init: Air780EPM 官方 LuatOS 项目代码基线
- 来源: 合宙 LuatOS 官方仓库 air780epm 模块完整代码 - 路径: luatos/air780epm/module/Air780EPM/demo 含官方 demo(含 mqtt/mqtts/socket/uart 等) - 后续: 基于 demo 开发 UART<->MQTT 数据上报功能
This commit is contained in:
wangfq
@@ -0,0 +1,237 @@
|
||||
--[[
|
||||
@module prj_vl53l1x
|
||||
@summary Air8780P VL53L1X激光测距传感器低功耗数据采集与上报项目编排模块
|
||||
@version 2.0
|
||||
@date 2026.07.23
|
||||
@author 江访
|
||||
@usage
|
||||
本文件为项目主业务编排模块，负责协调各功能模块完成完整业务流程。
|
||||
|
||||
三层架构说明：
|
||||
drv/ 硬件驱动层 — 通过 sys.subscribe 注册，事件驱动
|
||||
drv_led → LED_SET_HIGH / LED_SET_LOW
|
||||
drv_psm → DRV_SET_PSM
|
||||
|
||||
app/ 应用功能层 — return table，直接调用
|
||||
sensor_vl53l1x — 传感器驱动封装
|
||||
aircloud — 云平台数据上报
|
||||
fota_mgr — FOTA远程升级管理
|
||||
|
||||
prj/ 项目编排层 — 本文件，协调业务流程
|
||||
|
||||
完整业务流程：
|
||||
① 发布LED_SET_HIGH → drv_led点亮LED
|
||||
② 检查FOTA首次启动（fota_mgr.check_first_boot）
|
||||
③ 初始化传感器（sensor_vl53l1x.init）
|
||||
④ 采集传感器数据（sensor_vl53l1x.collect_data）
|
||||
⑤ 关闭传感器（sensor_vl53l1x.close）
|
||||
⑥ 等待4G网络就绪
|
||||
⑦ 初始化excloud连接（aircloud.init）
|
||||
⑧ 双通道上报（aircloud.report_excloud + report_mqtt）
|
||||
⑨ FOTA升级检查（fota_mgr.check_and_upgrade）
|
||||
⑩ 关闭传感器 + 发布LED_SET_LOW → drv_led熄灭LED
|
||||
⑪ 发布DRV_SET_PSM → drv_psm进入PSM+
|
||||
|
||||
消息协议（发布/订阅）:
|
||||
发布: LED_SET_HIGH(gpio) → drv_led: 拉高LED
|
||||
发布: LED_SET_LOW(gpio) → drv_led: 拉低LED
|
||||
发布: DRV_SET_PSM(sleep_min) → drv_psm: 进入PSM+模式
|
||||
|
||||
本文件没有对外接口，require "prj_vl53l1x"即可加载运行
|
||||
]]
|
||||
|
||||
-- ==================== 加载应用功能模块（app层，return table直接调用） ====================
|
||||
|
||||
-- sensor_vl53l1x: VL53L1X传感器驱动封装，提供init/collect_data/close接口
|
||||
local sensor_vl53l1x = require "sensor_vl53l1x"
|
||||
|
||||
-- aircloud: 云平台数据上报，封装excloud和MQTT双通道上报
|
||||
local aircloud = require "aircloud"
|
||||
|
||||
-- fota_mgr: FOTA远程升级管理，含版本文件管理和首次启动检测
|
||||
local fota_mgr = require "fota_mgr"
|
||||
|
||||
-- ==================== 加载硬件驱动模块（drv层，事件订阅，不返回接口表） ====================
|
||||
|
||||
-- drv_led: LED指示灯控制，订阅LED_SET_HIGH/LED_SET_LOW消息
|
||||
-- 通过sys.publish("LED_SET_HIGH", gpio)控制LED点亮
|
||||
-- 通过sys.publish("LED_SET_LOW", gpio)控制LED熄灭
|
||||
require "drv_led"
|
||||
|
||||
-- drv_psm: PSM+低功耗模式驱动，订阅DRV_SET_PSM消息
|
||||
-- 通过sys.publish("DRV_SET_PSM", sleep_min)进入PSM+模式
|
||||
-- 进入前需要先关闭外设和熄灭LED
|
||||
require "drv_psm"
|
||||
|
||||
-- ==================== 可配置参数 ====================
|
||||
-- 用户可根据项目需求修改以下参数
|
||||
-- 这些参数决定了设备的工作行为和功耗表现
|
||||
|
||||
local CFG = {
|
||||
-- PSM+休眠时间（分钟）
|
||||
-- 唤醒后重新开始完整的数据采集和上报循环
|
||||
-- 合宙IoT平台建议最多10分钟请求一次，建议≤10
|
||||
psm_sleep_min_s = 15,
|
||||
|
||||
-- 开机到进入PSM+的超时上限（秒）
|
||||
-- 到时间后不管任务2是否完成，都强制进入PSM+
|
||||
psm_entry_max_s = 90,
|
||||
|
||||
-- FOTA等待最长时间（秒）
|
||||
-- 超时说明网络不好，进入PSM+下次再试
|
