【開發(fā)樣例】基于小凌派RK2206的智能電子寵物

本項目由寧德師范學(xué)院李文宇、陳志澎、林錦湖同學(xué)完成，作品獲得福建省首屆開源鴻蒙開發(fā)者大賽三等獎，感謝楊烈君老師傾情供稿！

01

項目背景

隨著國內(nèi)經(jīng)濟的發(fā)展，電子寵物市場發(fā)展面臨巨大機遇和挑戰(zhàn)。在市場競爭方面，電子寵物企業(yè)數(shù)量越來越多，市場正面臨著供給與需求的不對稱，電子寵物行業(yè)有進一步洗牌的強烈要求，但是在一些電子寵物細分市場仍有較大的發(fā)展空間，信息化技術(shù)將成為核心競爭力。

同時，比起真正的寵物來說，電子寵物更加方便“隨身攜帶”，又好養(yǎng)又不會弄臟家里的地毯和沙發(fā)。更重要的是不用負太大的責(zé)任。晚年生活電子寵物玩具陪老人解悶。養(yǎng)電子寵物與真正的寵物相比沒時間的時候也不需要花時間去照顧。還可以防止人們被傳染疾病，大家都知道家里的寵物有些時候就是細菌傳染的最好途徑。對于不能或者不會養(yǎng)小動物的人來說，養(yǎng)電子寵物的確有諸多好處。

02

項目簡介

2.1項目描述

此項目主要用國產(chǎn)開源OpenHarmony操作系統(tǒng)開發(fā)智能電子寵物。以房間內(nèi)聲源，物體，無線信號，人等為研究對象，組成一體多功能的家居電子寵物，同時與小程序連接起來，實現(xiàn)對電子寵物的遠程控制與管理。為用戶提供軟件上的智能電子寵物。

2.2功能說明

當(dāng)設(shè)備有網(wǎng)絡(luò)時，設(shè)備能夠自動重新連接WIFI網(wǎng)絡(luò)。微信小程序能夠正?？刂菩≤?。當(dāng)設(shè)備的網(wǎng)絡(luò)斷開或者無網(wǎng)絡(luò)連接情況下，設(shè)備能夠正常運行，并在顯示屏上顯示MPU6050傳感器采集到的溫度、陀螺儀等數(shù)據(jù)。設(shè)計帶有網(wǎng)絡(luò)重連功能，當(dāng)網(wǎng)絡(luò)斷開可以自動重連。當(dāng)傳小車出現(xiàn)損壞或者無法正常工作時，能夠通過設(shè)備上的LED指示燈來提醒用戶設(shè)備出現(xiàn)問題。

2.3系統(tǒng)功能模塊劃分

智能電子寵物以小凌派RK2206搭載openharmony系統(tǒng)實現(xiàn)主體功能。K210模塊用于圖像的采集與音源定位。語音模塊通過天問block平臺和ubuntu終端編譯實現(xiàn)語音指令控制。微信小程序通過連接MySQL數(shù)據(jù)庫實現(xiàn)和RK2206、K210等開發(fā)板的數(shù)據(jù)通訊。L298N驅(qū)動器、電源電壓檢測模塊、MPU6050傳感器、LCD顯示模塊等組合小車控制系統(tǒng)。

2.4項目展示

智能電子寵物模型實物

智能電子寵物模型實物

視覺識別模塊

語言識別模塊

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硬件方案

3.1硬件總體框架

3.2主控芯片

采用小凌派RK2206 OpenHarmony開發(fā)板，主控為瑞芯微RK2206芯片，200MHz主頻，RAM 256KB、ROM16KB、PSRAM 8M、FLASH 8M。板載NFC Tag芯片及天線，可實現(xiàn)OpenHarmony“碰一碰”功能。支持 IEEE 802.11b/g/n 制式，AP 模式。USB 2.0 、SDcard /SPI/I2C 接口、麥克風(fēng)接口、E53 接口（包含 UART、 I2C、ADC、DAC、PWM、5 個 GPIO）。一根TypeC USB線，即可實現(xiàn)供電、下載等功能。一根TypeC USB線，可支持串口調(diào)試功能。

3.3視覺識別模塊

K210開發(fā)板，用于視覺識別。

3.4 聲源定位模塊

K210開發(fā)板配合點陣麥克風(fēng)用于聲源定位。

3.5TFT顯示屏

顯示屏采用2.4寸TFT液晶，支持5V或者3.3V供電，通信協(xié)議采用spi協(xié)議。

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軟件方案

4.1小車控制設(shè)計

使用rk2206開發(fā)板、L298N驅(qū)動器、電源電壓檢測模塊、MPU6050傳感器、LCD顯示模塊等組合小車控制系統(tǒng)。MPU6050傳感器模塊部分代碼：

L298N驅(qū)動器模塊部分代碼：

LCD顯示模塊部分代碼：

4.2微信小程序設(shè)計

微信小程序通過連接MySQL數(shù)據(jù)庫實現(xiàn)和RK2206、K210等開發(fā)板的數(shù)據(jù)通訊。

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項目總結(jié)和展望

本項目設(shè)計硬件選用小凌派開發(fā)板搭載瑞芯微低功耗、高集成的無線局域網(wǎng)處理器RK2206，搭載OpenHarmony操作系統(tǒng)，開發(fā)了一款電子寵物。本設(shè)計集多種控制功能于一體，包括智能語音控制系統(tǒng)，智能視覺識別系統(tǒng)，微信小程序控制系統(tǒng)。系統(tǒng)通過WiFi模塊連入互聯(lián)網(wǎng)，實現(xiàn)手機小程序以及語音遠程控制小車的運行，是居家旅行不二之選。市場廣闊，并可以繼續(xù)研發(fā)進一步擴展其功能。

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