【51CTO.com原創(chuàng)稿件】12月26日，華為消費(fèi)者BG軟件部開源中心與51CTO Harmony OS技術(shù)社區(qū)攜手，共同主辦了主題為“Harmony OS 應(yīng)用開發(fā)落地實(shí)踐”的 Harmony Go 技術(shù)沙龍。

作為HarmonyOS 2.0 手機(jī)開發(fā)者 Beta 版發(fā)布后的首場(chǎng)技術(shù)沙龍，本次活動(dòng)邀請(qǐng)了旗點(diǎn)科技創(chuàng)始人連志安、美的HarmonyOS FA開發(fā)負(fù)責(zé)人梁振華、Harmony OS課程開發(fā)者孫洋、寶寶巴士資深架構(gòu)師楊清山、安徽微游互娛CTO張志斌幾位不同領(lǐng)域的業(yè)內(nèi)專家，圍繞Harmony OS應(yīng)用開發(fā)，為開發(fā)者答疑解惑。

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基于HarmonyOS，打造智能安防系統(tǒng)

HarmonyOS是面向萬物互聯(lián)而誕生的系統(tǒng)，它不僅可以運(yùn)行在手機(jī)上，也可以運(yùn)行在較小型設(shè)備上，比如智能手環(huán)、安防報(bào)警器等。基于HarmonyOS多端適用的特性，旗點(diǎn)科技創(chuàng)始人連志安老師帶來一個(gè)與狄泰軟件學(xué)院創(chuàng)始人唐佐林老師共同開發(fā)的安防場(chǎng)景應(yīng)用項(xiàng)目，并做了詳細(xì)的技術(shù)解讀。

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旗點(diǎn)科技創(chuàng)始人連志安老師

這個(gè)基于HarmonyOS的安防項(xiàng)目具有完整性、統(tǒng)一性、可擴(kuò)展性和開源的特點(diǎn)，后續(xù)還可以在此基礎(chǔ)上開發(fā)增加一些其他場(chǎng)景，擴(kuò)展出一些新的功能。

整個(gè)安防項(xiàng)目系統(tǒng)的架構(gòu)設(shè)計(jì)包括無線傳感器、無線模塊、HarmonyOS設(shè)備、HarmonyOS應(yīng)用、局域網(wǎng)和云服務(wù)。無線傳感器負(fù)責(zé)收集數(shù)據(jù)，然后通過無線模塊將數(shù)據(jù)傳遞到HarmonyOS設(shè)備；HarmonyOS設(shè)備可以通過局域網(wǎng)或者云服務(wù)與HarmonyOS應(yīng)用進(jìn)行通信。這樣便形成一條從傳感器到HarmonyOS應(yīng)用的通信鏈路。

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在此鏈路下，系統(tǒng)狀態(tài)主要分工作狀態(tài)和警報(bào)狀態(tài)兩種。工作狀態(tài)下整個(gè)系統(tǒng)會(huì)進(jìn)入一個(gè)高等級(jí)的戒備，當(dāng)主人不在家時(shí)，門窗傳感器被觸發(fā)，系統(tǒng)便會(huì)發(fā)出報(bào)警，并通過手機(jī)應(yīng)用做提醒，這是布防狀態(tài)。但是如果主人在家時(shí)，系統(tǒng)便會(huì)進(jìn)入一種低等級(jí)的撤防狀態(tài)，即使傳感器被觸發(fā)，系統(tǒng)也不會(huì)給發(fā)出報(bào)警。

整個(gè)安防系統(tǒng)中HarmonyOS 應(yīng)用和HarmonyOS設(shè)備的交互主要分為四大流程：

? 首先是設(shè)備發(fā)現(xiàn)流程：讓HarmonyOS應(yīng)用去發(fā)現(xiàn)HarmonyOS設(shè)備；

? 其次是設(shè)備上報(bào)流程：HarmonyOS設(shè)備能夠把數(shù)據(jù)上傳到HarmonyOS應(yīng)用上；

? 第三是設(shè)備控制流程：HarmonyOS應(yīng)用能夠控制系統(tǒng)中的設(shè)備；

? 最后是應(yīng)答流程：應(yīng)用和設(shè)備間發(fā)送的數(shù)據(jù)和指令可以相互應(yīng)答，保證通信完整。

為了滿足系統(tǒng)的應(yīng)用場(chǎng)景，系統(tǒng)中用TLV協(xié)議作為通信協(xié)議。它的數(shù)據(jù)格式主要分為三大部分，第一部分是協(xié)議標(biāo)題，大概有12個(gè)字節(jié)，往下是數(shù)據(jù)長度，占了4個(gè)字節(jié)，接下來是數(shù)據(jù)內(nèi)容。數(shù)據(jù)內(nèi)容采用了JSON的數(shù)據(jù)格式。

