鴻蒙元服務開發實例：桌面卡片上的電動自行車助手E-Bike

2023-08-07 12:53:05

企業動態

E-Bike是一款基于HarmonyOS開發的元服務，以萬能卡片的形式給騎行提供便捷服務。

一、元服務E-Bike簡介

E-Bike是一款基于HarmonyOS開發的元服務，以萬能卡片的形式給騎行提供便捷服務，主要功能包括：

車輛狀態信息獲取：用戶可在元服務內連接電動自行車（真機和自行車自備），查看車輛位置、剩余電量、續航里程以及累計騎行里程。
包括響鈴找車功能：按鈕可觸發車輛鳴響，便于快速確認車輛具體位置（真機和自行車自備）。
用戶可通過右上角按鈕添加2x2或2x4卡片，在桌面可直接查看車輛狀態信息。

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二、環境搭建

首先需要完成HarmonyOS開發環境搭建。E-Bike是元服務，且為端云一體化開發模式，新建工程可可參照如圖步驟進行（注意該模式下APP為Stage模型）。

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軟件要求

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

設備類型：華為手機或運行在DevEco Studio上的華為手機設備模擬器。
HarmonyOS系統：3.1.0 Developer Release及以上版本。
電動自行車（獲取真實車輛數據，車輛為作者自制）

環境搭建

安裝DevEco Studio，詳情請參考下載和安裝軟件。
設置DevEco Studio開發環境，DevEco Studio開發環境需要依賴于網絡環境，需要連接上網絡才能確保工具的正常使用，可以根據如下兩種情況來配置開發環境：

如果可以直接訪問Internet，只需進行下載HarmonyOS SDK操作。
如果網絡不能直接訪問Internet，需要通過代理服務器才可以訪問，請參考配置開發環境。

開發者可以參考以下鏈接，完成設備調試的相關配置：
使用真機進行調試使用模擬器進行調試

三、代碼結構解讀

本篇教程只對E-Bike實現的核心代碼進行講解，對于完整代碼，會在源碼下載或gitee中提供。主要的程序框架如下：

entry\src\main\ets

│ ├─common–通用常量和數據

│ ├─entryability – EntryAbility.ts 程序入口

│ ├─entryformability–EntryFormAbility.ts卡片入口

│ ├─pages—Index.ts 應用主頁

│ ├─services

│ ├─widget

│ │ └─pages—2x2 ArkTS卡片

│ └─widget24

│ └─pages—2x4卡片

└─resources —資源文件目錄

四、應用主頁面UI和功能開發

4.1 主頁面UI

新建工程后，在entry\src\main\ets\pages\Index.ts文件中已有一個模板案例，我們需要刪除其中的代碼，然后構建自己的頁面。具體實現方法是：

刪除build() { }中的代碼。
使用Column、Flex、Row容器和Button、Image、Text組件構建E-Bike布局。
在UI中加入邏輯判斷具體要顯示的UI組件。如響鈴找車的Image組件內容由用戶的點擊狀態決定，點擊響鈴找車則Image切換為響鈴狀態，反之亦然。

具體代碼實現框架如下：

@Entry @Component struct Index {
    build() { Column({space:10})
    {
        // 背景圖
        Image($r("app.media.Ebike"))
            ···
        Flex()
        {
            // 響鈴找車
            Column()
            {
                if(this.display_flag==1)
                {
                Image($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($r("app.media.ic_ring_off_filled"))
            .height("55%")
            .objectFit(ImageFit.Contain)
            .interpolation(ImageInterpolation.High)
            .onClick(() => { this.display_flag+=1; if(this.display_flag>2)
                    {
                    this.display_flag =1;
                    }
                })
            }
            Text("響鈴找車")
            ···
        }
        // 獲取定位
        Column()
        {
        Image($r("app.media.ic_statusbar_gps"))
        ····
        })
        Text(this.bike_location)
        ····
        }
        ····
        }.width("95%").height("10%")
        // 電量 設置

        Flex({ direction: FlexDirection.Row,justifyContent: FlexAlign.SpaceBetween,})
        {
        // 電量
        Column() { Row()
        {
        Image($r("app.media.ic_power"))
        ···
        // 電量值
        Text(this.bike_power.toString() + '%')
        ···
        }
        Text("剩余電量")
        ···
        }
        ···
        // 設置
        Column() { Image($r("app.media.ic_public_settings_filled"))
        ···
        Text("車輛設置")
        ···
        }···
        }

        // 騎行數據
        Flex({ direction: FlexDirection.Column})
        {
        Row()
        {
        Text(" 累計騎行")
        ··· Blank()
        Text("預計續航 ")
        ···
        }
        }
        }
    }
}

