Alexa, Arduino ашиглан ухаалаг гэрийн хяналт: 9 алхам (зурагтай)

2024 Зохиолч: John Day | [email protected]. Хамгийн сүүлд өөрчлөгдсөн: 2024-01-30 11:05

Өнөөгийн ертөнцөд хүмүүс гэртээ биш ажлын байранд илүү их цаг зарцуулдаг. Тиймээс хүмүүс ажлаа хийж байхдаа байшингийн нөхцөл байдалтай танилцах боломжтой гэрийн хяналтын систем хэрэгтэй байна. Ажлын цагаар "хэн нэгнээс" гэрийнхээ талаар асуувал бүр илүү дээр байх болно. Үүнийг Amazon Alexa -ийг туслах болгон ашиглах замаар хийж болох бөгөөд энэ нь хэрэглэгчдэд гэрийнхээ талаар шаардлагатай мэдээллийг өгөх боломжтой юм.

Зөвхөн ажлын байр төдийгүй хэрэглэгчид интернет холболттой, Amazon Alexa -тай бол дэлхийн аль ч хэсэгт байгаа байшингийн нөхцөл байдалтай танилцах боломжтой.

Энэхүү төсөлд дараахь чиг үүргийг хэрэгжүүлсэн болно.

1) Гэрийн сэнс, гэрэл гэх мэт төхөөрөмжийг хянах

2) Төхөөрөмжийн статусыг хэлнэ

3) Байшингийн цаг агаарын нөхцөл байдлыг (температур, чийгшил) хэлдэг

4) Шаардлагатай үед байшингийн дотоод зургийг Gmail -ээр дамжуулан хэрэглэгч рүү илгээдэг.

5) Дараах тохиолдолд мэдэгдэл илгээдэг.

* Халдагч (бас зураг илгээдэг)

* Гал

* Зочин (бас зураг илгээдэг)

Алхам 1: Материалыг цуглуулах

Шаардлагатай материал

Ардуино Уно

ESP8266 Wifi модуль

Linkit Smart 7688 Duo

DHT11

Релей

IR саад тотгор мэдрэгч

Вэбкам

Амазоны цуурай цэг

Талх, холбогч утас

Програм хангамж ба онлайн үйлчилгээ:

Thingspeak.com

Arduino IDE

Amazon Alexa ур чадварын багц

Amazon Alexa Echosim.io (ур чадвараа шалгах зорилгоор)

Ар талгүй

PushingBox

Алхам 2: Arduino болон ESP8266 програмчлах

Албан ёсны вэбсайтаас Arduino IDE татаж авах:

Arduino IDE-ийг нээгээд нэмэлт самбарын менежерийн URL төрөл дэх file-> preferences-> руу очно уу-https://arduino.esp8266.com/stable/package_esp8266…

Багаж хэрэгсэл -> самбар -> Удирдах зөвлөлийн менежер рүү очоод эцэст нь олдсон esp8266 багцыг суулгана уу.

Arduino програмчлахын тулд USB кабелийг arduino-аас компьютерт холбоод Arduino/Genuino UNO хэрэгслүүдийг самбараас сонгоно уу. Мөн хэрэгслүүд дэх COM портуудын эрхийг сонгосон эсэхээ шалгаарай (COM портын дугаарыг Төхөөрөмжийн менежерээс олж болно). Шаардлагатай програмыг бичиж, эмхэтгэж, алдаа байхгүй бол байршуулах дээр дарна уу.

ESP8266 програмчлахын тулд холболтыг диаграммд үзүүлсэн шиг хий. usb -ийг arduino -аас компьютерт холбоно уу. Tools-> board-> General ESP8266-г сонгоод COM портыг зөв сонгоно уу. Шаардлагатай програмыг бичиж, эмхэтгэж, алдаа байхгүй бол байршуулах дээр дарна уу. Arduino RST -ийг GND -тэй холбосон эсэхээ шалгаарай (arduino нь ESP8266 програмист шиг ажилладаг).