設(shè)備發(fā)現(xiàn)流程主要是分為兩種情況，在HarmonyOS應(yīng)用沒有設(shè)備信息時(shí)，它會(huì)在局域網(wǎng)對(duì)外發(fā)送一個(gè)廣播，然后HarmonyOS設(shè)備收到廣播后，會(huì)把設(shè)備ID和一些相關(guān)信息返回給應(yīng)用，最后應(yīng)用去發(fā)動(dòng)一個(gè)連接的請(qǐng)求，設(shè)備這邊響應(yīng)請(qǐng)求。如果HarmonyOS應(yīng)用有設(shè)備信息時(shí)，它就可以直接發(fā)送請(qǐng)求，設(shè)備做相應(yīng)的應(yīng)答即可。

設(shè)備上報(bào)流程也很簡單，設(shè)備上報(bào)一個(gè)JSON字段的數(shù)據(jù)解析給到應(yīng)用，應(yīng)用做相應(yīng)的應(yīng)答即可。通過應(yīng)用還可以控制系統(tǒng)中的設(shè)備，例如控制燈的打開和關(guān)閉。

在整個(gè)安防系統(tǒng)中，設(shè)備開發(fā)有三個(gè)比較重要的點(diǎn)。一個(gè)是無線技術(shù)，保證HarmonyOS設(shè)備可以和無線傳感器進(jìn)行通信；第二個(gè)是傳感器，例如煙感、紅外等；第三是網(wǎng)絡(luò)通信能力，讓設(shè)備和應(yīng)用進(jìn)行通信。

設(shè)備開發(fā)流程分為設(shè)備啟動(dòng)并初始化，初始化后創(chuàng)建串口線程和網(wǎng)絡(luò)線程。串口線程的作用是和無線模塊進(jìn)行通信，判斷傳感器的類型，然后把傳感器信息上報(bào)給應(yīng)用。網(wǎng)絡(luò)線程主要是接收應(yīng)用發(fā)來的數(shù)據(jù)，讀取網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)，然后解析數(shù)據(jù)格式，執(zhí)行相應(yīng)的指令。

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應(yīng)用開發(fā)流程主要分為UI界面和后臺(tái)服務(wù)兩個(gè)路線。UI界面包括日志存儲(chǔ)、系統(tǒng)的狀態(tài)和設(shè)置功能。后臺(tái)服務(wù)包括網(wǎng)絡(luò)通信和后臺(tái)通知功能。

方便快捷，一碰開啟智慧生活

HarmonyOS是面向未來的分布式系統(tǒng)，同一套系統(tǒng)能力即可適配多種終端形式。例如手機(jī)、智慧屏、車機(jī)、手表等。在未來的智慧生活中，用戶與物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備間的交互也會(huì)更加的簡潔高效。本次沙龍上，美的HarmonyOS FA開發(fā)負(fù)責(zé)人梁振華分享了基于Harmony OS開發(fā)物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)品的經(jīng)驗(yàn)。

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美的HarmonyOS FA開發(fā)負(fù)責(zé)人梁振華老師

目前Harmony應(yīng)用分為FA和PA，使用裝有HarmonyOS模組的美的設(shè)備時(shí)，通過 HarmonyOS的NFC貼入口，即可下載HarmonyOS FA，然后打開進(jìn)行設(shè)備的控制和配網(wǎng)。

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配網(wǎng)模式有NAN模式配網(wǎng)和AP模式配網(wǎng)。為了讓用戶快速配網(wǎng)，美的和華為合作，開發(fā)了NAN秒配網(wǎng)控制的新模式，手機(jī)和設(shè)備一碰，即可實(shí)現(xiàn)配網(wǎng)，并且通過配網(wǎng)通道，正在配網(wǎng)的過程中就已經(jīng)能夠?qū)υO(shè)備進(jìn)行控制。而AP模式配網(wǎng)需要通過WiFi進(jìn)行點(diǎn)對(duì)點(diǎn)的控制，配上網(wǎng)之后才能進(jìn)行控制。

分布式助力，實(shí)現(xiàn)多設(shè)備聯(lián)動(dòng)

分布式軟總線是HarmonyOS的一大特性，基于這一特點(diǎn)，Harmony OS課程開發(fā)者孫洋為開發(fā)者分享了多設(shè)備聯(lián)動(dòng)的開發(fā)案例。