4.2 主頁功能開發

主頁主要實現的功能包括：連接車輛、獲取需要展示的數據（車輛電量、位置、里程數據等）、將數據持久化便于頁面展示。
車輛與E-Bike通過Socket TCP協議方式連接。鑒于此部分依賴硬件，這里主要介紹E-Bike應用層如何開發 Socket通信。實現如下：
Index.ets：

// 1. 首先要引入模塊，創建TCPSocket對象
import socket from '@ohos.net.socket'
// 創建一個TCPSocket連接，返回一個TCPSocket對象。
let tcp = socket.constructTCPSocketInstance();
tcpInit() {
    // 2. 綁定IP地址和端口。
    let bindAddress = { address: '192.168.xx.xx',
    port: 1234, // 綁定端口，如1234
    family: 1
    };
    tcp.bind(bindAddress, err => { if (err) {
    console.log('bind fail'); return;
    }
    console.log('bind success');
    }
    // 3.其次是訂閱TCPSocket相關的訂閱事件，如on message，有數據傳入 
    tcp.on('connect', () => {
    this.tcp_status = '連接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.連接到指定的IP地址和端口。 tcpConnect() {
tcp.getState().then((data) => {
        if (data.isClose) { this.tcpInit()
        }
        // 連接
        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.發送數據 
tcpSend() {
tcp.getState().then((data) => 
  { if (data.isConnected) {
    // 發送消息

    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連接操作界面通過設置按鈕控制，點擊設置按鈕即可彈出，可輸入車輛IP地址，確認連接
if(this.show_setting==1)
{
    Flex({ direction: FlexDirection.Row})
    {
        Row()
        {
            Text('車輛IP')
            TextInput({ placeholder: '192.168.43.164'})
            .onChange((value: string) => { this.InputIP = value
            })
            Button('連接').onClick(()=>
            {
           		 this.GetSetIP=this.InputIP; 
                 this.tcpInit()
            })
        }
    }
}

// 7.點擊組件，實現發送指令，并獲取對應數據，這里以電量為例： 
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.連接使用完畢后，主動關閉。取消相關事件的訂閱。 
setTimeout(() => {
	tcp.close((err) => { console.log('close socket.')
	});
	tcp.off('message');
	tcp.off('connect');
	tcp.off('close');
}, 30 * 1000);

五、卡片開發

5.1 卡片UI開發

開發卡片的目的是將自行車的數據展示在桌面上，讓用戶一目了然。用默認模板創建工程時，自動創建了一張卡片，在form_config.json文件改動配置為自動刷新，支持2x2.

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

為展示電量信息，且布局不同，由此需要創建一張2x4的卡片。操作如下：在main目錄下，點擊鼠標右鍵 > New > Service Widget。

然后選擇Hello World卡片模板，點擊Next。

填寫卡片名字（如Widget24Card）、開發語言（ArkTS和JS可選）、支持卡片規格（Support dimension 2x4）、關聯表單（Ability name）點擊Finish完成創建。修改配置為自動刷新，支持2x4。

創建完卡片后，在ets文件目錄下顯示卡片目錄，然后開發者使用ArkTS開發卡片頁面。效果如圖所示：

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為兩張卡片開發UI，resource資源共用。使用Flex容器開發卡片，保證不同屏幕大小的顯示效果。同時為組件綁定事件，用戶可以主動獲取數據，具體UI布局代碼不再贅述，實現2x2和2x4效果如下

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5.2 卡片數據刷新

通過message事件刷新卡片內容，在卡片頁面中可以通過postCardAction接口觸發message事件拉起FormExtensionAbility，然后由FormExtensionAbility刷新卡片內容。下面是這種刷新方式更新電量的簡單示例。在卡片頁面通過注冊電量圖標Image組件的onClick點擊事件回調，并在回調中調用postCardAction接口觸發事件至FormExtensionAbility。

// Widget24Card.ets:
let storage = new LocalStorage();
@Entry(storage) @Component
struct WidgetCard24 {
    ···
    @LocalStorageProp('bike_power') bike_power: number = 50;
    ··· 
    build() {
        Row({space:5}) {
            // 背景圖 電量
            Column()
            {
                Row()
                {
                    Image($r("app.media.ic_power"))
                    ···
                    .onClick(() => { postCardAction(this, {
                    'action': 'message',
                    'params': { 'bike_power': 55
                    }
                    });
                    })
                    // 電量值
                Text(`${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 = "長安街1號" 
    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.', // 和卡片布局中對應
}

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));
        })
    }
    ...
}

實現效果如下圖：

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責任編輯：張燕妮

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