智慧小区安全防护系统——真实设备接入报告
杨小龙
1.项目背景
随着时代的进步与科学技术的快速发展，我们对于智慧化的生活越来越需要，而我们更需要的是安全，安全的重要性不言而喻。智能小区的建设融合了一系列现代化高新技术，是IC卡技术、通信技术、计算机技术经过深度融合与集成之后而形成的一种结果，同时也是社会发展、时代进步、科学技术水平提升环境下的必然产物。智能小区使用多种高科技手段，达到防火、防盗、防煤气泄漏等安全要求，小区本身的安防系统建立采取点、线和面的立体防护，确保做到“防患于未然”。让智能小区里的住户拥有居家安全感。
2.项目目标
1、基于真实设备，搭建软硬件环境，接入 OneNET 平台并实现设备属性上报；
2、通过 OneNET 平台的“设备调试”实现设备属性下发；
3、通过 OneNET 平台的“API 调试”实现设备属性下发；
4、直接基于 API 方式实现设备属性下发；
3.项目步骤
第一步：基于 OneNET 物联网实验箱搭建实训项目终端硬件平台
在实验箱背板上插入这四个模块（“核心模块”、“Wifi 模块”、“蜂鸣器模块”、 “超
声波模块”）搭建场景。
第二步：在Keil5中修改项目三代码
步骤一：
工程相对路径\device\src\net_device.c 约 677 行处，将{热点名称}、{热点密码}替换为设备所在 Wifi 网络用户名和密码（将{}括号一起替换，下同）；
步骤二：
工程相对路径\onenet\src\onenet.c 约 56 行处，依次修改{产品key}、{产品 id}、{设备名称}为之前步骤中在 OneNET Studio 中所创建的产品、设备相关信息，本例中设备名称就是之前步骤中创建的“controller”设备，并对应填入其设备密钥；
步骤三：
工程相对路径\applications\application.c 约 132 行处，增加属性点标识符以及对应需上报的设备数据变量，如下所示；
{"beep", &beep_info.beep_status[0], TYPE_BOOL, 1},
{"distance",&Sonic_Info.sonic_distance,TYPE_FLOAT,1},
步骤四：
工程相对路径\onenet\src\cmd_callback.c 约 51 行处，添加代码“{“beep”,CALLBACK_Beep},”，逗号前面的字符串标识符为"beep"，逗号后的处理方法名为 CALLBACK_Beep。
步骤五：
同时在该文件头部，增加void CALLBACK_Beep(int value);这样的方法声明
步骤六：
在文件适当位置增加该方法的具体实现逻辑代码：
第三步：编译工程，连接下载器烧写程序到设备中
下载器的连接以及烧写过程略。下载成功后设备重新加电，等待一定时间，进入下一步。
第四步： 在OneNET 平台查看设备状态
登录 OneNET Studio，查看“controller”设备运行状态为在线。若此时设备显示为不在线，则排查前面关于网络接入、OneNET 鉴权等代码修改处是否有误。重复步骤 3、4、5，再次检查并修改，直到本步骤查看状态为上线。
第五步：在OneNET 平台查看设备上报数据信息
进入设备详情页面，查看属性表格页展示的各个数据点显示的信息，重点关注距离（标识符“distance”）、蜂鸣器状态（标识符“beep”）等属性点，是否已经有数值上报。（下图仅为示例参考）
第六步：通过 OneNETStudio 的设备调试方式进行属性下发
选择MQTT产品下的 “controller” 设备，切换调试方式为 “应用模拟器”。
勾选蜂鸣器功能点，点击true下发数值，再点击页面下方的“属性设置”按钮，右侧调试日志展示了下发的报文，设备端也同时将该数值执行生效（蜂鸣器开始鸣叫）。
注 1：如设备端没有生效，需要分析上一实训任务中，有关属性下发的命令执行代码是否正确添加。
注 2：调试日志中会有超时等响应报文，这是因为设备收到属性下发后没有在规定时间内返回确认，OneNET 平台会认为设备响应超时从而给 API 请求端回复超时报文。
注 3：设备执行属性设置动作后，可以修改设置值为“false”， 再次下发，使设备端生效新的值。
第七步：下发属性在终端设备上执行生效（API 调试）
点击“运维监控”菜单下“API 调试”子菜单，并将工作页面左列显示的两大类调试类别中“应用开发类”下拉列表展开。往下滚动到“设备属性设置”功能项，点击使之处于选中状态，在中间一列展示的必填参数中，填写页面中输入必要的参数，如下图所示，本次任务中，填入真实接入的设备“controller”所对应的相关信息，同时其中的 params 内容填写要设置的属性标识符以及对应设置值，本次任务中设置蜂鸣器状态为 false，文本示例参考：
{
"beep": false
}
设备端蜂鸣器收到命令关闭
第八步：基于 API 方式实现设备属性下发
步骤一 使用API调试工具Postman，并填入必要参数：
（1）确定设备属性设置的请求方式为 post，请求 url 为：
http://openapi.heclouds.com/application?action=SetDeviceProperty&version=1
