基于云技術的智能控制家電

一、概述

隨著物聯網的發展和人們對生活質量的需求，越來越多的人選擇購買智能家電，智能家電的普及帶來了新的經濟體，促進物聯網領域的發展。但是，由于物聯網還沒有完全普及到普通家庭，往往帶上“智能”或“無線聯網控制”標簽的家電，一般都比普通家電貴很多。所以，很多人還是選擇繼續使用舊家電或者購買性價比高的非智能家電。因此，如果能夠以最低的成本把舊家電帶上“智能”，這樣能使非智能家電成為智能，讓物聯網得到更好的普及。

二、簡介

三、硬件說明

本項目所采用主要硬件設備是MiCOKit-3166開發板，各功能的實現原理：

1、OLED：用于顯示基本信息，如溫濕度等傳感器數據和調試信息；

2、直流電機：通過手機APP和語音識別系統來發出控制指令，驅動電機由PWM控制電機轉速或通過開關量直接驅動；

3、溫濕度傳感器：用于實時監測室內溫濕度，實現啟動和關閉空調或調節制冷溫度自動化；

4、光照傳感器等：可用于辨別室內的白天和黑夜，檢測是白天時，通過光電隔離電路驅動繼電器來控制220V交流電壓的室內燈光；

5、紅外傳感器：用于學習空調、電視等紅外遙控器上的按鍵；

6、外擴的MCU設備STM32F103VET6：作為從站，通過串口與開發板進行通信，互發控制指令，實現更多的功能控制；

7、語音識模塊LD3320：該模塊配合STM32F103處理器一起使用，通過語音識別并控制所有設備，同時起到救援作用，例如識別到“救命”聲音時，及時自動報警和及時發送報警信息到云端再傳給手機APP。

目前語音識別控制指令方案有：

1） “流水燈左移”、“流水燈右移”、“救命”或“救命啊”指令實現點亮STM32F103VET6開發板上的LED燈和驅動蜂鳴器發出報警聲；

2）“啟動電機”指令實現控制電機；

3）“啟動彩燈”指令實現點亮RGB_LED燈；

4）“關閉”指令實現停止電機、關閉報警器、熄滅所有燈光等功能。

8、光耦隔離電路：用于控制220V/380V交流電氣設備。

四、軟件說明

軟件設計方面是基于慶科公司提供的例程代碼的基礎上進行刪減和增加，在原有的溫濕度傳感器、光照傳感器的讀取和直流電機的控制上增加紅外遙控自學習功能和通過串口通信與其他微處理器進行通信并實現主從關系和相互控制。

軟件分為：1、設備的底層硬件驅動程序（主要由主辦方提供）和應用代碼，使用的開發軟件是MiCoder IDE；2、由主辦方提供的APP模板進行二次開發，使用的開發軟件是APICloud，自定義控制程序；3、外擴MCU的軟件設計有語音識別系統的驅動與應用。
五、總結

通過該項目，使得普通的舊的非智能的家電設備改造成為智能設備不再成為難事，通過借鑒成熟的紅外遙控學習技術、傳感器檢測和云端的應用，讓改造成本大大降低，可以說是在大部分現有的成熟技術上進行新的設想和突破，讓“智能萬物，萬物智能”的理念深入平常百姓家，而不是僅存的探索層面，可以說是邊發展邊普及，智能家電不再成為奢侈品。