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DIY智能家居和樂聯(lián)網(wǎng)開放平臺(tái)對(duì)接 arduino中文社區(qū)
本帖最后由 chzhewl 于 2013-6-12 21:34 編輯
打造自己的智能家居有木有!?。?div style="height:15px;">
請(qǐng)先看三個(gè)視頻(如無法正常播放請(qǐng)單擊鏈接查看):
DIY智能家居v2.0操作演示
//v.youku.com/v_show/id_XNTY5MzcwNzMy.html
樂聯(lián)網(wǎng)手機(jī)APP和微信操作演示
//v.youku.com/v_show/id_XNTY5NjUwODQ4.html
樂聯(lián)網(wǎng)管理平臺(tái)操作演示,注意下自定義微信命令
//v.youku.com/v_show/id_XNTY5NjI2OTky.html
大家好,我叫無用在這里我主要介紹下DIY智能家居系統(tǒng)開發(fā)經(jīng)歷和同樂為物聯(lián)管理平臺(tái)的對(duì)接方案。
注:無用技術(shù)有限,文中難免有錯(cuò)誤,如有錯(cuò)誤,歡迎拍磚^-^。
查看樂聯(lián)網(wǎng)已經(jīng)對(duì)接上的設(shè)備先上圖:
這是我在樂聯(lián)網(wǎng)上公開的家里溫度、空氣質(zhì)量和濕度傳感器等實(shí)時(shí)信息曲線圖,是不是很酷^-^
可以點(diǎn)這里查看http://www.lewei50.com/home/gatewaystatus/586
通過手機(jī)微信綁定個(gè)人賬戶后查看室內(nèi)傳感器實(shí)時(shí)信息
通過微信命令打開/關(guān)閉家里的設(shè)備
通過手機(jī)端APP應(yīng)用查看傳感器實(shí)時(shí)信息
登錄樂聯(lián)網(wǎng)官方網(wǎng)站查看傳感器實(shí)時(shí)信息
http://www.lewei50.com/dev/docList
數(shù)據(jù)對(duì)比分析
通過網(wǎng)頁控制家里的設(shè)備
看到這些心動(dòng)的有木有?。?!我對(duì)樂聯(lián)網(wǎng)簡(jiǎn)直是一見鐘情啊,當(dāng)然還有很多好玩的等著我們一起去探索,
點(diǎn)這里查看更多信息http://www.lewei50.com/dev/docList
看到這里很多朋友可能開始好奇了,怎么實(shí)現(xiàn)的這些功能呢?下面一步一步來解開這些疑問。
當(dāng)然樂聯(lián)網(wǎng)已經(jīng)為愛好者提供了非常快捷的解決方案,使用它你可以快速搭建傳感器數(shù)據(jù)上傳和設(shè)備控制,
點(diǎn)這里查看更多信息http://www.lewei50.com/dev
不過無用有自己的一套解決方案,在遇到樂聯(lián)網(wǎng)之前已經(jīng)在用啦,碰到樂聯(lián)網(wǎng)后毫無壓力的與樂聯(lián)網(wǎng)開放平臺(tái)對(duì)接到了一塊。
上架構(gòu)圖:
是不是有點(diǎn)智能家居的味道了,呵呵。
第1版的誕生(v1.0)故事的開始,2012年北京的冬天(在北京的兄弟們都知道這年冬天特別的冷),我家暖氣出現(xiàn)了故障,整個(gè)冬天停止供暖-_-。后來我和我老婆實(shí)在堅(jiān)持不住了,去家電城買了個(gè)電暖氣,這才緩解受凍之苦。但是問題又來了,每天下班到家在打開暖氣等到屋里暖起來還是要等好長(zhǎng)一段時(shí)間的。 有一次突然靈機(jī)一動(dòng),為何不自己動(dòng)手做一套簡(jiǎn)單的系統(tǒng)呢:在下班回家的路上用手機(jī)提前把電暖氣打開,讓它先暖著屋里,提前打開飲水機(jī),回到家就能喝上暖暖的開水^_^, 提前打開熱水器,回到家就可洗個(gè)熱水澡,在加個(gè)溫度傳感器方便查看電暖氣的效果,Oh Yea 說干就干,于是DIY智能家居的第1個(gè)版本(v1.0)就這樣誕生了。上設(shè)備圖:
Db120 路由器,刷Openwrt 系統(tǒng)(之前拿來上網(wǎng)用的49RMB)
433無線模塊(25RMB)
每個(gè)終端設(shè)備一個(gè)arduino pro mini 占用空間特小(18RMB)
繼電器模塊(5RMB)
DS18B20溫度傳感器(4.5RMB)
開關(guān)電源模塊 5v 700ma 穩(wěn)定性很強(qiáng)(5RMB)
路由器改造:
將433模塊接到路由器的串口上
飲水機(jī)改造:
因?yàn)槭欠诺斤嬎畽C(jī)內(nèi)部使用,就不做美化了,呵呵。
插排改造:
美化一下,呵呵。
使用db120 openwrt 作為家庭網(wǎng)關(guān),
使用433 做為無線網(wǎng)絡(luò)模塊,由于433 只支持半雙式,兩個(gè)模塊同時(shí)發(fā)數(shù)據(jù)會(huì)造成數(shù)據(jù)混亂,一個(gè)模塊發(fā)送數(shù)據(jù)其它模塊都能收到,所以使用了請(qǐng)求回應(yīng)的方式,openwrt 上的433模塊作為邏輯上的主模塊,數(shù)據(jù)請(qǐng)求由它發(fā)起并帶上一個(gè)地址,接收方收到數(shù)據(jù)時(shí)判斷這個(gè)地直址如果是自己就作出回應(yīng),整個(gè)網(wǎng)絡(luò)中不會(huì)使用重復(fù)地址,為了不會(huì)使數(shù)據(jù)混亂openwrt 上的程序負(fù)責(zé)保證同時(shí)只有一個(gè)請(qǐng)求通過433 發(fā)送出去。
繼電器、溫度傳感器和433無線使用一個(gè)arduino 放到飲水機(jī)內(nèi)部( 雖然這樣做飲水機(jī)打開時(shí)會(huì)影響正常測(cè)溫,但是當(dāng)時(shí)為了節(jié)省開支只好這樣了),另一個(gè)繼電器、433無線和arduino都塞進(jìn)一個(gè)插排里面,這樣做不僅可以控制電暖氣,而且還可以控制其它電器。
串口指令結(jié)構(gòu)如下:
0x11 0x22 [頭] + 設(shè)備地址 +  功能標(biāo)識(shí) + 附加數(shù)據(jù)
Arduino 中的代碼片段:
Openwrt 程序使用c++編寫,主要負(fù)責(zé)提供中間層的作用,它不處理業(yè)務(wù),通過433無線模塊同其它arduino 設(shè)備通訊,并以tcp 協(xié)議方式對(duì)外提供接口。
C++代碼片段:
手上有一臺(tái)美國vps外網(wǎng)服務(wù)器(30rmb/月)
通過ssh 將openwrt 提供的端口在vps 上打通,讓vps 上的php程序能直接使用c++提供的端口.
主要邏輯處理在php上,這樣開發(fā)和修改起來相對(duì)容易了很多。
Php代碼片段:
編寫網(wǎng)頁程序,對(duì)外提供操作UI:
第2版(v2.0)的誕生:在這里非常感謝樂聯(lián)網(wǎng)老劉的支持,當(dāng)他看到我用433無線模塊組裝的插排時(shí)跟我約稿,鼓勵(lì)我將制作過程寫一份文章發(fā)表出來,當(dāng)時(shí)樂聯(lián)在做DSM501A 空氣顆粒物檢測(cè)活動(dòng),除了送我一個(gè)DSM501A 外,還送我一個(gè)設(shè)備做為獎(jiǎng)勵(lì),有老劉的支持才有這篇文章的發(fā)表,非常感謝?。?! 之前我也一直想把這些分享出來,可是出于時(shí)間等原因一直沒有去做,這次既然要做就做好一些把功能都完善一下,于時(shí)第2版出來了,主要改進(jìn)了以下幾點(diǎn):
1. 由于433 模塊很不穩(wěn)定,有時(shí)會(huì)出現(xiàn)丟數(shù)據(jù)的現(xiàn)象,所以使用zigbee 模塊換掉433模塊。
2. 增加臥室溫度檢測(cè)、濕度檢測(cè)、空氣顆粒物檢測(cè)(DSM501A,樂聯(lián)網(wǎng)做活動(dòng)送的)、空調(diào)控制(夏天到家前可以先打開空調(diào)了^-^)。
3.外網(wǎng)服務(wù)器換用國內(nèi)阿里云主機(jī),包年690RMB,國內(nèi)ip速度快!