填入到 Postman 工具上面页面的请求 url 输入框中，修改左侧请求提交方式是 POST
（2）确定请求 body 内容及格式，project_id、product_id、device_name 等关键参数的值均可参考前述任务中相同的查看方式通过 OneNET Studio 页面获得，以键值对形式将上述需要设置的具体参数组装为 body 报文内容，最终填入 Postman 工具的 Body 选项页内。
{
"project_id": "gZtv5W",
"product_id": "I971NKjoBg",
"device_name": "controller",
"params": {
"beep": true
}
}
（3）确定请求的 Header 内容，这里需要一个向 OneNET 平台鉴权所需的必要信息字段，就是“authorization ”信息（注意大小写须一致），该信息可以使用“token计算工具”生成，生成方式如下图：
补充Headers其余内容。
步骤二 发起 API 请求，查看结果：
发起请求前确认当前真实设备已在线，以蜂鸣器属性值（beep）下发为例，通过postman 发起请求，通过平台鉴权后，该请求会下发到对应的真实设备，打开蜂鸣器开关，蜂鸣器会按照程序里预置的逻辑进行鸣响。
更改“beep”属性值为false
{
"project_id": "gZtv5W",
"product_id": "I971NKjoBg",
"device_name": "controller",
"params": {
"beep": false
}
}
发送请求后蜂鸣器会按照程序预置的逻辑关闭鸣响
第九步：基于 OneNET 云平台的场景联动
步骤一 进入 OneNET Studio 场景联动管理功能：
进入 OneNET Studio 控制台页面，直接在“Studio 使用概览”中点击“我的项目”下已建立的项目名进入项目管理功能。
注：如用户没有创建过有关项目，OneNET Studio 提示需先创建项目，可参考之前实训任务 1 拓展任务中有关项目管理的操作步骤完成项目创建、设备添加等准备工作后，进入下一个实训环节。
然后直接点击“场景联动”子菜单，进入场景联动管理功能页面。
步骤二 创建场景联动规则：
点击功能页面右侧“添加规则”按钮，在滑出的页面规则名称中输入“距离探测告警”，点击“添加”按钮完成规则创建。
步骤三 编辑距离探测告警的联动规则：
点击创建好的这条规则的操作列中“编辑规则”功能入口，进入具体编辑页面，因为是初次进入，这里展示的触发条件以及执行动作内容为空，点击右侧的“编辑规则”按钮，在滑出的页面中具体编辑：
首先编辑触发条件：
（1）执行限制：满足全部条件执行
（2）触发方式：“设备数据触发”
（3）产品：之前实训任务中创建的产品
（4）设备：之前加入到项目里的“controller”
（5）功能：之前物模型中的“间隔距离”属性点
（6）数值判断条件：逻辑判断选“<”，数值填入“5”
其次编辑执行动作：
（1）动作类型：选择“设备执行”
（2）产品：之前实训任务中创建的产品
（3）设备：之前加入到项目里的“controller”
（4）功能：之前物模型中的“蜂鸣器”属性点
（5）布尔：选择“true - 1”
最后点击“完成”按钮，确认本次编辑内容。
步骤四 再新增一个联动规则，实现距离安全时取消告警：
参考步骤 2 描述，再新增一个联动规则，名称可以为“距离安全取消告警”。
参考步骤 3 描述，编辑该规则的具体条件及动作，参考如下：
编辑触发条件：
（1）执行限制：满足全部条件执行
（2）触发方式：“设备数据触发”
（3）产品：之前实训任务中创建的产品
（4）设备：之前加入到项目里的“controller”
（5）功能：之前物模型中的“间隔距离”属性点
（6）数值判断条件：逻辑判断选“>”，数值填入“10”
编辑执行动作：
（1）动作类型：选择“设备执行”
（2）产品：之前实训任务中创建的产品
（3）设备：之前加入到项目里的“controller”
（4）功能：之前物模型中的“蜂鸣器”属性点
（5）布尔：选择“false - 0”
最后点击“完成”按钮，确认本次编辑内容。
步骤五 设备上线，观察场景实现效果：
近距离遮挡超声波模块的距离探测器探头，稍等一定时间后，蜂鸣器模块鸣叫，移开超声波模块遮挡，约 15 秒钟后，蜂鸣器模块停止鸣叫。
注：如设备未按场景联动的规则逻辑执行，可通过规则页面的“联动日志查询”tab 页查看具体原因。响应日志会有 Fail 的失败日志，这是因为场景联动触发后，执行的属性下发后没有在规定时间内收到设备端的执行返回确认（该部分代码在示例工程代码中未实现），OneNET 平台会认为设备响应超时从而判断为失败。
4.项目总结
在本次项目实验中，基于真实设备接入 OneNET 平台，实现了通过OneNET 平台对设备属性下发并且还实现了直接基于 API 方式实现设备属性下发。通过拓展实训部分体验了基于 OneNET 云平台的场景联动。经过这次的实验使得我对OneNET云平台的使用更加熟练，对实验实施的流程思路更清晰。也让我明白了OneNET云平台还有更多的功能等着我去探索。