華為云IoT智慧物流案例01 | 背景介紹與環(huán)境搭建

引言

筆者有幸成為華為云-基于北斗和4G Cat1模組的智慧物流開發(fā)學(xué)習(xí)課程的體驗(yàn)官，寫下此文記錄我的學(xué)習(xí)過程，與大家做技術(shù)交流分享。

第一章 背景介紹與案例開發(fā)及實(shí)現(xiàn)方案的步驟分析

1.1 背景介紹

傳統(tǒng)物流：點(diǎn)到點(diǎn)的單線傳輸。

智慧物流：（大數(shù)據(jù)+物聯(lián)網(wǎng)）

提高物流的運(yùn)輸效率，運(yùn)輸過程可追溯、可查詢、可分析。

1.2 智慧物流方案分析

三個方面：

應(yīng)用側(cè)： 冷鏈管理開發(fā)（與用戶交互 軟件使用：IoT Stuidio）

使用華為云IoT開發(fā)者服務(wù)，實(shí)現(xiàn)管理系統(tǒng)的快速開發(fā)，調(diào)用地圖控件實(shí)時顯示位置及軌跡信息。

云側(cè)： 設(shè)備接入開發(fā)

使用華為云IoT的設(shè)備接入及設(shè)備管理服務(wù) ，實(shí)現(xiàn)物流終端的批量接入及管理。

端側(cè) 定位開發(fā)

基于高精度的北斗定位，實(shí)現(xiàn)經(jīng)緯度數(shù)據(jù)的實(shí)時采集，采用溫濕度傳感器實(shí)現(xiàn)冷鏈貨箱中的溫濕度數(shù)據(jù)采集。

1.3 方案開發(fā)想法及流程

本次采用“開發(fā)板+傳感器”，模擬運(yùn)貨車輛，通過華為云IoT平臺實(shí)現(xiàn)貨車數(shù)據(jù)的采集和處理，并且利用華為云IoT Studio開發(fā)智慧物流應(yīng)用。

學(xué)習(xí)點(diǎn)：

如何用STM32MP1開發(fā)板開發(fā)一款物流終端

如何將傳感器數(shù)據(jù)上報的云端

如何在華為云IoT平臺接收并解析數(shù)據(jù)

如何快速開發(fā)智慧物流管理系統(tǒng)的Web界面

設(shè)別側(cè)→平臺側(cè)→應(yīng)用側(cè)

智慧物流開發(fā)思維導(dǎo)圖

1.4 小章總結(jié)

筆者認(rèn)為在項(xiàng)目開始時，將整個項(xiàng)目根據(jù)的需求做好分類，分成幾個小部分，逐個擊破。畫一個思維導(dǎo)圖理清自己的思路，規(guī)劃好了“運(yùn)行邏輯”，對于完成項(xiàng)目十分有幫助，就像有了一盞明燈。

了解智慧物流場景的總體實(shí)現(xiàn)方案

明確實(shí)戰(zhàn)項(xiàng)目需求，將項(xiàng)目進(jìn)行分類，逐個擊破

查閱資料，做好準(zhǔn)備

學(xué)習(xí)資料推薦：

STM32MP1官方網(wǎng)站與文檔：https://wiki.st.com/stm32mpu

STM32MP1官方公眾號推薦視頻：https://c.51.diantang.com

廣和通L610 Cat1通信模組官方網(wǎng)站及文檔：https://www.fibocom.com

華為云物聯(lián)網(wǎng)平臺:https://www.huaweicloud.com

第二章 環(huán)境搭建與基礎(chǔ)功能測試

前言

開發(fā)環(huán)境搭建是整個項(xiàng)目開發(fā)的基礎(chǔ)

如果已經(jīng)有了成熟的環(huán)境，無需二次搭建

可參考米爾核心板資料進(jìn)行環(huán)境搭建

此次所需安裝軟件較多，需耐心對待

學(xué)習(xí)成果：

熟悉主流交叉編譯環(huán)境的搭建

實(shí)現(xiàn)開發(fā)板與PC間的通信

實(shí)現(xiàn)第一個demo程序的運(yùn)行

2.1 虛擬機(jī)與Ubuntu安裝、VS code安裝及終端軟件安裝

筆者虛擬機(jī)版本：VMware Workstation 16.1.1

筆者Ubuntu版本：ubuntu-20.04.2.0-desktop-amd64

網(wǎng)上有眾多的虛擬機(jī)Ubuntu安裝教程，筆者在此就不贅述了，安裝虛擬機(jī)后推薦將源換為國內(nèi)源（默認(rèn)為國外源，所以國內(nèi)使用速度會很慢）阿里源和清華源都可以。

