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鸿蒙元服务开发实例：桌面卡片上的电动自行车助手E-Bike

  • 其乐融融 发布于 2023-08-12
  • 分类：Harmony
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一、元服务E-Bike简介

E-Bike是一款基于HarmonyOS开发的元服务，以万能卡片的形式给骑行提供便捷服务，主要功能包括：

  • 车辆状态信息获取：用户可在元服务内连接电动自行车（真机和自行车自备），查看车辆位置、剩余电量、续航里程以及累计骑行里程。
  • 包括响铃找车功能：按钮可触发车辆鸣响，便于快速确认车辆具体位置（真机和自行车自备）。
  • 用户可通过右上角按钮添加2x2或2x4卡片，在桌面可直接查看车辆状态信息。

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二、环境搭建

首先需要完成HarmonyOS开发环境搭建。E-Bike是元服务，且为端云一体化开发模式，新建工程可可参照如图步骤进行（注意该模式下APP为Stage模型）。

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软件要求
  • DevEco Studio版本：DevEco Studio 3.1 Release及以上版本。
  • HarmonyOS SDK版本：API version 9及以上版本。
硬件要求
  • 设备类型：华为手机或运行在DevEco Studio上的华为手机设备模拟器。
  • HarmonyOS系统：3.1.0 Developer Release及以上版本。
  • 电动自行车（获取真实车辆数据，车辆为作者自制）
环境搭建

安装DevEco Studio，详情请参考下载和安装软件。

设置DevEco Studio开发环境，DevEco Studio开发环境需要依赖于网络环境，需要连接上网络才能确保工具的正常使用，可以根据如下两种情况来配置开发环境：

  • 如果可以直接访问Internet，只需进行下载HarmonyOS SDK操作。
  • 如果网络不能直接访问Internet，需要通过代理服务器才可以访问，请参考配置开发环境。

开发者可以参考以下链接，完成设备调试的相关配置：使用真机进行调试使用模拟器进行调试

三、代码结构解读

本篇教程只对E-Bike实现的核心代码进行讲解，对于完整代码，会在源码下载或gitee中提供。主要的程序框架如下：

entry\src\main\ets
│ ├─common–通用常量和数据
│ ├─entryability – EntryAbility.ts 程序入口
│ ├─entryformability–EntryFormAbility.ts卡片入口
│ ├─pages—Index.ts 应用主页
│ ├─services
│ ├─widget
│ │ └─pages—2x2 ArkTS卡片
│ └─widget24
│ └─pages—2x4卡片
└─resources —资源文件目录

四、应用主页面UI和功能开发

1、主页面UI

新建工程后，在entry\src\main\ets\pages\Index.ts文件中已有一个模板案例，我们需要删除其中的代码，然后构建自己的页面。具体实现方法是：

  • 删除build() { }中的代码。
  • 使用Column、Flex、Row容器和Button、Image、Text组件构建E-Bike布局。
  • 在UI中加入逻辑判断具体要显示的UI组件。如响铃找车的Image组件内容由用户的点击状态决定，点击响铃找车则Image切换为响铃状态，反之亦然。

具体代码实现框架如下：

@Entry @Component struct Index {
    build() { Column({space:10})
    {
        // 背景图
        Image($r("app.media.Ebike"))
            ···
        Flex()
        {
            // 响铃找车
            Column()
            {
                if(this.display_flag==1)
                {
                Image($r("app.media.ic_ring_on_filled"))
                .height("55%")
                .objectFit(ImageFit.Contain)
                .interpolation(ImageInterpolation.High)
                .onClick(() => { this.display_flag +=1; if(this.display_flag>2)
                    {
                    this.display_flag =1;
                    }
                })
            }
            if(this.display_flag==2)
            {
            Image($r("app.media.ic_ring_off_filled"))
            .height("55%")
            .objectFit(ImageFit.Contain)
            .interpolation(ImageInterpolation.High)
            .onClick(() => { this.display_flag+=1; if(this.display_flag>2)
                    {
                    this.display_flag =1;
                    }
                })
            }
            Text("响铃找车")
            ···
        }
        // 获取定位
        Column()
        {
        Image($r("app.media.ic_statusbar_gps"))
        ····
        })
        Text(this.bike_location)
        ····
        }
        ····
        }.width("95%").height("10%")
        // 电量 设置

