01 引言

在工程測量、建筑施工、室內裝潢以及地理信息系統(tǒng)等領域，精確的距離測量是至關重要的。智能測距儀項目以其先進的技術，為這些領域帶來了革命性的改變。它不僅提高了測量的準確性和效率，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和OLED顯示技術，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，它能夠將測量結果直觀地展示在OLED顯示屏上，有效解決了傳統(tǒng)測距工具操作復雜、效率低下的問題，提供了一種便捷、準確的測距解決方案，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 項目涉及技術點

①串口的使用

②OLED顯示屏的使用

③Hi3861上位機與STM32下位機的通信

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、天線開關以及電源管理模塊等。

支持 20MHz 標準帶寬和 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：

模組的外設引腳功能，如下圖所示：

2 顯示部分

采用 SSD1306 芯片進行驅動 0.96 寸OLED 顯示屏，本顯示屏使用黃+藍屏幕進行顯示，點陣數(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的左側按鈕中，打開 DevEco Device Tool開發(fā)工具，在開發(fā)工具中首先點擊“Clean”，再點擊“build”進行編譯源碼。

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，詳細燒寫步驟可掃下文二維碼添加小雯老師領取完整文檔。

測試部分

1 驅動端

• 編譯

注意：編譯驅動端工程源碼的時候，需要提前安裝好 STM32 單片機的開發(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.點擊左上角的編譯組建按鈕，進行編譯程序，如下圖所示:

3.編譯結果如下圖所示:

4.需要配置燒寫工具，點擊工具欄中左上方紅框內圖標，進行配置 ST-Link Debug 模式:

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

• 燒寫

注意：驅動板出廠的時候已經燒錄好了固件，如果您想自己去寫驅動板的程序，是需要單獨購買仿真器和轉接板的。

1.這里需要使用 ST-Link仿真器和串口轉接板，如下圖所示:

2.使用1根 USB 轉 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 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 驅動板之間進行連接，如下圖所示:

5.然后點擊Keil5 軟件左上方的下載燒寫按鈕進行燒寫程序。

6.UPS 驅動板燒寫完成之后,UPS 驅動板上的運行指示燈會閃爍,說明 UPS 驅動板上程序正常運行。

2 設備端

設備端燒寫程序成功之后，按下“復位”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），免費領取《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)網實戰(zhàn)項目，硬件平臺是華清遠見Hi3861鴻蒙開發(fā)板。

開發(fā)板簡介

FS-Hi3861鴻蒙開發(fā)板，是華清遠見研發(fā)的一款用于鴻蒙設備開發(fā)及鴻蒙物聯(lián)網開發(fā)學習的開發(fā)板。主控為華為海思Hi3861V100芯片，內置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，還包括電機驅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、農業(yè)安防模塊、雷達控制模塊、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)網相關教學、學生畢設、個人學習、項目練手，還可用于全國大學生嵌入式芯片與系統(tǒng)設計競賽，及全國大學生物聯(lián)網設計竟賽華為賽道。

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

配套學習路線推薦

關于單片機相關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)學習用戶，單片機方面比較薄弱，我們提供電機驅動板和超聲波模組的配套文檔、源碼視頻課程，可以進行單片機入門、電機控制基礎、總線通訊-協(xié)議學習，也可以做單片機項目練手，便于單片機方向的拓展學習；

2. 從項目協(xié)作式開發(fā)角度看，比如競賽或高校教學，一個項目組可以更好的分工，有的負責單片機控制（傳感器數(shù)據(jù)采集與電機控制等），有的負責鴻RTOS以及網絡開發(fā)，有的負責微信小程序開發(fā)，項目綜合性較強，可以鍛煉團隊協(xié)作及多技術方向學習。

對于初學者，在找工作前，也可以多做一些物聯(lián)網項目案例練手，在實戰(zhàn)中去理解并應用技術。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，做更多技術上的創(chuàng)新拓展，去參加一些競賽（比如全國大學生嵌入式芯片與系統(tǒng)設計競賽、全國大學生物聯(lián)網設計竟賽華為賽道），DIY一些更接近實際產品的項目，這樣的經歷，也會為你的簡歷及面試加分不少。