环节，共筑良好产业生态，亟需更多技术和产品处于万物连接、企业数字化转型和关键行业趋势的交汇点的企业之间合作共赢。凭借在连接、高性能、低功耗计算、终端侧AI等领域的深厚积累和技术专长，高通打造了统一的技术路线图，将AI、影像、图形处理和连接等技术优势带给几乎所有类型的网联终端，不仅为行业提供了多代覆盖丰富终端类型的5G解决方案，还与众多中国企业紧密协作，通过“5G领航计划”、“5G物联网创新计划”、设立5G生态系统风险投资基金等重要举措，不断加速5G商用进程、应用落地和生态创新。面向未来，希望业界继续以5G等创新技术为云梯，打造开放创新生态，加速实现数智社会的美好愿景。

能源收集物联网解决方案不仅在创造更好的工作场所和优化建筑能源消耗方面发挥了关键作用，而且还显著降低了每年的运营成本。在过去的几年里，我们身处几乎空荡荡的写字楼里，有许多空桌子。即使现在，随着员工回到办公室进行远程工作，但并非所有的员工都需要自己的办公桌。因此，实际上公司花钱购买他们并不需要的办公空间。而物联网传感器可能会提供更有效利用办公空间的方法。根据Eurocres2020的数据，即使在新冠疫情之前，由于休假、出差或生病，工作场所的占用率也只有65%。因此，35%的闲置空间需要供暖和通风，可能会有一整天都开着灯，可能有很多工作场所没有人使用。随着远程工作的明显趋势，这种情况变得更加糟糕。在家办公三天后，工作场所的空置率高达75%——这是节省成本和能源的巨大潜力。显然，公司正在浪费大量资金，这一点现在得到了更多的认可。根据Bürokostenreport2019，单个欧洲工作场所的平均运营成本为每年8,140欧元(8,552美元)，因此一个拥有10万名员工的公司通常每年可以节省25%的办公桌和2亿欧元(2.11亿美元)。另一方面，复杂的物联网系统的成本可以忽略不计，通常在两周内实现投资回报。因此，已经有60%的公司希望在未来几年改用共享办公桌模式，这不仅可以节省租金，还可以节省家具、供暖和照明费用。在这种情况下，办公桌减少25%，也意味着对空间的需求减少25%；通过暖通空调减少25%的二氧化碳消耗，对减少碳足迹具有巨大贡献。为了以一种员工可以接受的方式实现办公桌共享，工作场所占用传感器对于向预订系统提供占用情况的实时数据至关重要，无论每位员工的个人行为如何。以下情况只能被桌面传感器拦截:忘记签到，或手机app不可用(暂时或完全不可用)，或出于隐私原因不想进行个人签到。快速找到一个免费的会议室或安静的房间代表了类似的情况。传感器需要可靠地检测哪些工作场所目前正在被员工使用，以及哪些工作场所仍然可用。此外，传感器还可以监测空气质量，这有助于营造健康舒适的工作环境。良好的空气质量、完美的室温和现代化的工作环境将会带来更高的生产力。劳伦斯伯克利实验室(LBL)的研究发现，教室和办公室的浓度经常超过1000ppm，有时甚至超过3000ppm。哈佛大学研究人员的一项研究表明，当浓度达到950ppm时，人的认知能力会下降15%；浓度达到1400ppm时，人的认知能力会下降50%。无线传感器和无电池这种物联网解决方案由数百个甚至数千个传感器组成，具体取决于建筑物的大小。因此，选择一个既经济又节省资源的系统至关重要。而传统的有线或电池供电的解决方案存在几个缺陷。布线既昂贵又耗费资源。一个传统的有线传感器的成本约为100美元，大约100英尺的电缆。对于100万平方英尺的智能办公空间，需要大约10000个传感器，即每个员工1.5个传感器，150平方英尺。通过使用无线传感器，可以节省1000英尺的布线、42吨铜、安装10年左右时间，以及100万美元的总安装成本。但，不仅仅是布线提高了成本并损害了环境，在无线传感器中使用电池同样有害且不方便。