前言

一、智能化的基础-物联网

1.1 万物互联是智能化的基础

PC时代，让更多的“人”进入互联网的世界，以获取更多的用户为主要目标。

移动互联网时代，移动设备更加受到青睐，各种“应用”如雨后春笋般“诞生”了。

智能时代，感知物理的世界，让物变成数字化信息，实现智能化信息识别与管理。

图1-1：不同时代的演进

下图为各行业物联接趋势图，共包含来自17个国家、11个垂直行业，总计1096家公司的调研数据显示2020到2025年的IoT连接数将呈指数增长。

图1-2：各行业物联接趋势

各行业对物联网的需要的上升，即又机遇又含挑战。

1.2 万物互联面临的挑战

1.2.1 挑战1：万物互联的设备需要标准化、智能化

图1-3：万物互联的设备要求

1、从感知到数字信号的转变的关键挑战：

• 大量现存设备未被数字化
• 多样化设备、各种行业协议、各种通信网络
• 设备要求低功耗、低成本
• 设备安全问题突出

2、接受数据到标准化的关键挑战：

• 百万种数据元素，缺乏标准和规范
• 多样化数据格式
• 各厂商烟囱式发展，数据孤岛林立，数据互通困难

3、海量数据处理和分析的关键挑战：

• 海量数据带来算力、存储问题
• 实时流、时序、离线、多维分析复杂
• 行业应用场景的复杂性
• 商业闭环、价值变现和分配问题

1.2.2 挑战2：万物互联的硬件需要新一代操作系统

万物互联的硬件需要新一代操作系统来满足以下三个需求：

• 极简开发一致体验：提升开发者的开发体验。
• 架构解耦弹性部署：支持在类型和功能迥异的不同终端设备上可运行同一套系统。
• 纯净安全：必要的安全措施，提升数据安全的可控性，减少数据泄露的安全风险。

图1-4：新一代操作系统的需求和挑战

二、HarmonyOS鸿蒙智联+OpenHarmony开源鸿蒙共同使能产品智能化

为了应对挑战，满足新一代操作系统的所有需求，鸿蒙操作系统应运而生。

鸿蒙为了打造万物互联的智能世界，打造了一个1+8+N的硬件架构。

图2-1：HarmonyOS鸿蒙智联+OpenHarmony开源鸿蒙的介绍

1+8+N的硬件架构主要为：

• 1：手机
• 8：PC、平板、智慧屏、音响、眼镜、手表、耳机、车机
• N：万物，涵盖了智慧办公、智能家居、运动健康、教育关怀、影音娱乐、智慧出行等多个场景的物联设备。

在鸿蒙生态中，手机依然是核心，任何的互联都是围绕手机展开的。对于PC的支持，则是通过插件的形式，打通手机和PC。

2.1 OpenHarmony构筑极简开发、纯净可信、业务创新的端侧数字底座

OpenHarmony已经使能了千行百业，帮助设备实现智慧化，助力企业数字化转型，真正实现了万物互联。

图2-2：OpenHarmony的应用

2.2 华为云IoT，提供多样化的能力开放，提升各行业数字化方案构建效率

除了鸿蒙，华为云还对于不同的开发者提供了多样化的能力开放。

对于硬件开发者，华为云loT支持API/SDK/模组/芯片/HarmonyOS多样化接入，设备接入更快，更全。

对于应用开发者，华为云loT开放300+管理平台能力API，满足多样化场景。包括设备接入、loT边缘、全球SIM联接。

对于解决方案开发者，华为云loT提供了数字工厂平台、工业物联平台、交通云控平台，采用无码/低码方式开放，快速使能行业。

图2-3：华为云IoT的多样化的能力开放

2.3 华为云提供行业鸿蒙设备与物联网端到端开发服务

华为云loT的loTDA能力，即loT设备接入服务的能力。可以将物联网的鸿蒙设备、边缘硬件设施、三方云，对接到loT平台，实现数据上下的功能。

图2-4：华为云提供行业鸿蒙设备与物联网端到端开发服务

2.4 华为云+OpenHarmony使能构建智能安全物联网解决方案

华为云+OpenHarmony的组合，实现构建智能安全物联网解决方案，目前已有设备数字化监控改造实践和城市路灯智能化运营实践。

华为云+OpenHarmony打造了设备无缝上云、高效数据处理、标准化设备数据处理等应用场景。

图2-5：华为云+OpenHarmony使能构建智能安全物联网解决方案

2.5 华为云loT+OpenHarmony助力行业物联构建“鸿蒙DNA”