Энэ төсөлд эхлээд ESP8266 програмчлагдаж, дараа нь хэлхээний холболтууд арилдаг. Дараа нь "Circuit Connections" нэртэй Зураг дээр үзүүлсэн шиг хэлхээг дахин холбоно. Дараа нь arduino програмчлагдсан болно.

Алхам 3: Thingspeak.com -ийг тохируулах

Thingspeak.com дээр данс үүсгээрэй.

Бид төхөөрөмжийн удирдлагын мэдээллийг хадгалж, arduino/alexa руу чиглүүлэхийн тулд зүйлийг ярихдаа суваг ашигладаг. бид мөн температур, чийгшлийн утгыг суваг дээр хадгалдаг. Энэ нь мэдээллийг хадгалах газар шиг.

Thingspeak руу нэвтэрч, миний сувгууд руу орж, шинэ суваг үүсгээрэй. Сувгууддаа нэр, тайлбар өгөөрэй. Манай төсөлд бидэнд 8 суваг хэрэгтэй (та ажлыг бага суваг ашиглан хийж болно, гэхдээ програмчлах явцад арай төвөгтэй байх болно). Thingspeak нь суваг шинэчлэх явцад цаг хугацааны хувьд хязгаарлагдмал байдаг. Тодорхой сувгийг дараалан шинэчлэх хооронд 10-15 секундын зай байх ёстой.

Үнэ цэнэ, утгатай найман сувгийг доор өгөв

сувгийн нэр (утга1 утга, утга2 утга гэх мэт):

1) Төхөөрөмжийн хяналт (0-гэрэл, 1- гэрэл унтраалттай, 2- сэнс асаалттай, 3- сэнс унтраалттай)

2) гэрлийн байдал (0- гэрэл унтарсан, 1- гэрэл ассан)

3) сэнсний төлөв (0- сэнс унтраасан, 1- сэнс асаалттай)

4) чийгшил (чийгшлийн үнэ цэнэ)

5) температур (температурын утга)

6) халдагчдын мэдэгдэл (1- халдагчдын анхааруулга)

7) галын мэдэгдэл (1- галын сэрэмжлүүлэг)

8) зочдын мэдэгдэл (1- зочны анхааруулга)

ямар ч суваг дээр дарахад та түүний сувгийн id -г харж, API түлхүүрүүдийн таб дээр API түлхүүрүүдийг бичиж болно. суваг дахь мэдээлэл/ утгыг авахын тулд сувгийн id шаардлагатай. Мөн суваг дахь утгыг хадгалахын тулд бичих түлхүүр шаардлагатай болно.

Сувгийг шинэчлэх http хүсэлт нь:

api.thingspeak.com/update?api_key=&field1=

сувгийн харгалзах бичих түлхүүрүүдээр солигддог бөгөөд (төхөөрөмжийн хяналт эсвэл температур/чийгшлийн утгын хувьд 0/1) байж болно.

Сувгаас утгыг унших http хүсэлт нь:

api.thingspeak.com/channels//field/field1/last.html

нь бидний уншихыг хүсч буй сувгийн тодорхой id -ээр солигддог.

Алхам 4: Хөтөлбөр

Хөтөлбөрийг 3 хэсэгт хуваана.

A) Arduino програм: arduino програм нь маш энгийн. Энэ нь ESP8266 -аас өгөгдлийг дараалан хүлээн авдаг бөгөөд хүлээн авсан өгөгдөл дээр үндэслэн төхөөрөмжийг хянадаг. Хөтөлбөрийн талаархи дэлгэрэнгүй мэдээллийг програмын тайлбар дээрээс олж болно.

