基于云技术的智能控制家电

一、概述

  随着物联网的发展和人们对生活质量的需求，越来越多的人选择购买智能家电，智能家电的普及带来了新的经济体，促进物联网领域的发展。但是，由于物联网还没有完全普及到普通家庭，往往带上“智能”或“无线联网控制”标签的家电，一般都比普通家电贵很多。所以，很多人还是选择继续使用旧家电或者购买性价比高的非智能家电。因此，如果能够以最低的成本把旧家电带上“智能”，这样能使非智能家电成为智能，让物联网得到更好的普及。

二、简介

系统框架

三、硬件说明

    本项目所采用主要硬件设备是MiCOKit-3166开发板，各功能的实现原理：

1、OLED：用于显示基本信息，如温湿度等传感器数据和调试信息；

2、直流电机：通过手机APP和语音识别系统来发出控制指令，驱动电机由PWM控制电机转速或通过开关量直接驱动；

3、温湿度传感器：用于实时监测室内温湿度，实现启动和关闭空调或调节制冷温度自动化；

4、光照传感器等：可用于辨别室内的白天和黑夜，检测是白天时，通过光电隔离电路驱动继电器来控制220V交流电压的室内灯光；

5、红外传感器：用于学习空调、电视等红外遥控器上的按键；

6、外扩的MCU设备STM32F103VET6：作为从站，通过串口与开发板进行通信，互发控制指令，实现更多的功能控制；

7、语音识模块LD3320：该模块配合STM32F103处理器一起使用，通过语音识别并控制所有设备，同时起到救援作用，例如识别到“救命”声音时，及时自动报警和及时发送报警信息到云端再传给手机APP。

    目前语音识别控制指令方案有：

                    语音模块采用的是LD3320模块

                    自定义家庭语音指令，实现语音控制功能。目前预设的指令有：

                    你好蓝精灵：                        进入语音控制系统

                    蓝精灵救命：                        蜂鸣器报警

                    拜拜蓝精灵（或：太吵啦 蓝精灵）：          恢复出厂设置

                    蓝精灵天黑了：                     开启灯光

                    晚安蓝精灵：                   关灯

                    怎么这么热啊：                   开启电风扇 

                    请关掉风扇：                   关风扇

                    加空调温度：                   加温度

                    关闭空调：                    关空调

                    开启空调：                    开空调

                    减空调温度：                   减温度

8、光耦隔离电路：用于控制220V/380V交流电气设备。

硬件图示

变身后的硬件“蓝精灵”：

四、软件说明

  软件设计方面是基于庆科公司提供的例程代码的基础上进行删减和增加，在原有的温湿度传感器、光照传感器的读取和直流电机的控制上增加红外遥控自学习功能和通过串口通信与其他微处理器进行通信并实现主从关系和相互控制。

软件分为：1、设备的底层硬件驱动程序（主要由主办方提供）和应用代码，使用的开发软件是MiCoder IDE；2、由主办方提供的APP模板进行二次开发，使用的开发软件是APICloud，自定义控制程序；3、外扩MCU的软件设计有语音识别系统的驱动与应用。

软件图示