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Harmony OS課程開發(fā)者孫洋老師

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在這個(gè)案例中，分布式軟總線主要體現(xiàn)有三方面，第一方面是硬件虛擬化，第二方面是分布式調(diào)度，第三方面是音樂播放器demo。硬件虛擬化是概念性的東西，實(shí)現(xiàn)起來需要一定的技術(shù)手段。而利用分布式調(diào)度這個(gè)技術(shù)，便可以把各個(gè)設(shè)備連接在一起，形成一個(gè)虛擬的超級(jí)終端。

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分布式軟總線不僅把物理上隔離的各個(gè)設(shè)備連接在一起，而且還保證了傳輸速度，打破PCB板上的硬件能力約束。本案例中的兩部手機(jī)可看作設(shè)備A和設(shè)備B，開發(fā)者在應(yīng)用層進(jìn)行開發(fā)，調(diào)用底層分布式硬件的虛擬化接口，便可實(shí)現(xiàn)設(shè)備A控制設(shè)備B的能力。

跨屏互動(dòng)，增加親子交流

HarmonyOS的分布式特性，不僅會(huì)讓智能家居操作簡單，還可讓教育場(chǎng)景中融入親子互動(dòng)。寶寶巴士資深架構(gòu)師楊清山從親子互動(dòng)的角度切入，為開發(fā)者分享了基于HarmonyOS分布式能力的跨屏互動(dòng)案例。

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寶寶巴士資深架構(gòu)師楊清山老師

本案例中利用HarmonyOS分布式特性，將多個(gè)設(shè)備連接起來，這里采用的組網(wǎng)方式是二維碼進(jìn)行組網(wǎng)，首先在大屏上生成二維碼，然后手機(jī)掃描連接。技術(shù)上只需引入一個(gè)包，然后初始化數(shù)據(jù)模型，即可創(chuàng)建類似的服務(wù)端和客戶端操作。

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10分鐘開發(fā)一個(gè)分歧終端機(jī)

在家居、教育后，HarmonyOS的分布式特性還可運(yùn)用在娛樂上，這次微游互娛CTO張志斌分享的分布式分歧終端機(jī)游戲案例便是基于HarmonyOS的分布式特性上開發(fā)。分布式分歧終端機(jī)主要包含游戲的輸入、游戲的數(shù)據(jù)和游戲的狀態(tài)功能模塊。游戲的狀態(tài)包括加入和退出、獲取玩家的輸入、顯示游戲的數(shù)據(jù)和狀態(tài)。

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微游互娛CTO張志斌老師

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HarmonyOS中提供了一個(gè)RemoteObject的接口和對(duì)象，通過這個(gè)對(duì)象對(duì)傳輸?shù)恼?qǐng)求碼和輸入?yún)?shù)封裝，來保證兩個(gè)模塊間的通信。以此來解決數(shù)據(jù)傳輸過程存在的問題。在HarmonyOS中，當(dāng)你創(chuàng)建調(diào)用connect Ability時(shí)，想要連接的設(shè)備就會(huì)先建立起調(diào)取的動(dòng)作， 然后再去創(chuàng)建這個(gè)連接，達(dá)到自動(dòng)調(diào)取和連接的一個(gè)步驟。

這是分布式技術(shù)一個(gè)比較有趣的設(shè)定，其實(shí)HarmonyOS已經(jīng)把連接做到系統(tǒng)層面了，我們開發(fā)調(diào)取時(shí)，只需考慮應(yīng)用層面的問題。應(yīng)用層面需要考慮的是系統(tǒng)當(dāng)前環(huán)境下面有多少設(shè)備，需要進(jìn)行怎樣的交互。

所以基于分布式軟總線，我們可以去添加連接多個(gè)設(shè)備，只要它能夠連進(jìn)去，這便不需要我們?cè)兕~外進(jìn)行任何開發(fā)的工作量。

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沙龍現(xiàn)場(chǎng)特別設(shè)置了有獎(jiǎng)問答和調(diào)研等多個(gè)互動(dòng)活動(dòng)，一方面收集開發(fā)者的意見建議，另一方面也引導(dǎo)大家學(xué)習(xí)現(xiàn)場(chǎng)各位老師分享的精華內(nèi)容。此外，開發(fā)者們還可以隨時(shí)登陸51CTO HarmonyOS技術(shù)社區(qū)學(xué)習(xí)老師們更多精彩的課程。

本次沙龍是Harmony Go全國技術(shù)沙龍巡展第二站，也是2020年社區(qū)線下活動(dòng)的收官之作，2021年，Harmony Go將走進(jìn)上海、南京、廣州等多座城市，繼續(xù)與開發(fā)者面對(duì)面交流HarmonyOS開發(fā)經(jīng)驗(yàn)，輸送有深度、有干貨的HarmonyOS技術(shù)新知。

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