基于qt智能家居开发------MT7681芯片开发调试



  • 移动端开发智能家居已经多的很。远程控制设备需要wifi设备连接到路由器才能进行通讯,以前传统方法是wifi设备先开ap模式,然后手机手动链接设备的ap,然后手动配置路由器的SSID,和PWD,很明显这个过程很麻烦,特别对于用户来说他们大都不懂怎么操作。所以smart link的技术出来了,粗略来讲这个实现过程:用户只需要打开开发好的app,连接上自家的路由器,然后在app中输入自家路由器的链接密码,手机就会自动广播把SSID和PWD数据发送给wifi设备,让wifi设备自己连接路由器。解决手机与wifi设备进行智能网络配置这一块wifi厂商也有了各自的解决方案(微信的airkissesp8266的smart config等等,虽然各家封装的数据格式不相同,但是万变不离其宗)这次拿MT7681wifi芯片做smart link测试。用的库是wifi厂商提供的java库,然后在qt里面调用0_1461175292767_upload-f4135802-2271-479b-9d31-a1cfe87025c3

    首先要把开发库加进qt工程对应的libs文件夹中
    0_1461175394430_upload-0dbc896c-3849-4f15-a7c3-e0a67a26d348

    然后java原生代码部分如下

    package com.tommego;
    
    //hifly smart link libs
    import com.hiflying.smartlink.ISmartLinker;
    import com.hiflying.smartlink.OnSmartLinkListener;
    import com.hiflying.smartlink.SmartLinkedModule;
    import com.hiflying.smartlink.v3.SnifferSmartLinker;
    import com.hiflying.smartlink.v7.MulticastSmartLinker;
    
    import android.net.ConnectivityManager;
    import android.net.NetworkInfo;
    import android.net.wifi.WifiInfo;
    import android.net.wifi.WifiManager;
    import android.os.Bundle;
    import android.os.Handler;
    import android.app.Activity;
    import android.app.ProgressDialog;
    import android.content.BroadcastReceiver;
    import android.content.Context;
    import android.content.DialogInterface;
    import android.content.DialogInterface.OnDismissListener;
    import android.content.Intent;
    import android.content.IntentFilter;
    import android.util.Log;
    import android.view.View;
    import android.view.View.OnClickListener;
    import android.widget.Button;
    import android.widget.EditText;
    import android.widget.Toast;
    
    //屏幕像素密度
    import android.util.DisplayMetrics;
    
    public class SmartLinkManager extends org.qtproject.qt5.android.bindings.QtActivity implements OnSmartLinkListener{
    
        private static SmartLinkManager m_instance;
    
    
        //smart link
        protected static ISmartLinker mSnifferSmartLinker;
        private static boolean  mIsConncting = false;
        protected static Handler mViewHandler = new Handler();
    //    protected static ProgressDialog mWaitingDialog;
        private static BroadcastReceiver mWifiChangedReceiver;
        private static String mSSID;
    
    
        public SmartLinkManager(){
            m_instance = this;
    
            //smart linker initialization
            mSnifferSmartLinker = MulticastSmartLinker.getInstance();
        }
    
        public static void startSmartLink(String ssid,String pwd){
            // TODO Auto-generated method stub
            if(!mIsConncting){
    
                    //设置要配置的ssid 和pswd
                    try {
    
                            mViewHandler.post(new Runnable() {
    
                                @Override
                                public void run() {
                                        // TODO Auto-generated method stub
    
                                        Toast.makeText(m_instance.getApplicationContext(), "正在后台配置wifi,请稍后",
                                                        Toast.LENGTH_LONG).show();
                                }
                            });
    
                            mSnifferSmartLinker.setOnSmartLinkListener(m_instance);
    
    //                        showDialog();
                            //开始 smartLink
                            mSnifferSmartLinker.start(m_instance.getApplicationContext(), pwd.trim(),
                                            ssid.trim());
                            mIsConncting = true;
    //                        mWaitingDialog.show();
                    } catch (Exception e) {
                            // TODO Auto-generated catch block
                            e.printStackTrace();
                    }
            }
        }
    
        public static void stopSmartLink(){
            mSnifferSmartLinker.stop();
            mIsConncting = false;
    //        closeDialog();
        }
    
    
        public static String getSSID(){
            WifiManager conMan = (WifiManager) m_instance.getSystemService(Context.WIFI_SERVICE);
            return conMan.getConnectionInfo().getSSID();
        }
    