首先，电池大多在最不方便的时候耗尽，而且并不总是清楚需要哪种类型的电池。其次，当传感器安装在难以到达的地方时，电池并不容易更换。更不用说非常烦人的早期故障。出于这个原因，服务公司通常每1到2年更换一次所有电池，无论传感器的使用寿命如何。乍一看，电池的使用似乎相当便宜。是的，电池很便宜，但更换电池就不便宜了。更换传感器电池还涉及人工接入、更换、测试、文档和服务边际成本，这些成本也需要计算。如果更换所有系统电池，一般电池维修费用为每个传感器26美元，如果必须更换单个电池，则为275美元。一次性更换1万个传感器的电池可以让一个安装人员全职忙碌一年。最重要的是，电池会对环境造成危害，并产生安全风险。它们含有许多有害物质(锌、镍、锂、钴)，会增加火灾或爆炸的风险——这在办公室环境或任何地方都不想看到的。无电池和无线传感器为在任何办公楼建立物联网解决方案提供了一种具有成本效益、可持续和面向未来的方式。基于能量收集的原理，利用运动、光线或温差作为能量来源，使得它们完全无需维护便可工作。另一个好处是，它们可以灵活地安装在房间的任何地方，墙上、天花板上、桌子上、窗户上，甚至是活动部件上。这就是为什么它们也非常适合改装的原因。为什么共享办公桌是物联网的杀手级应用办公桌共享模式提供了令人难以置信的金钱和生态效益，因为公司通常可以节省25%的空间和办公桌。由此推断，这意味着拥有10万名员工的公司每年可以节省超过2亿美元。无线和无电池振动传感器非常适合此类应用。它们附在办公桌上，检测哪些工作站已被占用或仍可自由工作。为了确保系统性能和用户接受度，选择工作可靠、保护隐私的传感器非常重要。通过集成的近场通信(NFC)接口，员工可以轻松地使用手机登录和退出预约系统或应用程序。如果不需要预订办公桌或未完成个人登记，则会提供100%的隐私，预订应用程序仍然使用传感器提供的实时办公桌占用数据，仍然提供免费办公桌和实际使用率。不属于这种办公桌共享模式的办公桌显然不需要配备传感器。另外，桌面利用率传感器也会发出需要清洁的信号，清洁人员可以通过手机上的NFC接口确认自己的工作。这样一来，始终提供干净的办公桌和工作区。这也是尽可能降低新冠肺炎感染率和创造安全舒适的工作环境的重要方面。办公室必须有良好的空气质素提供健康工作环境和保护员工免受新冠疫情影响的另一项措施是始终确保良好的空气质量。我们知道，空气中的二氧化碳含量是可能的病毒载量的一个指标，这就是为什么测量空气质量是控制大流行的必要条件。假设一个健康的环境能让每个员工平均减少一天的病假，那么增加二氧化碳传感器可以帮助拥有10万名员工的公司每年节省超过1300万美元。与此同时，积极性和生产力提高了50%。物联网传感器减少二氧化碳排放安装智能楼宇自动化系统对建筑物的二氧化碳排放有积极的影响。这一点很重要，因为建筑造成了全球约40%的二氧化碳排放，其中98.5%是现有建筑。实际的能量需求由传感器检测，尤其是局部温度、存在和窗口状态(打开/关闭)。然后根据需要直接或通过建筑自动化系统控制本地执行器。有了这样的解决方案，可以节省约30%的能源。基于这些事实，可以轻松预测，基于物联网的暖通空调解决方案将成为减少二氧化碳的强制性方案。与更换整个现有建筑围护结构（其投资回报率可达60年）相比，将建筑数字化的投资回报率更合理，仅为4年左右。对于一个拥有10万名员工的公司而言，每年可节省高达275万美元的成本。随着能源成本的上升，这在未来甚至会更多。总而言之，物联网解决方案不仅在创造更好的工作场所和优化建筑能源消耗方面发挥了关键作用，而且还显著降低了每年的运营成本。无线和无电池传感器具有网络灵活性、可持续性和免维护操作等显著优势。这确实是每家公司在为其物联网解决方案选择传感器时应该考虑的问题。