        Flex({ direction: FlexDirection.Row,justifyContent: FlexAlign.SpaceBetween,})
        {
        // 电量
        Column() { Row()
        {
        Image($r("app.media.ic_power"))
        ···
        // 电量值
        Text(this.bike_power.toString() + '%')
        ···
        }
        Text("剩余电量")
        ···
        }
        ···
        // 设置
        Column() { Image($r("app.media.ic_public_settings_filled"))
        ···
        Text("车辆设置")
        ···
        }···
        }

        // 骑行数据
        Flex({ direction: FlexDirection.Column})
        {
        Row()
        {
        Text(" 累计骑行")
        ··· Blank()
        Text("预计续航 ")
        ···
        }
        }
        }
    }
}

2、主页功能开发

主页主要实现的功能包括：连接车辆、获取需要展示的数据（车辆电量、位置、里程数据等）、将数据持久化便于页面展示。
车辆与E-Bike通过Socket TCP协议方式连接。鉴于此部分依赖硬件，这里主要介绍E-Bike应用层如何开发 Socket通信。实现如下：
Index.ets：

// 1. 首先要引入模块，创建TCPSocket对象
import socket from '@ohos.net.socket'
// 创建一个TCPSocket连接，返回一个TCPSocket对象。
let tcp = socket.constructTCPSocketInstance();
tcpInit() {
    // 2. 绑定IP地址和端口。
    let bindAddress = { address: '192.168.xx.xx',
    port: 1234, // 绑定端口，如1234
    family: 1
    };
    tcp.bind(bindAddress, err => { if (err) {
    console.log('bind fail'); return;
    }
    console.log('bind success');
    }
    // 3.其次是订阅TCPSocket相关的订阅事件，如on message，有数据传入 
    tcp.on('connect', () => {
    this.tcp_status = '连接ok' 
        prompt.showToast({message:this.tcp_status})
    });
    tcp.on('message', value => {
    this.message_recv = this.resolveArrayBuffer(value.message) 
        prompt.showToast({message:this.message_recv})
    });
    tcp.on('close', () => { 
        prompt.showToast({message:"tcp close"})
    });
}
// 4.连接到指定的IP地址和端口。 tcpConnect() {
tcp.getState().then((data) => {
        if (data.isClose) { this.tcpInit()
        }
        // 连接
        tcp.connect(
        {address: { address: this.GetSetIP, port: this.localAddr.port, family: 1}, timeout: 2000}
        ).then(() => {
        	prompt.showToast({message:" tcp connect successful"})
        }).catch((error) => { prompt.showToast({message:"tcp connect failed"})
     })
  })
}
// 5.发送数据 
tcpSend() {
tcp.getState().then((data) => 
  { if (data.isConnected) {
    // 发送消息

    tcp.send(
    { data: this.message_send, }
    ).then(() => {
    prompt.showToast({message:"send message successful"})
    }).catch((error) => { prompt.showToast({message:"send failed"})
    })
    } else {
    prompt.showToast({message:"tcp not connect"})
  }
 })
}
// 6. TCP连接操作界面通过设置按钮控制，点击设置按钮即可弹出，可输入车辆IP地址，确认连接
if(this.show_setting==1)
{
    Flex({ direction: FlexDirection.Row})
    {
        Row()
        {
            Text('车辆IP')
            TextInput({ placeholder: '192.168.43.164'})
            .onChange((value: string) => { this.InputIP = value
            })
            Button('连接').onClick(()=>
            {
           		 this.GetSetIP=this.InputIP; 
                 this.tcpInit()
            })
        }
    }
}

// 7.点击组件，实现发送指令，并获取对应数据，这里以电量为例： 
Image($r("app.media.ic_power"))
        .height("80%")
        .objectFit(ImageFit.Contain)
        .onClick(() => {
        // this.bike_power = 99;
        this.message_send = MSG_CMD.GET_BIKE_POWER this.tcpSend()
        this.bike_power = this.message_recv;
    })
/ 8.连接使用完毕后，主动关闭。取消相关事件的订阅。 
setTimeout(() => {
	tcp.close((err) => { console.log('close socket.')
	});
	tcp.off('message');
	tcp.off('connect');
	tcp.off('close');
}, 30 * 1000);

五、卡片开发

1、卡片UI开发

开发卡片的目的是将自行车的数据展示在桌面上，让用户一目了然。用默认模板创建工程时，自动创建了一张卡片，在form_config.json文件改动配置为自动刷新，支持2x2.