        @Override
        public void onLinked(final SmartLinkedModule module) {
                // TODO Auto-generated method stub
    
    //            Log.w(TAG, "onLinked");
                mViewHandler.post(new Runnable() {
    
                        @Override
                        public void run() {
                                Toast.makeText(m_instance.getApplicationContext(), "发现新wifi模块"+
                                 "\n mac:"+module.getMac()+ "\n ip:"+module.getModuleIP(),
                                                Toast.LENGTH_SHORT).show();
                        }
                });
        }
    
        @Override
        public void onCompleted() {
    
    //            Log.w(TAG, "onCompleted");
                mViewHandler.post(new Runnable() {
    
                        @Override
                        public void run() {
                                // TODO Auto-generated method stub
                                Toast.makeText(m_instance.getApplicationContext(), "智能配置完成!",
                                                Toast.LENGTH_SHORT).show();
    //                            mWaitingDialog.dismiss();
                                mIsConncting = false;
    //                            closeDialog();
                        }
                });
        }
    
        @Override
        public void onTimeOut() {
    
    //            Log.w(TAG, "onTimeOut");
                mViewHandler.post(new Runnable() {
    
                        @Override
                        public void run() {
                                // TODO Auto-generated method stub
                                Toast.makeText(m_instance.getApplicationContext(), "配置超时!",
                                                Toast.LENGTH_SHORT).show();
    //                            mWaitingDialog.dismiss();
                                mIsConncting = false;
                        }
                });
        }
    
        //获取屏幕像素密度
        public static double getDentisy(){
            DisplayMetrics metrics=new DisplayMetrics();
            m_instance.getWindowManager().getDefaultDisplay().getMetrics(metrics);
            return metrics.density;
        }
    //    public static native void showDialog();
    //    public static native void closeDialog();
    }
    

    qt中调用原生代码这块就不详细说了,这块请自行看qt for android这本书
    实现的效果如下截图:
    0_1461175622527_upload-6ad2f21d-6d02-4888-af67-d2f48a711b96

    0_1461175642331_upload-0e7c3ec6-6031-4aa7-b546-15ccda231d7e

    0_1461175667229_upload-87974534-1acf-4956-8fd7-03e3f37889d4

    0_1461175684727_upload-905e396f-a4de-48d2-8efc-51020a5e2874

    这模块我也是遇到很多坑啊,我之前去深圳做了一个智能家居的项目,我做软件控制,硬件开发那边就是我的客户,整个过程他们总共发了3个版本的wifi芯片给我倒腾,没想到的是都是忽悠我,他们都不知道怎么跟我这边通讯,然后我索性自己研究最后一个版本的wifi芯片(MT7681),然后自己测试调试写好文档给他们写控制协议。所谓坑的地方是在于我竟然要帮他研究硬件那块。

    题外话了,这个例子主要为了介绍基于qt 开发app的时候怎么去解决一些比如涉及到混合编程,智能家居开发这种情况。在这个过程中我有放弃用qt开发的念头,也用原生开发了一遍。后来发现,其实原理都是一样的,我在qt下开发的效率还更快了点,因为我比较擅长用qml写界面。原生的android的界面开发反倒让我感到呕血。



  • 这么好的东西,应该放在博客去才对~



  • @tommego 有关通信的部分其实是一样的,但是Qt Quick 开发界面什么的,十分方便。首先是选择桌面套件,进行设计、编码,然后再转到Android上查看效果,确定没问题的话就可以了,很少的情况使用Qt for Android的gdb进行调试。



  • 真想自己买wifi芯片回来自己搞些智能设备,不过现在没这个时间了。真怀念大学的时光呀。


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最近的回复

  • 由于我们在二次开发的过程中,需要采用调试来测试开发的效果,而使用cmake生成的Visual Studio项目,代码都是O2优化的,不太符合我们的需求,而我们必须每次都要载入Visual Studio 2017手动修改代码优化到禁用,这的确有一些麻烦,于是我们需要找一个更加便利的方法达到效果。我在稍微研究了一下之后得到结论:其实很好解决。

    准备环境

    Windows 10
    Visual Studio 2017
    Notepad++

    随便打开一个vcxproj文件,然后按下快捷键:Ctrl + F,转到文件查找一栏。按照下面的要求填写:

    文件类型 *.vcxproj 查找目标 <Optimization>MaxSpeed</Optimization> 替换为 <Optimization>Disabled</Optimization>

    然后点击“在文件中替换”,等待一会儿,就可以看到优化全部去掉了。这样就可以顺利地单步调试而不会出现断点下不了或者是其它问题了。
    替换代码优化

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  • 惊讶图.jpg
    USD是一个正在发展过程中的文件格式,最基础的,能够支持网格、简单的材质、简单的光照。稍微复杂一点,就可能要借助后续的插件支持了。比如说骨骼动画,这个在USD之前的版本都是没有的,后面慢慢地得到了支持。它是通过UsdSkel这个模块支持的。这个算是和USD核心代码平级的,所以算是USD的外围插件。其实看USDSkel的发展,USDSkel其实是打算做一个动画的最小集,即仅仅支持骨骼和约束的功能,后面更加复杂的功能,通过修改UsdSkel的特性来实现。

    USD已经有一套完善的机制可以很方便地添加自定义的类型。这主要通过USD内置的usdGenSchema.py脚本来达到效果。usdGenSchema.py脚本所在的位置是:

    D:\Develop\USD\pxr\usd\lib\usd

    所以要让USD支持约束,可以选择自己通过Schema来规划一下约束这个类型,包括哪些属性。USD的说明符(specifier)包括class、def和over。其中class和C++的类很相似。我们要自己写一个Schema,大致的内容是这样:

    #usda 1.0 ( """ This file constains schema for supporting skeletal animations in USD. """ subLayers = [ @usdGeom/schema.usda@ ] ) over "GLOBAL" ( customData = { string libraryName = "usdRig" string libraryPath = "qtdream/usd/usdRig" } ) { } class Constraint "Constraint" ( inherits = </Imageable> ) { uniform asset target ( doc = """Target represent affectors whom the constraint will affect to.""" ) uniform asset[] targets ( doc = """The parent targets representing this constraint tied to.""" ) uniform float[] weights ( doc = """Optionally, weights can control the percentage the constraint is affected.""" ) uniform vector3f[] targetOffsetTranslates ( doc = """Optionally, we can specify translate offset to precisely adjust.""" ) uniform vector3f[] targetOffsetRotates ( doc = """Optionally, we can specify rotate offset to precisely adjust.""" ) uniform vector3f rotationDecompositionTarget ( doc = """Used in parentConsstraint.""" ) uniform bool useDecompositionTarget ( doc = """Used in parentConstraint.""" ) }

    接着要根据这个schema产生一大堆的代码,于是,编写以下的脚本:

    :: 运行UsdView插件.bat set Path=^ D:\Develop\Python27;^ D:\Develop\Python27\Scripts;^ D:\Develop\USD_Build\lib;^ D:\Develop\USD_Build\bin;^ D:\Develop\USD_Build\third_party\maya\lib;^ D:\Develop\Autodesk\Maya2018\bin;^ %Path% set MAYA_PLUG_IN_PATH=%MAYA_PLUG_IN_PATH%;^ D:\Develop\USD_Build\third_party\maya\plugin set PYTHONPATH=%PYTHONPATH%;^ D:\Develop\USD_Build\lib\python;^ D:\Develop\Autodesk\Maya2018\Python\Lib\site-packages set MAYA_SCRIPT_PATH=%MAYA_SCRIPT_PATH%;^ D:\Develop\USD_Build\third_party\maya\lib\usd\usdMaya\resources;^ D:\Develop\USD_Build\third_party\maya\plugin\pxrUsdPreviewSurface\resources set XBMLANGPATH=%XBMLANGPATH%;^ D:\Develop\USD_Build\third_party\maya\lib\usd\usdMaya\resources :: 需要安装Jinja2,否则会报错 pip install Jinja2 :: 开始定位到D盘目标位置上,然后执行脚本。 pushd D:\Develop\USD\qtdream\usd\lib\usdRig python D:\Develop\USD\pxr\usd\lib\usd\usdGenSchema.py schema.usda . popd