||||
fota_wait_max_s = 600,
|
||||
|
||||
-- 每次唤醒后采集传感器的次数
|
||||
-- 多次采集取平均值可以降低单次测量误差
|
||||
sensor_samples = 3,
|
||||
|
||||
-- 测距模式
|
||||
-- "short" — 短距离（~1.36m），抗环境光能力强
|
||||
-- "standard" — 标准距离（~2.9m），通用场景
|
||||
-- "long" — 长距离（~4.6m），需较好的环境光条件
|
||||
sensor_range_mode = "standard",
|
||||
|
||||
-- I2C引脚定义（软件I2C模式）
|
||||
gpio_i2c_scl = 1, -- I2C SCL（GPIO1）
|
||||
gpio_i2c_sda = 2, -- I2C SDA（GPIO2）
|
||||
gpio_led_ctrl = 27, -- LED指示灯，高电平点亮，PSM+前熄灭
|
||||
|
||||
-- MQTT配置（使用合宙测试服务器）
|
||||
mqtt_broker = "lbsmqtt.airm2m.com",
|
||||
mqtt_port = 1884,
|
||||
}
|
||||
|
||||
-- ==================== 网络等待工具函数 ====================
|
||||
|
||||
--[[
|
||||
等待4G网络就绪
|
||||
|
||||
通过socket.adapter判断默认网卡是否已获得IP地址。
|
||||
每秒检查一次，同时等待IP_READY消息，兼顾即时性和兜底。
|
||||
|
||||
@param number timeout_s 等待超时时间（秒），默认120秒
|
||||
@return boolean true=网络就绪，false=超时未就绪
|
||||
]]
|
||||
local function wait_network_ready(timeout_s)
|
||||
timeout_s = timeout_s or 120
|
||||
log.info("prj_vl53l1x", "等待4G网络就绪，最长" .. timeout_s .. "秒...")
|
||||
for i = 1, timeout_s do
|
||||
if socket.adapter(socket.dft()) then
|
||||
log.info("prj_vl53l1x", "4G网络已就绪，IP:", socket.localIP(socket.LWIP_GP))
|
||||
return true
|
||||
end
|
||||
log.warn("prj_vl53l1x", "等待IP_READY", socket.dft())
|
||||
sys.waitUntil("IP_READY", 1000)
|
||||
end
|
||||
log.warn("prj_vl53l1x", "4G网络等待超时（未插卡或无信号），跳过联网操作")
|
||||
return false
|
||||
end
|
||||
|
||||
-- ==================== 项目主任务 ====================
|
||||
|
||||
local function vl53l1x_task()
|
||||
log.info("prj_vl53l1x", "========== Air8780P VL53L1X 主任务启动 ==========")
|
||||
|
||||
-- ==================== 第一步：LED点亮 ====================
|
||||
-- 通过事件驱动drv_led模块控制GPIO
|
||||
-- drv_led接收到LED_SET_HIGH消息后，将指定GPIO拉高
|
||||
sys.publish("LED_SET_HIGH", CFG.gpio_led_ctrl)
|
||||
|
||||
-- ==================== 第二步：检查FOTA首次启动 ====================
|
||||
-- 比对版本标记文件中的版本号与当前运行版本号
|
||||
-- 如果版本不一致，说明经历了FOTA升级并重启
|
||||
-- 返回的字符串包含升级前后版本信息，需在上报时附带
|
||||
local fota_first_boot_info = fota_mgr.check_first_boot()
|
||||
if fota_first_boot_info then
|
||||
log.info("prj_vl53l1x", "FOTA升级后首次启动:", fota_first_boot_info)
|
||||
end
|
||||
|
||||
-- ==================== 第三步：初始化传感器 ====================
|
||||
-- 配置I2C引脚并初始化VL53L1X传感器
|
||||
-- 如果初始化失败，跳过数据采集步骤
|
||||
local sensor_ok = sensor_vl53l1x.init(CFG.gpio_i2c_scl, CFG.gpio_i2c_sda, CFG.sensor_range_mode)
|
||||
|
||||
-- ==================== 第四步：采集传感器数据 ====================
|
||||
-- 采集多次后取平均值，降低单次测量误差
|
||||
local sensor_data = nil
|
||||
if sensor_ok then
|
||||
sensor_data = sensor_vl53l1x.collect_data(CFG.sensor_samples)
|
||||
if sensor_data then
|
||||
log.info("prj_vl53l1x", string.format("测距结果 = %d mm (有效%d帧)",
|
||||
sensor_data.avg_distance, sensor_data.valid_count))