zigbee模塊(49RMB 有些小貴):
換掉路由器內(nèi)部的433模塊:
插排里也換一下:
飲水機(jī)也換一下:
使用洞洞板集成zigbee模塊、arduino、溫度傳感、溫度傳感器、DSM501A 顆粒物傳感器和紅外學(xué)習(xí)模塊:
美化了下UI操作界面
與樂聯(lián)網(wǎng)的對(duì)接
傳感器數(shù)據(jù)上傳在openwrt 上寫php 代碼實(shí)現(xiàn)(openwrt 可以裝php很方便),代碼片段:
上傳溫度數(shù)據(jù)
上傳DSM501A 顆粒物數(shù)據(jù)
使用crontab 定時(shí)上傳,每2分鐘執(zhí)行一次:
控制設(shè)備對(duì)接采用樂聯(lián)網(wǎng)tcp 長(zhǎng)連接方式,不怕防火墻,響應(yīng)速度快,也是運(yùn)行在 openwrt 上,采用python 編寫,代碼片段:
返回網(wǎng)關(guān)上的所有控制設(shè)備信息
控制某個(gè)設(shè)備:
遠(yuǎn)程控制還不夠?來點(diǎn)智能的怎么樣?經(jīng)過一段時(shí)間的使用,無用發(fā)現(xiàn)遠(yuǎn)程控制并不是對(duì)智能家居的真正需要,比如下班后在路上有時(shí)會(huì)忘記拿出手機(jī)來打開家里的電器,有時(shí)感覺這種方式操作起來還有些繁瑣。這時(shí)樂聯(lián)網(wǎng)上的定時(shí)執(zhí)行計(jì)劃功能是個(gè)不錯(cuò)的選擇,一般下班8點(diǎn)到家,通過配置7點(diǎn)時(shí)打開家里的熱水器,飲水機(jī):
如果下班后沒有按時(shí)回家,比如公司加班,朋友聚會(huì),那些這些按時(shí)打開的設(shè)備不就白白的浪費(fèi)著國家能源了,無用在這里想到了一個(gè)辦法: 在離家還有兩公里的時(shí)候打開家里的設(shè)備,離家兩公里以外的話關(guān)閉已經(jīng)打開的設(shè)備,是不是有點(diǎn)節(jié)能的感覺,呵呵,無用已經(jīng)實(shí)現(xiàn)了并且自己在用,體驗(yàn)還不錯(cuò),這里簡(jiǎn)單介紹下實(shí)現(xiàn)方法:
1.編寫一個(gè)android 后臺(tái)程序,類似于微信那種后臺(tái)程序(android 不熟,硬著頭皮邊學(xué)邊做的),通過移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)每1分鐘將自己的地理位置上傳到外網(wǎng)服務(wù)器上,代碼片段:
2.編寫服務(wù)器上的php程序,代碼片段:
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關(guān)于開源、下一篇文章和未來       無用很樂于奉獻(xiàn)源代碼,首先看下這篇文章的響應(yīng)情況,如果大家喜歡,準(zhǔn)備在下一篇文章里具體介紹下各個(gè)功能模塊的實(shí)現(xiàn)方法和代碼細(xì)節(jié),順便整理下源碼,將代碼在Github上開放,關(guān)于未來無用只能繼續(xù)努力進(jìn)行探索,隨著不斷的探索和積累,未來相信智能家居會(huì)成為每個(gè)普通用戶的可能,走進(jìn)千家萬戶,真正服務(wù)人類,造福人類?。?!
好了就到這里了,下篇文章見?。?!
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