    如果出现了

    Traceback (most recent call last):
    File "D:\Develop\USD\pxr\usd\lib\usd\usdGenSchema.py", line 43, in <module>
    from jinja2 import Environment, FileSystemLoader
    ImportError: No module named jinja2
    错误,那么可能要想办法让python寻找到Jinja2。于是脚本中添加了:

    pip install Jinja2

    最后很高兴,顺利地生成了想要的C++文件,和产生的Schema文件。

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  • USDView推出了插件的框架,可以顺利地编写Python脚本,作为插件让USDView载入。网上有一个高手,他在他的github上发布了自己的USDView插件。这个插件可不简单,他将USDView推出的插件架构活灵活用,并且添加了一些值得赞赏的效果:支持了USDView不曾支持的节点编辑功能。这个插件的名称叫usdNodeGraph。

    他的github地址在这里:

    https://github.com/1xinghuan/usdNodeGraph.git

    下面介绍一下如何使用吧。

    首先当然是把他的库拿下来了。推荐安装git,并且执行git clone放在本地。

    git clone git@github.com:1xinghuan/usdNodeGraph.git

    获取Qt.py库
    Qt.py库是统一Qt的版本用的。大家知道Qt4的时候有PySide,而Qt5有PySide2。我们在使用Python的时候,通常要执行 from PySide2.QtWidgets import QWidget

    等等脚本,而Qt.py将其统一起来了。不用你写PySide还是PySide2了。所以要执行下面的脚本:

    sudo pip install qt.py

    编写脚本支持其载入
    这个脚本和普通载入USDView插件差不多,唯一的不同是需要设置PYTHONPATH。因为它还要引入其它的库。脚本的内容是: #!/bin/sh export LD_LIBRARY_PATH=/usr/local/USD/lib64:$LD_LIBRARY_PATH export PYTHONPATH=$PYTHONPATH:/usr/local/USD/lib/python # 让usdView能够顺利地载入usdNodeGraph的地址 currentDir=$(cd `dirname $0`; pwd) export PXR_PLUGINPATH_NAME=$currentDir/usdNodeGraph/plugin export PYTHONPATH=$PYTHONPATH:/$currentDir/usdNodeGraph/lib/python:$currentDir/usdNodeGraph/plugin /usr/local/USD/bin/usdview $currentDir/model/7_29_1.usda

    保存文件,就可以顺利地执行了。其实还是挺简单的。执行后的效果如下:
    USDView结合usdNodeGraph.gif

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  • 首先这是一个未知的旅程,有安装Maya软件有风险,一是因为它是商业软件,可能会有版权纠纷,二是Maya软件非常大,安装不慎,可能会出现各种奇怪的问题。我也是参考国外一篇文章才敢开始自己的Maya之路。至于遇到的问题,的确非常多,Maya依赖的版本太多,一些版本不一致的问题可能会导致很多诡异的问题,这时找Maya,找Autodesk是无济于事的。

    安装Maya的运行必备项

    tbb:Intel库,支持并行计算用,典型的是paralell_for用法。
    tiff:图像格式支持
    ssl:加密用
    png:图像格式支持
    gcc:编译器套件

    sudo apt-get install -y libtbb-dev libtiff5-dev libssl-dev libpng12-dev libssl1.0.0 gcc libjpeg62

    安装Alien

    因为Maya是rpm包,要转为deb包,就要借助alien了。alien的安装如下:

    sudo apt-get install -y alien elfutils

    安装多媒体库

    Maya的多媒体编辑功能依赖多媒体库,Linux最常见的就是gstreamer了。

    sudo apt-get install -y libaudiofile-dev libgstreamer-plugins-base0.10-0

    安装图形库

    Maya在Linux中,只有OpenGL是支持的(Maya这么古老的软件是不会这么快支持Vulkan的啦),所以也要安装。目前OpenGL的Linux实现是mesa。命令是:

    sudo apt-get install -y libglw1-mesa libglw1-mesa-dev mesa-utils

    这和安装Qt支持的图形库差不多,事实上Maya的GUI也是大部分依赖Qt。

    安装字体库

    Maya是极度依赖字体的,试想一下,在Linux字体那么丑,能看吗?当然不能。所以还是要安装合适的字体才行。命令是:

    sudo apt-get install -y xfonts-100dpi xfonts-75dpi ttf-mscorefonts-installer fonts-liberation

    在配置ttf-mscorefonts的时候,点击Ok和Yes就可以了。

    同时安装其它依赖Maya的包

    其余依赖Maya的包可以通过下面的命令安装。
    csh:c外壳命令行程序
    fam:Linux中计算机文件或者目录改变的观察者。一旦改变了执行通知操作。

    sudo apt-get install -y csh tcsh libfam0 libfam-dev xfstt

    安装xp6包

    cd /tmp
    wget http://launchpadlibrarian.net/183708483/libxp6_1.0.2-2_amd64.deb
    sudo dpkg -i libxp6_1.0.2-2_amd64.deb