在Ubuntu下安裝VS Code（Ubuntu環(huán)境中安裝）

Ubuntu應(yīng)用商店（Ubuntu software）方式：

官網(wǎng)方式：（Ubuntu命令行安裝）

在windows環(huán)境中到VS Code官網(wǎng)下載安裝包

官網(wǎng)下載鏈接:https://code.visualstudio.com/Download/

在windows將下載好的.deb文件后拖到ubuntu中,

打開終端 輸入命令：sudo dpkg -i

輸入用戶密碼，按回車鍵，即可完成安裝。

終端軟件：MobaXterm（Free免費(fèi)版）（Windows環(huán)境下安裝）

被譽(yù)為全能終端神器，界面美觀

功能十分強(qiáng)大，支持SSH，F(xiàn)TP，串口，VNC，X server等功能

支持標(biāo)簽，切換也十分方便

這里我們用它在Windows下遠(yuǎn)程連接虛擬機(jī)。

下載鏈接:https://mobaxterm.mobatek.net/

2.2 燒寫工具安裝

燒寫工具使用開發(fā)板ST官方燒寫工具：STM32CubeProgrammer（需要Java環(huán)境）

下載鏈接：https://www.st.com/zh/development-tools/stm32cubeprog.html

Java環(huán)境下載鏈接：https://www.oracle.com/java/technologies/javase/javase-jdk8-downloads.html

Java的jdk下載安裝好后要記得將bin目錄添加到環(huán)境變量Path中才會生效（網(wǎng)上教程眾多）。

選擇此工具是因?yàn)槠渫瑫r支持USB,JTAG/SWD,UART三種串口來燒寫程序，還能對未分區(qū)存儲設(shè)備（eMMC/NandFlash/SD Card）進(jìn)行分區(qū)

這里我們使用它來燒寫鏡像文件。

2.3 交叉編譯環(huán)境與QT環(huán)境的搭建

交叉編譯環(huán)境我這里使用米爾公司定制的SDK，此SDK提供了一個獨(dú)立的交叉開發(fā)工具鏈和庫（庫是根據(jù)板子燒寫的特制鏡像內(nèi)容而定制的）。

米爾公司定制SDK下載鏈接:http://down.myir-tech.com/MYD-YA157C/

解壓后所示文件如上，將sdk文件夾移動到ubuntu中（自己創(chuàng)建opt/st路徑文件夾 命令：mkdir opt/st -p）

在Ubuntu進(jìn)入sdk文件夾,看到自動構(gòu)建的腳本文件.sh文件

meta-toolchain-qt5-openstlinux-eglfs-myir-x86_64-toolchain-3.1-snapshot.sh

執(zhí)行命令:./meta-toolchain-qt5-openstlinux-eglfs-myir-x86_64-toolchain-3.1-snapshot.sh(文件名輸入前幾個字符后可按Tab自動補(bǔ)全)

提示鍵入Entry后，按下回車鍵

提示確認(rèn)，輸入大寫Y后按回車

提示輸入用戶名密碼（也就是你Ubuntu用戶登陸密碼），輸入后按回車即可自動完成構(gòu)建

構(gòu)建成功后會顯示如圖log

設(shè)置環(huán)境變量

命令：source /opt/st(后面一直Tab自動補(bǔ)全)

回車完成設(shè)置

輸入命令：$CC --version

測試是否安裝完gcc交叉編譯鏈工具

如圖上所示有查詢到對應(yīng)的版本號，表示gcc安裝成功

接下來我們安裝Qt Creator（開發(fā)上位機(jī)）

安裝Qt Creator

官網(wǎng)鏈接：https://download.qt.io/archive/qt/5.14/5.14.1/

筆者這里已替換為5.14版本

工具包：

按照提示完成下載（需要注冊Qt賬號）

安裝完成后我們配置其環(huán)境變量

用命令行在終端打開Qt

命令：qtcreator-4.12.0-rc1/bin/qtcreator.sh &

依次點(diǎn)擊工具 -> 選項(xiàng)，出現(xiàn)選項(xiàng)對話框，在左邊點(diǎn)擊Kits，右邊選擇“編譯器”標(biāo)簽。

點(diǎn)擊右側(cè)的添加，彈出窗口后

Name：YA157C-GCC

（填自己的，找到自己前面Qt安裝時候的3.1-snapshot的位置，下方為筆者）

Compiler：/opt/st/myir/3.1-snapshot/sysroots/x86_64-ostl_sdk-linux/usr/bin/arm-ostl-linux-gnueabi/arm-ostl-linux-gnueabi-gcc

按照相同的方式添加G++

Name：YA157C-G++

Compiler：/opt/st/myir/3.1-snapshot/sysroots/x86_64-ostl_sdk-linux/usr/bin/arm-ostl-linux-gnueabi/arm-ostl-linux-gnueabi-g++

下一步我們添加qmake文件（作用：引導(dǎo)到我們之前集成的SDK環(huán)境里）

選擇旁邊的“Qt Version”標(biāo)簽，右側(cè)添加

彈出的路徑選擇：/opt/st/myir/3.1-snapshot/sysroots/x86_64-ostl_sdk-linux/usr/bin/qmake

“Version name”改為：Qt %{Qt:Version} (YA157C)

然后點(diǎn)擊"APPLY"按鈕。

安裝到這里恭喜你已完成基本的環(huán)境的搭建，可以準(zhǔn)備聯(lián)動開發(fā)板了。

2.5小章總結(jié)

環(huán)境搭建是所以開發(fā)的基礎(chǔ)

搭建好Windows和Linux的環(huán)境，讓我們連上開發(fā)板，準(zhǔn)備動手實(shí)踐。

技術(shù)指導(dǎo)：華為云社區(qū)與華為云學(xué)院：https://edu.huaweicloud.com/

IoT IoT開發(fā)者服務(wù) IoTStudio Linux 智慧物流 設(shè)備接入 IoTDA

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