B) ESP8266 програм: ESP8266 програм нь 3 зүйлийг агуулдаг

1) http хүсэлтийг ашиглан температур, чийгшлийг шинэчлэх

client.print (String ("GET") + "/update? key = & field1 =" + чийгшил + "HTTP/1.1 / r / n" + "Хост:" + хост + "\ r / n" + "Холболт: хаах / r / n / r / n "); // чийгшлийг шинэчлэх

client.print (String ("GET") + "/update? key = & field1 =" + temperatur + "HTTP/1.1 / r / n" + "Host:" + host + "\ r / n" + "Холболт: хаах / r / n / r / n "); // температурыг шинэчлэх

Энэ нь чийг, температурын хувьд хэлхээний суваг дээрх харгалзах бичих түлхүүрээр солигддог. ба хост бол api.thingspeak.com юм.

dht номын санг татаж авах:

2) олж авсан утгууд дээр үндэслэн харгалзах сувгуудаас зүйл ярих ба хянах төхөөрөмжийг унших: client.print (String ("GET") + "/сувгууд//field/field1/last.html HTTP/1.1 / r / n" + " Хост: " + хост +" / r / n " +" Холболт: хаах / r / n / r / n ");

Энэ зүйлийг Thingspeak дээрээс олдсон харгалзах сувгийн id -ээр солино.

3) Өндөр температурын үед түлхэх хайрцгаар дохио өгөх

String host1 = "api.pushingbox.com";

client.print (String ("GET") + "/pushingbox? devid = HTTP/1.1 / r / n" + "Host:" + host1 + "\ r / n" + "Холболт: хаах / r / n / r / n ");

pushingbox дахь таны төхөөрөмжийн id -ээр хаана солигддог.

Алхам 5: Linkit Smart 7688 Duo болон вэбкамерыг тохируулах

Энэхүү төсөлд вэб камер, linkit smart 7688 duo ашиглан шаардлагатай зургийг авч хэрэглэгчид илгээдэг. Та мөн arduino камерын модулийг ашиглаж, arduino -той холбож эсвэл ямар ч IP камер ашиглаж болно.

Самбарыг дахин тохируулахын тулд smartit 7688 линк дээрх wifi товчийг 20 секундын турш дарна уу. Дараа нь wifi тохиргоог дахин тохируулсны дараа та түүний хандалтын цэгийн нэрийг утасгүй сүлжээний холболтоор харах боломжтой болно. Одоо компьютерээ тэр сүлжээнд холбоно уу. Үүнийг холбосны дараа хөтөчийг нээгээд хаягийн мөрөнд 192.168.100.1 гэж бичнэ үү. Та түүний порталыг үзэх боломжтой болно. портал руу нэвтрэх нууц үгийг тохируулна уу.

Нэвтэрсний дараа сүлжээний таб руу очоод Станцын горимыг сонгоно уу (бидэнд интернетэд нэвтрэхийн тулд энэ нь хэрэгтэй болно (linkit smart 7688 duo)), үүнийг Wifi сүлжээнд холбоод Тохируулах ба дахин эхлүүлэх товчийг дарна уу.

Самбарыг дахин эхлүүлсний дараа түүнд локал IP хаяг өгөх болно. Аливаа IP хэрэгсэл эсвэл чиглүүлэгчийн портал ашиглан хаягийг олж мэдээрэй. Миний хувьд энэ нь 192.168.1.4 байсан юм. Одоо хөтчийн хаягийн мөрөнд локал IP хаягаа оруулна уу. компьютер линк ухаалагтай ижил сүлжээнд холбогдсон эсэхийг шалгаарай. Та дахин нэвтрэхийг шаардах болно.