    下载Maya2018

    你可以去Maya官网下载Maya2018,它有给出链接,下载应该不会遇到太多问题。
    然后解压Maya2018到合适的位置。
    我这里是:/media/jiangcaiyang/Data/软件安装包/Linux安装包/Maya2018

    安装Maya2018

    现在需要利用alien将所有rpm包转为deb包。

    sudo alien -cv *.rpm

    接着安装deb包

    udo dpkg -i *.deb

    掉包rpm,欺骗Maya并且让安装通过

    因为Maya的Linux安装包是给Redhat或者是CentOS开发的,所以默认rpm作为安装包的程序。对于debian系,它一直不认的,所以在运行带界面的程序的时候,总是出错。于是我们要执行一下欺骗,让rpm一直返回正确,这样才能欺骗Maya的安装包,让其安装通过。

    编写一个简单的C程序:

    echo "int main (void) {return 0;}" > mayainstall.c

    编译C程序

    gcc mayainstall.c

    备份rpm

    sudo mv /usr/bin/rpm /usr/bin/rpm_backup

    替换掉rpm

    sudo cp -v a.out /usr/bin/rpm

    对一些库位置建立软连接,让Maya识别到

    因为Maya的安装程序在Redhat或者是CentOS测试成功,而在Debian系不成功,对于处于Debian系的Deepin来说,还是挺麻烦的呢。因此还是要重新建立链接才行。

    sudo ln -s /usr/lib/x86_64-linux-gnu/libtbb.so /usr/lib/x86_64-linux-gnu/libtbb_preview.so.2
    sudo ln -s /usr/lib/x86_64-linux-gnu/libtiff.so /usr/lib/libtiff.so.3
    sudo ln -s /usr/lib/x86_64-linux-gnu/libssl.so /usr/autodesk/maya2018/lib/libssl.so.10
    sudo ln -s /usr/lib/x86_64-linux-gnu/libcrypto.so /usr/autodesk/maya2018/lib/libcrypto.so.10

    启动Maya 2018的安装包并且进行安装

    Maya 2018的安装包名称是setup,需要为此添加可执行的权限,因此要执行以下的命令:

    chmod +x setup
    然后执行之
    sudo ./setup
    之后就出现了Maya安装的界面了。久违了哈。
    Maya安装界面

    选择单机版,并且全部输入1。
    Maya安装全部输入1

    下个界面选择【继续】,然后就顺利地完成啦。点击【完成】
    Maya安装完成
    还没有完呢,还需要继续进行下一步的操作才行。

    对已经安装的Maya执行额外的操作

    首先是创建目录。

    sudo mkdir -p /usr/tmp
    给新建立的目录满权限
    sudo chmod 777 /usr/tmp

    为Maya创建一些配置目录。

    mkdir -p ~/maya/2018 ~/maya/2018/syncColor/Shared

    添加一句配置,解决Maya段错误

    echo "MAYA_DISABLE_CIP=1" >> ~/maya/2018/Maya.en

    运行命令解决颜色管理错误

    echo "LC_ALL=C" >> ~/maya/2018/Maya.env

    执行命令,递归地强制让~/maya给满权限。

    chmod -Rfv 777 ~/maya

    恢复扫尾工作

    还记得我们将rpm掉包了吗?现在恢复回来。

    sudo rm -v /usr/bin/rpm
    sudo mv -v /usr/bin/rpm_backup /usr/bin/rpm

    替换正版的Maya2018(选用)

    因为我们安装Maya2018的时候,序列号和产品密钥都是随便填写的1,但是如果是换用正版的Maya2018,我们需要将序列号填写为666-69696969,密钥填写为657J1,并且我们需要用正版的库替换掉我们自己安装的库。因此要执行下面的操作:

    sudo mv /usr/autodesk/maya2018/lib/libadlmint.so.14.0.23 /usr/autodesk/maya2018/lib/libadlmint.so.14.0.23_old
    sudo cp libadlmint.so.14.0.23 /usr/autodesk/maya2018/lib

    最后出现我们喜闻乐见的结果~
    Maya 2018的运行效果

    read more

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