01 引言

在工程測量、建筑施工、室內(nèi)裝潢以及地理信息系統(tǒng)等領(lǐng)域，精確的距離測量是至關(guān)重要的。智能測距儀項目以其先進(jìn)的技術(shù)，為這些領(lǐng)域帶來了革命性的改變。它不僅提高了測量的準(zhǔn)確性和效率，還通過智能化的功能，如數(shù)據(jù)記錄、分析和共享，極大地簡化了測量工作流程。因此人們開始發(fā)明出紅外測距、雷達(dá)測距、激光測距及超聲波測距等多種形式的非接觸式測距儀器，而超聲波測距相對而言是一種有著極高有效性且價格低廉的測距方式。

02 項目介紹

《智能測距儀》項目基于Hi3861開發(fā)板，采用了超聲波測距技術(shù)和OLED顯示技術(shù)，實現(xiàn)了實時監(jiān)測并顯示超聲波傳感器測得的距離數(shù)據(jù)。項目成果包括一個高精度的非接觸式測距儀器，它能夠?qū)y量結(jié)果直觀地展示在OLED顯示屏上，有效解決了傳統(tǒng)測距工具操作復(fù)雜、效率低下的問題，提供了一種便捷、準(zhǔn)確的測距解決方案，適用于多種需要精確測量距離的場景。

本項目實現(xiàn)內(nèi)容：

1) 實時監(jiān)測超聲波測距傳感器返回的數(shù)據(jù)

2) 將檢測到的數(shù)據(jù)顯示在OLED 顯示屏上

03 項目涉及技術(shù)點(diǎn)

①串口的使用

②OLED顯示屏的使用

③Hi3861上位機(jī)與STM32下位機(jī)的通信

④超聲波模塊的使用

⑤JSON數(shù)據(jù)的解析

04 項目實現(xiàn)

項目框架

硬件部分

1 主控芯片部分

本項目使用的是 Hi-12F 模組作為主控，此模組是基于 Hi3861V100 芯片設(shè)計的，該芯片是一款高度集成的 2.4GHz 芯片，集成了 IEEE 802.11b/g/n 基帶和 RF 電路，包括功率放大器 PA、低噪聲放大器LNA、RF balun、天線開關(guān)以及電源管理模塊等。

支持 20MHz 標(biāo)準(zhǔn)帶寬和 5MHz/10MHz 窄帶寬，提供最大 72.2Mbit/s 物理層速率。并且集成了高性能32 位微處理器，提供 SPI、UART、I2C、I2S、PWM、GPIO 以及多路 ADC 模擬輸入等豐富的外設(shè)接口，同時支持 SDIO2.0 接口，時鐘最高支持 50MHz。

主控部分原理圖如下圖所示：

模組的外設(shè)引腳功能，如下圖所示：

2 顯示部分

采用 SSD1306 芯片進(jìn)行驅(qū)動 0.96 寸OLED 顯示屏，本顯示屏使用黃+藍(lán)屏幕進(jìn)行顯示，點(diǎn)陣數(shù)量為 128*64。

軟件部分

1 修改文件

1)修改【src\vendor\hgyi\fs_hi3861\common\bsp\include\hal_bsp_ ssd1306_bmpsh】文件，將“#define smart Distance 0”改為“#define smartDistance 1”。如下圖所示:

2)修改【src\vendor\hqyj\fs_hi3861\demo\BUILD.gn】文件，添加下面一句：

"smartDistance:smartDistance_demo"

其余的注釋掉，只保留這一句話。

2 編譯程序

1.在 Vscode的左側(cè)按鈕中，打開 DevEco Device Tool開發(fā)工具，在開發(fā)工具中首先點(diǎn)擊“Clean”，再點(diǎn)擊“build”進(jìn)行編譯源碼。

2.編譯完成之后，會在終端中提示“SUCCESS”字樣，說明編譯完成。

3.編譯完成之后，點(diǎn)擊 upload 上傳代碼到開發(fā)板(需提前在工程配置中檢査 upload _port 是否正確)。

4.燒寫程序，詳細(xì)燒寫步驟可掃下文二維碼添加小雯老師領(lǐng)取完整文檔。

測試部分

1 驅(qū)動端

• 編譯

注意：編譯驅(qū)動端工程源碼的時候，需要提前安裝好 STM32 單片機(jī)的開發(fā)環(huán)境。

1.雙擊打開工程源碼文件夾的 MDK-ARM文件夾下“smartCar_ups.uvprojx”keil5工程文件。

2.點(diǎn)擊左上角的編譯組建按鈕，進(jìn)行編譯程序，如下圖所示:

3.編譯結(jié)果如下圖所示:

4.需要配置燒寫工具，點(diǎn)擊工具欄中左上方紅框內(nèi)圖標(biāo)，進(jìn)行配置 ST-Link Debug 模式:

5.然后點(diǎn)擊Settings”，再點(diǎn)擊“Flash Download”，勾選“Reset and Run”，添加STM32G0系列Flash 燒寫算法。

• 燒寫

注意：驅(qū)動板出廠的時候已經(jīng)燒錄好了固件，如果您想自己去寫驅(qū)動板的程序，是需要單獨(dú)購買仿真器和轉(zhuǎn)接板的。

1.這里需要使用 ST-Link仿真器和串口轉(zhuǎn)接板，如下圖所示:

2.使用1根 USB 轉(zhuǎn) mini數(shù)據(jù)線的一端連接 ST-Link仿真器，如下圖所示:

