嵌入式设备AP配网实例分享

原创嵌入式大杂烩 2022-10-20 21:30

如何增强电动汽车的实时控制能力？ 您在使用示波器时面临的最大挑战是什么？

大家好，我是杂烩君。

上一篇笔记我们分享了嵌入式Linux单板连接飞燕物联网平台，这篇我们分享一下配网。

在这之前，建议阅读往期相关笔记：

smartconfig一件配网：嵌入式大杂烩周记第 5 期 : SmartLink
嵌入式Linux设备开启无线AP/无线接入点：废旧板子再利用：搭建无线调试环境！

下面我们来简单分享基于阿里生活物联网平台的AP配网实例。

一、安装公版手机APP

我们使用公版的手机APP进行配网，再云平台上简单配置之后，可以扫码安装：

二、配置AP模式的环境

无论使用什么云平台，平台给我们提供的设备SDK中，都不会是完整的AP配网功能，比如板子如何进入AP模式，这个SDK是不管的，需要我们去适配。

嵌入式Linux设备，要开启无线接入点需要准备如下四个文件：

hostapd：一个用户态用于AP和认证服务器的守护进程。
hostapd.conf：hostapd配置文件，包含无线AP的名称、密码等信息。
udhcpd：dhcp拨号的服务器端。
udhcpd.conf：udhcpd配置文件，配置网关地址及IP地址的范围。

具体的方法可以查看往期笔记：废旧板子再利用：搭建无线调试环境！

二、适配AP配网接口

配网功能阿里有给我们留出接口，我们需要适配这些配网接口。比如我这里使用设备AP配网，需要适配的接口如：

打开AP

int HAL_Awss_Open_Ap(const char *ssid, const char *passwd, int beacon_interval, int hide)
{
    const char *ap_ssid = ssid; /*  "linkkit-ap"; */
 char shell_cmd[SHELL_CMD_MAX_LEN] = {0};
    char ip_buf[64] = {0};

    if (1 == g_ap_conf_net_flag)
    {
        g_ap_conf_net_flag = 0;
        printf("HAL_Awss_Open_Ap\n");
        printf("ap_ssid = %s\n", ap_ssid);
        printf("ap_ssid + 4 = %s\n", ap_ssid + 4);
        // 开启热点
        system(SHELL_CMD_KILL_NET_PROCESS);  // 杀掉网卡操作相关的进程
        system(SHELL_CMD_NETCARD_DOWN);      // 禁用网卡
        system(SHELL_CMD_NETCARD_UP);        // 启用网卡
        system(SHELL_CMD_SET_NETCARD_IP);    // 设置网卡IP（作为无线AP的网关IP）
        system(SHELL_CMD_START_UDHCPD);      // 启动UDHCPD服务
        system(SHELL_CMD_RM_HOSTAPD_CONF_FILE);
        system(SHELL_CMD_RESET_HOSTAPD_CONF_FILE);
        snprintf(shell_cmd, sizeof(shell_cmd), SHELL_CMD_MODIFY_AP_SSID, ap_ssid + 4);
        system(shell_cmd);                   // 修改AP名称
        system(SHELL_CMD_START_HOSTAPD);     // 启动HOSTAPD服务

        if (strlen(ap_ssid) < sizeof(g_opened_ap)) {
            memcpy(g_opened_ap, ap_ssid, strlen(ap_ssid));
        }
    }
    else
    {
        printf("HAL_Awss_Open_Ap, g_ap_conf_net_flag = FALSE\n");
    }

    return 0;
}

关闭AP

int HAL_Awss_Close_Ap()
{
    /* use nmcli commands to close the previous open Ap */
    printf("HAL_Awss_Close_Ap\n");
    system(SHELL_CMD_KILL_NET_PROCESS);
 system(SHELL_CMD_WLAN0_DOWN);
    return 0;
}

连接AP

int HAL_Awss_Connect_Ap(
            _IN_ uint32_t connection_timeout_ms,
            _IN_ char ssid[HAL_MAX_SSID_LEN],
            _IN_ char passwd[HAL_MAX_PASSWD_LEN],
            _IN_OPT_ enum AWSS_AUTH_TYPE auth,
            _IN_OPT_ enum AWSS_ENC_TYPE encry,
            _IN_OPT_ uint8_t bssid[ETH_ALEN],
            _IN_OPT_ uint8_t channel)
{
    char ip_buf[64] = {0};
    char shell_cmd[SHELL_CMD_MAX_LEN] = {0};

    printf("HAL_Awss_Connect_Ap\n");
    printf("ssid = %s, passwd = %s\n", ssid, passwd);
    // 重置WiFi配置文件
    system(SHELL_CMD_RM_WIFI_CONF_FILE);
    system(SHELL_CMD_RESET_WIFI_CONF_FILE);

    // 修改WiFi名称及密码
    sprintf(shell_cmd, SHELL_CMD_MODIFY_WIFI_SSID, ssid);
    printf("set ssid: %s\n", shell_cmd);
    system(shell_cmd);
    memset(shell_cmd, 0, sizeof(shell_cmd));
    sprintf(shell_cmd, SHELL_CMD_MODIFY_WIFI_PSW, passwd);
    printf("set passwd: %s\n", shell_cmd);
    system(shell_cmd);

 system(SHELL_CMD_WLAN0_UP);
 system(SHELL_CMD_RUN_WPA_SUPPLICANT);
 system(SHELL_CMD_RUN_UDHCPC);

    if (get_local_ip(g_ifname, (char*)ip_buf) > 0)
    {
        printf("robot ip = %s\n", ip_buf);
        return 0;
    }

    return -1;
}

进入设备AP配网模式的接口：

//User can call this function to start device AP of AWSS
void living_platform_do_awss_dev_ap(void)
{
    printf("living_platform_do_awss_dev_ap\n");
    void* stop_smartconfig_awss_thread = NULL;
    void* dev_ap_open_thread = NULL;
    hal_os_thread_param_t hal_os_thread_param;

    memset(&hal_os_thread_param, 0, sizeof(hal_os_thread_param_t));
    hal_os_thread_param.stack_size = 4096;
    hal_os_thread_param.name = "smartconfig_awss_stop";
    HAL_ThreadCreate(&stop_smartconfig_awss_thread, stop_smartconfig_awss, NULL, &hal_os_thread_param, NULL);
    memset(&hal_os_thread_param, 0, sizeof(hal_os_thread_param_t));
    hal_os_thread_param.stack_size = 4096;
    hal_os_thread_param.name = "dev_ap_open";
    HAL_ThreadCreate(&dev_ap_open_thread, awss_open_dev_ap, NULL, &hal_os_thread_param, NULL);
}

为了方便测试，使用命令行输入的字符触发配网模式：

void check_input_cmd(void)
{
    if (kbhit()) 
    {
        int ch = 0;
        ch = getchar();
        switch (ch)
        {        
            case '1':
                printf("==========111111 living_platform_do_awss_dev_ap\r\n");
                living_platform_do_awss_dev_ap();
                break;

            default:
                break;
        }
    }
}