华为云loT+OpenHarmony为客户带去的价值主要体现在：

• 操作更加简单：自动联网-碰一碰，无需下载APP，DIY变得轻松
• 设备命脉尽在指尖：碰上云，数据可信，设备安全
• 线上实时监控：远程操作，实时监测，提前干预
• 运营带来增长：内容推送，产品购买，产品维护

图2-6：华为云loT+OpenHarmony助力行业物联构建“鸿蒙DNA”

三、开发者如何为物联网设备注入“鸿蒙DNA”

3.1 基于OpenHarmony L0设备对接华为云

基于OpenHarmony L0设备对接华为云，华为云官网的产品文档中给出了最佳实践：基于OpenHarmony3.0对接IoTDA。

3.1.1 前置工作

1、下载 OpenHarmony3.0 的源码。

2、安装 Hi3861的软件环境。这个安装过程，官网也给了详细的步骤。可以参考：这里。

3.2.1 详细步骤

步骤1：创建产品

1、登录管理控制台，单击左侧导航栏“产品”，单击页面右上角的“创建产品”。

2、根据页面提示填写参数，然后单击“确认”，完成产品的创建。

图3-1：产品配置

步骤2：开发产品模型

1、找到新增的产品，单击“查看”进入产品界面。

2、在产品详情“模型定义”页面，直接上传模型文件BearPi_Agriculture.zip。

图3-2：产品配置

步骤3：注册设备

1、访问设备接入服务，单击管理控制台进入设备接入控制台。

2、在左侧导航栏选择“ 设备 > 所有设备”，单击右上角“注册设备”，按照如下表格填写参数后，单击“确定”。图3-3：注册单个设备

步骤4：Huaweicloud_iotlink SDK使用

1、下载源码：oh3.0_hwcloud_iotlink-master.zip。

2、将上述源码直接拷贝到OpenHarmony源码的third-party文件目录下，此处需要注意的是OpenHarmony和Huaweicloud_iotlink SDK共同具备的三方库直接使用OpenHarmony的库文件，如CJSON和mbedtls。

3、在OpenHarmony 3.0源码device\bearpi\bearpi_hm_nano\app\BUILD.gn中添加如下代码，根据#是否注释来决定具体编译demo的选择。

 # "//third_party/hwcloud_iotlink/demos/test_iotlink:test_iotlink",  "//third_party/hwcloud_iotlink/demos/mqtt_tiny_v5_agriculture_demo:mqtt_tiny_v5_agriculture_demo",

图3-4：demo的选择

4、设置参数。

图3-5：参数修改

步骤5：设备接入平台

代码烧录到设备后重启设备（首次使用需重启两次，第一次烧录时可能需要配置一下内部信息），第二次设备重启之后可以正常对接华为云。

登录平台可以看见数据上报的具体信息，也可以进行命令下发等操作控制设备，具体如图3-6、图3-7、图3-8。

图3-6：数据上报

图3-7：下发命令

图3-8：日志信息

总结

本次聆听华为云IoT技术布道师讲解，如何为物联网设备注入“华为云+鸿蒙DNA”，我的收获还是挺多。

分享完讲解内容，对收获做个总结：

• 万物互联是智能化的基础，近年各行业物联接趋势呈指数增长，迎接机遇的同时挑战也是并存的。
• 万物互联面临的挑战主要有两个：

• 万物互联的设备需要标准化、智能化；
• 万物互联的硬件需要新一代操作系统。

• 为实现设备标准化、智能化，满足新一代操作系统的要求，鸿蒙操作系统应运而生，它提供了1+8+N的硬件架构。
• OpenHarmony开源鸿蒙使能千行百业，帮助设备实现智慧化，助力企业数字化转型，真正实现了万物互联。
• 同时华为云IoT提供多样化的能力开放和loT设备接入服务的能力，为行业鸿蒙设备与物联网端到端开发服务。
• 华为云loT+OpenHarmony的组合，助力行业物联构建“鸿蒙DNA”，提供更为简单的操作、设备安全、线上实时监控等多重能力，帮助企业运营带来增长。
• 华为云loTDA提供了基于OpenHarmony L0设备对接华为云的最佳实践，流程操作简单且详细。

作者：非职业「传道授业解惑」的开发者叶一一
简介：「趣学前端」、「CSS畅想」系列作者，华夏美食、国漫、古风重度爱好者，刑侦、无限流小说初级玩家。
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