3.將 USB 轉(zhuǎn) mini 數(shù)據(jù)的另一端連接電腦的 USB端口，如下圖所示:

4.將 RJ11黑色扁平線作為 ST-Link 仿真器與 UPS 驅(qū)動板之間進(jìn)行連接，如下圖所示:

5.然后點(diǎn)擊Keil5 軟件左上方的下載燒寫按鈕進(jìn)行燒寫程序。

6.UPS 驅(qū)動板燒寫完成之后,UPS 驅(qū)動板上的運(yùn)行指示燈會閃爍,說明 UPS 驅(qū)動板上程序正常運(yùn)行。

2 設(shè)備端

設(shè)備端燒寫程序成功之后，按下“復(fù)位”按鍵之后，可以看到OLED 顯示屏上顯示檢測到的距離，如下圖所示：

除了指導(dǎo)如何在開發(fā)板上實現(xiàn)項目外，項目說明文檔還涵蓋了軟件部分燒寫程序詳細(xì)步驟，完整的項目文檔目錄如下圖。

后臺私信小雯老師（備注：智能測距儀），免費(fèi)領(lǐng)取《智能測距儀》項目完整文檔、項目源碼。

05 硬件平臺

《智能測距儀》是一個物聯(lián)網(wǎng)實戰(zhàn)項目，硬件平臺是華清遠(yuǎn)見Hi3861鴻蒙開發(fā)板。

開發(fā)板簡介

FS-Hi3861鴻蒙開發(fā)板，是華清遠(yuǎn)見研發(fā)的一款用于鴻蒙設(shè)備開發(fā)及鴻蒙物聯(lián)網(wǎng)開發(fā)學(xué)習(xí)的開發(fā)板。主控為華為海思Hi3861V100芯片，內(nèi)置WiFi功能，支持OpenHarmony系統(tǒng)。

開發(fā)板板載資源豐富，包括傳感器、執(zhí)行器、NFC、顯示屏等，還有豐富的拓展模塊，還包括電機(jī)驅(qū)動板超聲波測距模塊、智能小車、指紋識別模塊、語音控制模塊、農(nóng)業(yè)安防模塊、雷達(dá)控制模塊、移動定位模塊等。

開發(fā)板還配套了豐富的開發(fā)教程、視頻課程及綜合項目案例，非常適合物聯(lián)網(wǎng)相關(guān)教學(xué)、學(xué)生畢設(shè)、個人學(xué)習(xí)、項目練手，還可用于全國大學(xué)生嵌入式芯片與系統(tǒng)設(shè)計競賽，及全國大學(xué)生物聯(lián)網(wǎng)設(shè)計竟賽華為賽道。

基于Hi3861鴻蒙開發(fā)板，我們提供了12大物聯(lián)網(wǎng)綜合應(yīng)用項目：智能照明燈、智能安防報警、智慧農(nóng)業(yè)、智能溫度計、智能測距儀、倒車?yán)走_(dá)、智能小車、智能指紋鎖、智能垃圾桶、語音控制智能小車、智慧農(nóng)業(yè)與安防控制、車輛感知與定位，案例中涉及了單片機(jī)接口開發(fā)、傳感器數(shù)據(jù)采集、鴻蒙系統(tǒng)開發(fā)、NFC配網(wǎng)、WiFi網(wǎng)絡(luò)開發(fā)、MQTT協(xié)議、華為云接入、微信小程序開發(fā)等知識點(diǎn)，非常適合高校教學(xué)、學(xué)生畢設(shè)、創(chuàng)新竟賽及個人開發(fā)學(xué)習(xí)實戰(zhàn)。

配套學(xué)習(xí)路線推薦

關(guān)于單片機(jī)相關(guān)入門及項目課程的說明：

1. 從用戶個人能力角度上看，部分鴻蒙開發(fā)學(xué)習(xí)用戶，單片機(jī)方面比較薄弱，我們提供電機(jī)驅(qū)動板和超聲波模組的配套文檔、源碼視頻課程，可以進(jìn)行單片機(jī)入門、電機(jī)控制基礎(chǔ)、總線通訊-協(xié)議學(xué)習(xí)，也可以做單片機(jī)項目練手，便于單片機(jī)方向的拓展學(xué)習(xí)；

2. 從項目協(xié)作式開發(fā)角度看，比如競賽或高校教學(xué)，一個項目組可以更好的分工，有的負(fù)責(zé)單片機(jī)控制（傳感器數(shù)據(jù)采集與電機(jī)控制等），有的負(fù)責(zé)鴻RTOS以及網(wǎng)絡(luò)開發(fā)，有的負(fù)責(zé)微信小程序開發(fā)，項目綜合性較強(qiáng)，可以鍛煉團(tuán)隊協(xié)作及多技術(shù)方向?qū)W習(xí)。

對于初學(xué)者，在找工作前，也可以多做一些物聯(lián)網(wǎng)項目案例練手，在實戰(zhàn)中去理解并應(yīng)用技術(shù)。有精力的話，最好可以基于我們的開發(fā)板去拓展一些功能更豐富的項目，做更多技術(shù)上的創(chuàng)新拓展，去參加一些競賽（比如全國大學(xué)生嵌入式芯片與系統(tǒng)設(shè)計競賽、全國大學(xué)生物聯(lián)網(wǎng)設(shè)計竟賽華為賽道），DIY一些更接近實際產(chǎn)品的項目，這樣的經(jīng)歷，也會為你的簡歷及面試加分不少。