Вэбкамаас дамжуулалтыг идэвхжүүлэхийн тулд та-j.webp

Нэвтэрсний дараа үйлчилгээний таб руу очиж-j.webp

Тохиргоог хийсний дараа та вэбкамераа OTG кабелиар дамжуулан smartit 7688 duo usb хост руу холбож болно. Одоо Stream -ийг үзэхийн тулд хөтөчийг нээгээд хаягийн мөрөнд бичнэ үү. миний хувьд энэ нь 192.168.1.4:4400 байна

гэнэтийн зураг авахын тулд тушаалыг бичнэ үү:? action = хормын хувилбар

Одоо энэ зургийг орон нутагт ашиглах боломжтой боловч бид үүнийг түлхэх хайрцагны үйлчилгээнд ашиглах боломжтой болгох хэрэгтэй. Үүнд хүрэхийн тулд бид порт дамжуулах ажлыг хийх ёстой. Порт дамжуулалтыг чиглүүлэгчийн портал дээр хийж болно. Процесс нь өөр өөр чиглүүлэгчид өөр өөр байдаг. Тодорхой чиглүүлэгчийг хэрхэн яаж дамжуулахаа мэдэхийн тулд зүгээр л google -ээс үзнэ үү. Энэ нь ихэвчлэн NAT үйлчилгээнд байдаг. Портыг дамжуулсны дараа гадаад IP хаягаар дамжуулан энэ порт руу (өөрөөр хэлбэл 4440) хандах боломжтой. Гадны IP хаягийг google дээр "whats my ip" гэж холбосноор олж болно.

Та энэ хаягийг оруулах ёстой

өөрөөр хэлбэл.. https://::? action = хормын хувилбар

түлхэх хайрцагт (үүнийг дараагийн алхамд тайлбарлах болно) тул pushingbox нь энэ зураг руу нэвтэрч, имэйлд хавсаргаж, шаардлагатай үед танд илгээх боломжтой болно.

Та мөн зургийг sd картанд хадгалах боломжтой, учир нь Linkit smart 7688 duo нь мэдээлэл хадгалах зориулалттай sd картны үүртэй байдаг. Энэ талаархи дэлгэрэнгүй мэдээллийг дараахь хаягаар авах боломжтой.

docs.labs.mediatek.com/resource/linkit-sm…

Алхам 6: PushingBox -ийг тохируулах

pushingbox нь төслийн өөр өөр анхааруулгын талаар gmail -д мэдэгдэл илгээхэд ашиглагддаг.

google акаунтыг ашиглан pushingbox руу нэвтрэх:

Миний үйлчилгээ рүү очиж үйлчилгээ нэмээрэй. Gmail, twitter, android -д зориулсан мэдэгдэл гэх мэт олон үйлчилгээг сонгох боломжтой.

Gmail -ийг сонгоно уу (бид хавсралт хэлбэрээр зураг илгээх шаардлагатай болно), мөн анхааруулга илгээх ёстой хэрэглэгчийн gmail нэр тохиргоо болон gmail id -ийг бөглөнө үү.

миний сценариуд руу ороод шинэ хувилбар үүсгээрэй. хувилбарт нэр өгөх (жишээ нь: ALERT) өмнө үүсгэсэн үйлчилгээг нэмнэ үү.

Зургийн хавсаргах вэб камерын дэлгэцийн агшинг авахын тулд шуудангийн сэдэв, сэдвийг бичээд URL хаягийг оруулна уу. Түлхэх хайрцгийн сценарийг гүйцэтгэх янз бүрийн дохио.api -д зориулсан өөр өөр хувилбар үүсгэх:

Алхам 7: Backendless ашиглан Alexa ур чадварыг бий болгох

backendless нь alexa ур чадварыг бий болгоход хэрэглэгддэг. Энэ бол alexa ур чадвар (эсвэл ямар ч програм) үүсгэхэд ашигладаг энгийн чирэх програм бөгөөд үүнийг backendless API ашиглан үзэх боломжтой.

backendless дээр данс үүсгэх:

• Бүртгэлгүй данс руугаа нэвтэрнэ үү. Аппликешн үүсгэх дээр товшоод програмдаа нэр өгнө үү
• Зүүн талд байгаа дүрс тэмдгийн хэсэгт байрлах Business Logic дүрс дээр дарна уу. Та API SERVICES дэлгэцийг харах болно.
• "+" Дүрс дээр дарж шинэ үйлчилгээ үүсгэнэ үү. "Шинэ үйлчилгээ" гарч ирэх цонхноос CODELESS сонголтыг хийхээ мартуузай. Үйлчилгээний нэрийг "AlexaService" гэж оруулна уу. Хадгалах товчийг дарна уу:
• Backendless нь API үйлчилгээг үүсгэдэг бөгөөд танд үйлчилгээний аргыг бий болгохыг танаас хүсэх болно. Энэ бол Alexa -аас ирсэн хүсэлтийг шийдвэрлэх арга юм. Аргын нэрийг "handleRequest" гэж оруулна уу. REST үйлдлийн POST -ийг сонгож, "req" нэртэй аргументыг зарлаж, "Any Object" гэж бичнэ үү.
• Backendless нь аргын кодгүй логикийн хувьд орлуулагчийг бий болгодог. Кодлох логик дизайнер руу шилжихийн тулд EDIT товчийг дарна уу. Үүсгэсэн функц бөглөх хэсэгт "doSomething" гэсэн хэсгийг дараад "sendAlexaResponse" болгон өөрчилнө үү. Энэ функцийг alexa -д аргумент болгон дамжуулж болох зүйлийг хэлэхэд ашигладаг. Хадгалах товчийг дарж функц хадгалагдах болно.
• "Функц" гэсэн үгийн хажууд байгаа нил ягаан блок дээр байгаа арааны дүрс дээр дарна уу. Доорх зурагт үзүүлсэн шиг оролтын блокуудыг чирж хоёр аргументыг нэмнэ үү. Аргументын нэрийг "whatToSay" ба "waitForResponse" гэж оноож өг. Та аргумент нэмэх үед Контекст блокуудын талбар нь аргументын утгыг илэрхийлсэн блокуудаар автоматаар дүүрдэг болохыг анхаарна уу.
• Функцийн логикийг зурган дээрх шиг хараарай. "Объект үүсгэх" блокуудын хувьд арааны дүрсийг ашиглан объектын шинж чанарыг өөрчлөх боломжтой. Хадгалах товчийг дарж ажлаа хадгалахаа бүү мартаарай.
• Гаалийн функцийг бүтээсэн тул AlexaService үйлчилгээний handleRequest арга руу буцна уу. Зүүн талд байгаа toolbar дахь Custom Functions категорийг дарж, sendAlexaResponse блокыг чирээд үйлчилгээнийхээ буцах холбогчтой холбогдоно уу.
• Дээрх алхмуудыг вэбсайтаас нь олж болно:
• BROWSER хэсгийн Functions хэсэгт байрлах "Add New" зангилаа дээр дарна уу. Үүсгэсэн функц бөглөх хэсэгт "doSomething" гэсэн хэсгийг дараад "getIntentName" болгон өөрчилж блокуудыг өөрчилнө үү. дээжийн хэллэг дээр үндэслэн зорилгын нэрийг авах болно. Хөтөчийн хэсэгт api services-> хүсэлтийг зохицуулах руу буцна уу. Хувьсагч ба логикийг системийн хэсгээс үүсгэнэ. Зураг дээр үзүүлсэн дараах хувьсагчдыг үүсгэнэ үү.
• Дараа нь бид хувьсагч хүсэх зорилгын нэрийг хадгалдаг. Тэгээд зорилгоо харьцуулж үзээрэй. Жишээлбэл, хэрэв хүсэлт нь "танилцуулга" бол хариултын хувьсагчийг "сайн уу! Би хянаж чадна ……." гэж тохируулсан болно. мөн энэ хариултыг эцэст нь alexa чангаар уншдаг. зурагт үзүүлсэн шиг блокыг өөрчлөх.
• Хэрэв хүсэлт нь LightsOn -т зориулагдсан бол бид http авах хүсэлтийг ашиглан thingspeak сувгийг '0' болгож шинэчилж, төхөөрөмжийн статусыг шинэчилдэг (асаах/унтраахаас хамаарч 1/0). Үүнтэй ижил зүйлийг LightsOff, FanOn, FanOff дээр давтана.
• Цаг агаарын хувьд бид температур ба чийгшлийн сувгаас уншиж, үр дүнг хариу хувьсагч дээр хадгалдаг. Суваг нь зөвхөн утгыг өгдөг тул хариултыг утга төгөлдөр болгохын тулд бид текстүүдийг хавсаргадаг
• зочны өрөөний агшин зургийг авахын тулд бид pushingbox хувилбарыг ажиллуулдаг
• төхөөрөмжийн төлөв байдлын хувьд бид ярих зүйлийн статусын сувгаас мэдээллийг уншдаг.
• мэдэгдэл, сэрэмжлүүлгийн хувьд бид анхааруулах сувгуудаас (гал түймэр, халдагч, зочин) уншдаг.
• Мэдэгдлийн талбараас олж авсан утгууд дээр үндэслэн харгалзах анхааруулах мессежийг хариу хувьсагч дотор хадгалдаг. хэрэв мэдэгдэл байхгүй бол ямар ч мэдэгдэл хадгалагдахгүй.
• Мэдэгдлийг уншсаны дараа "0" нь мэдэгдлийн сувгуудад шинэчлэгддэг тул Alexa ижил мэдэгдлийг дахин уншихгүй болно. Эцэст нь хүсэлтэд үндэслэн answer0/хариулах хувьсагчийг чангаар уншдаг.

