开发心得（4）：Android智能硬件的常见外设

 

通过总结大大小小多个Andriod智能硬件开发项目，记录了智能硬件产品开发的全流程、智能硬件开发所涉及的技术体系概述的心得，并附上在主板选型、串口通信、屏幕显示、常用外接设备上一些品类的特点和差异，分析了我的开发流程习惯原因，以供交流。

 

7.常见外设简述

 

智能硬件肯定离不开各式各样的外设，如果没有外设一板主板就不能称之为智能硬件了。按照现在智能硬件行业的产品来看，常见的外设如下：

二维码扫描器

热敏打印机

摄像头

扬声器/麦克风

红外感应传感器

 

7.1 二维码扫描器

二维码扫描器是我们在日常生活中最容易接触到的设备，公交上、电影院取票机、快递柜等等都可以看到它的身影。

 

二维码扫描器的原理其实就是一个摄像头+补光灯+蜂鸣器，摄像头不断地采集图像数据然后解析出二维码，并把数据发送出去，同时伴有响声。数据传送的接口一般都是USB和串口，无须进行额外的供电，使用主板上的5V电压。

 

绝大部分二维码设备都是可以用扫码进行配置的，无须用主机发送指令就能完成设备的配置，比如更改输出数据的方式，由232更改为ttl。还可以添加扫码数据的前后辍，扫码间隔时间等等。

 

7.2 热敏打印机

打印机主要用于打印小票，应用行业在于餐饮收银、电影票打印等等。市面上打印机厂商也很多，纸的长度主要有两种，58mm与80mm,带切刀的打印机价格要贵一些。

 

与主板的连接方式也是常见的串口与USB，但打印机一般是12V供电，需要一个额外的电源口供电。

 

现今的热敏打印机技术都比较成熟，除了基本的打印文本功能，大部分打印机都支持打印图片、二维码、条形码，有些打印机也支持发票的打印。

 

7.3 摄像头

摄像头是人脸识别设备所必备的关键元件，市面上的摄像头大致分为四种：

普通摄像头，单纯地成像无其它附加功能

宽动态摄像头，会对成像数据进行处理以适应逆光环境

红外摄像头，呈现的图像是黑白的，主要是针对人体活体检测

3D结构光摄像头，是以上摄像头中最高级的，当然价钱也是最贵的，要搭载两到三个不同功能的摄像头才能3D成像，主要运行于对身份识别要求特别的场景，比如刷脸支付。

摄像头连接主板大部分都是通过USB，与手机用MIPI连接不同，USB外设能够很容易地与主板集成，并且安卓自带相机服务，一般插上就能直接用代码调用，开发非常简便。

 

对于人脸识别而言，并不需要很高的相机像素，市面主流基本都是200万像素，能满足大部分的场景需要。

 

7.4 扬声器/麦克风

扬声器是接在主板的SPK接口上，麦克风接在MIC接口上，SPK是4pin的，分为左右两个声道，MIC接口是两Pin的，分正负。

 

麦克风一般接上就能使用，没什么特别需要注意的。但是扬声器有一点需要特别注意，大部分主板如果接上了HDMI那么声音就会从HDMI走，这时就算接扬声器也是完全没有输出的，除了让供应商调底层升级固件，没有其它方法解决。

 

7.5 红外感应传感器

红外传感器最常在闸机中使用，当检测到有障碍物时，就会触发，安卓主板主要通过IO口进行传感器的数据接收与控制。

 

红外传感器其实就相当于一个开关，要么是0，要么是1，当检测到障碍物电压就会变化，从0至1或从1至0，从而让主板收到信号。

 

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