//form_config.json
"colorMode": "auto", "isDefault": true, "updateEnabled": false, "scheduledUpdateTime": "10:30",
"updateDuration": 1,
"defaultDimension": "2*2", "supportDimensions": [
"2*2"
]

为展示电量信息，且布局不同，由此需要创建一张2x4的卡片。操作如下：在main目录下，点击鼠标右键 > New > Service Widget。

然后选择Hello World卡片模板，点击Next。

填写卡片名字（如Widget24Card）、开发语言（ArkTS和JS可选）、支持卡片规格（Support dimension 2x4）、关联表单（Ability name）点击Finish完成创建。修改配置为自动刷新，支持2x4。

创建完卡片后，在ets文件目录下显示卡片目录，然后开发者使用ArkTS开发卡片页面。效果如图所示：

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为两张卡片开发UI，resource资源共用。使用Flex容器开发卡片，保证不同屏幕大小的显示效果。同时为组件绑定事件，用户可以主动获取数据，具体UI布局代码不再赘述，实现2x2和2x4效果如下

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2、卡片数据刷新

通过message事件刷新卡片内容，在卡片页面中可以通过postCardAction接口触发message事件拉起FormExtensionAbility，然后由FormExtensionAbility刷新卡片内容。下面是这种刷新方式更新电量的简单示例。在卡片页面通过注册电量图标Image组件的onClick点击事件回调，并在回调中调用postCardAction接口触发事件至FormExtensionAbility。

// Widget24Card.ets:
let storage = new LocalStorage();
@Entry(storage) @Component
struct WidgetCard24 {
    ···
    @LocalStorageProp('bike_power') bike_power: number = 50;
    ··· 
    build() {
        Row({space:5}) {
            // 背景图 电量
            Column()
            {
                Row()
                {
                    Image($r("app.media.ic_power"))
                    ···
                    .onClick(() => { postCardAction(this, {
                    'action': 'message',
                    'params': { 'bike_power': 55
                    }
                    });
                    })
                    // 电量值
                Text(`${this.bike_power}`+'%')//this.bike_power.toString()+'%')
                ···
            }
            ···
        }
    }
}

// EntryFormAbility.ets:
import formBindingData from '@ohos.app.form.formBindingData';
import FormExtensionAbility from '@ohos.app.form.FormExtensionAbility'; import formProvider from '@ohos.app.form.formProvider';
export default class EntryFormAbility extends FormExtensionAbility {

find_bike: string = "app.media.ic_ring_off" bike_power: number = 55.6
display_flag : number = 1 
    bike_location: string = "长安街1号" 
    bike_distance: number = 520
	bike_duration: number = 479 
    my_font_size : number = 12

formData = {
    'title': this.find_bike, 'bike_power': this.bike_power, 
    'bike_distance':this.bike_distance, 'bike_duration':this.bike_duration, 
    'bike_location':this.bike_location,
    'detail': 'Detail Update Success.', // 和卡片布局中对应
}

onFormEvent(formId, message) {
        console.info(`FormAbility onEvent, formId = ${formId}, message:
    ${JSON.stringify(message)}`);
    let formInfo = formBindingData.createFormBindingData(formData) 
    formProvider.updateForm(formId, formInfo).then((data) => {
            console.info('FormAbility updateForm success.' + JSON.stringify(data));
        }).catch((error) => {
        console.error('FormAbility updateForm failed: ' + JSON.stringify(error));
        })
    }
    ...
}

实现效果如下图：

鸿蒙元服务开发实例：桌面卡片上的电动自行车助手E-Bike-开源基础软件社区鸿蒙元服务开发实例：桌面卡片上的电动自行车助手E-Bike-开源基础软件社区


参考链接：元服务官网

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