|
||||
else
|
||||
log.warn("prj_vl53l1x", "测距结果 = 无效（所有帧均未测到目标）")
|
||||
end
|
||||
-- 采集完成后立即关闭传感器，降低功耗
|
||||
sensor_vl53l1x.close()
|
||||
end
|
||||
|
||||
-- ==================== 第五步：等待4G网络就绪 ====================
|
||||
-- 如果超时，跳过所有需要联网的操作
|
||||
local net_ok = wait_network_ready()
|
||||
|
||||
if net_ok then
|
||||
-- ==================== 第六步：初始化excloud连接 ====================
|
||||
-- 连接到合宙IoT平台，等待认证完成
|
||||
aircloud.init({transport = "tcp", auto_reconnect = true, reconnect_interval = 10, max_reconnect = 3})
|
||||
|
||||
-- ==================== 第七步：双通道数据上报 ====================
|
||||
-- 通过excloud（合宙IoT平台）和MQTT双通道同时上报
|
||||
local mqtt_topic = mobile.imei() .. "/vl53l1x/up"
|
||||
local mqtt_payload
|
||||
|
||||
if fota_first_boot_info then
|
||||
-- FOTA升级后首次启动：上报升级信息+传感器数据
|
||||
local fota_msg = "FOTA升级成功: " .. fota_first_boot_info
|
||||
aircloud.report_excloud(sensor_data, fota_msg)
|
||||
mqtt_payload = aircloud.build_mqtt_payload(sensor_data, fota_msg)
|
||||
-- 上报完成后删除版本文件，避免下次重启再次上报
|
||||
fota_mgr.clear_version_file()
|
||||
else
|
||||
-- 正常启动：仅上报传感器数据
|
||||
aircloud.report_excloud(sensor_data, nil)
|
||||
mqtt_payload = aircloud.build_mqtt_payload(sensor_data, nil)
|
||||
end
|
||||
aircloud.report_mqtt(mqtt_topic, mqtt_payload, CFG.mqtt_broker, CFG.mqtt_port)
|
||||
|
||||
-- ==================== 第八步：FOTA升级检查 ====================
|
||||
-- 非FOTA后首次启动才检查FOTA升级
|
||||
if not fota_first_boot_info then
|
||||
aircloud.report_fota_status("FOTA: 正在检查/升级中", sensor_data)
|
||||
local need_reboot = fota_mgr.check_and_upgrade(CFG.fota_wait_max_s)
|
||||
if need_reboot then
|
||||
aircloud.report_excloud(nil, "FOTA升级包下载成功, 升级前版本: " .. VERSION)
|
||||
sys.wait(1000)
|
||||
rtos.reboot()
|
||||
end
|
||||
end
|
||||
else
|
||||
-- 无网络：跳过所有联网操作，直接进入PSM+
|
||||
if fota_first_boot_info then
|
||||
fota_mgr.clear_version_file()
|
||||
end
|
||||
log.info("prj_vl53l1x", "无网络，跳过上报和FOTA检查")
|
||||
end
|
||||
|
||||
-- ==================== 第九步：关闭外设并进入PSM+ ====================
|
||||
-- 关闭传感器
|
||||
sensor_vl53l1x.close()
|
||||
|
||||
-- 熄灭LED（通过事件驱动drv_led）
|
||||
-- drv_led接收到LED_SET_LOW消息后，将指定GPIO拉低
|
||||
sys.publish("LED_SET_LOW", CFG.gpio_led_ctrl)
|
||||
|
||||
log.info("prj_vl53l1x", "所有业务完成，准备进入PSM+模式，休眠" .. CFG.psm_sleep_min_s .. "分钟")
|
||||
|
||||
-- 发布PSM+进入消息，通知drv_psm模块
|
||||
-- drv_psm接收到DRV_SET_PSM消息后，在独立协程中执行：
|
||||
-- 1. 设置深度休眠定时器（dtimer）
|
||||
-- 2. 调用pm.power(pm.WORK_MODE, 3)
|
||||
-- 3. 等待80秒后如果未进入PSM+则强制重启
|
||||
-- drv_psm模块内部已有中断唤醒引脚和功能引脚的配置说明
|
||||
sys.publish("DRV_SET_PSM", CFG.psm_sleep_min_s)
|
||||
end
|
||||
|
||||
-- ==================== 启动项目主任务 ====================
|
||||
|
||||
sys.taskInit(vl53l1x_task)
|
||||
Reference in New Issue
Block a user