Алхам 8: Amazon Developer Console дээр Alexa ур чадварыг тохируулах:

Amazon хөгжүүлэгчийн консол руу очиж Amazon данс ашиглан нэвтэрнэ үү.

хөгжүүлэгчийн консол руу очоод ALEXA таб дээр дарна уу. Alexa ур чадварын иж бүрдэл дээр дарна уу.

гаалийн ур чадварын төрлийг бий болгох, ур чадварын нэр, дуудлагын нэрийг өгөх.холбогдох зорилго, жишээ хэллэгийг кодонд өгсөн болно.

тохиргооны таб дээрээс үйлчилгээний төгсгөлийн цэг болох HTTPS -ийг сонгоно уу. Анхдагч URL -г backendless -ээс API URL -р бөглөнө үү. SSL сертификатын үндсэн төгсгөлийн гэрчилгээний 2 дахь сонголтыг сонгоно уу. Та мөн туршилтын симулятор ашиглан ур чадвараа шалгаж болно.

Туршилт дууссаны дараа та шаардлагатай хэвлэлийн мэдээллээр ур чадвараа нийтлэх боломжтой.

Алхам 9: Эцсийн тохиргоо ба дуусгах

Зургийн дагуу хэлхээний холболтыг хий.

Заримдаа ESP8266 нь хангалтгүй гүйдлийн улмаас ажиллахгүй болно. Тиймээс хэлхээнд дурдсан боловч ESP8266 -ийг тусдаа 3.3v эх үүсвэрээс тэжээхийг зөвлөж байна. Хэрэв та цахилгаан банк ашиглаж байгаа бол 3.3V хүчдэлийн зохицуулагчийг ашиглан 5V -аас 3.3V хүртэл хүчдэлийг бууруулж байгаа эсэхийг шалгаарай. Би чийдэнгийн холболтыг харуулсан, ижил зүйлийг сэнс эсвэл бусад төхөөрөмжид сунгаж болно. Эцэст нь Amazon echo эсвэл echosim.io ашиглан ур чадвараа шалгаарай.

Та уриалгын нэрийг ашиглан ур чадвараа идэвхжүүлэх ёстой (миний хувьд "myhome"). Заримдаа энэ нь миний видеон дээр хэд хэдэн удаа харуулсан шиг дуудлага нэргүйгээр ашиглагдвал ажиллахгүй болно

Хичээл танд таалагдсан гэж найдаж байна!

Баярлалаа!