智能窗户

项目简介

本项目是基于梁山派开发板做的智能家具窗户，参考官方案例智能窗帘。具有雨滴、光照、人体、烟雾、温湿度传感器检测环境数据，根据设置的模式来自动开关窗户。通过按键，蓝牙，WIFI，语音等方式控制窗户。通过点灯科技APP可以查看环境传感器数据，控制窗户等功能。

项目功能

• 通过按键、蓝牙 WIFI（APP）、语音等方式控制窗户的开关，模式。
• 实时监测环境数据（雨滴、光照、人体、烟雾、温湿度）。
• 通过四个独立按键可以设置环境判断的阈值。
• 具有烟雾，入侵报警等功能。

硬件框图

I/O分配

引脚名字	复用功能	外设引脚	备注	分类
VBAT	VBAT	VBAT+	后备电源	电源
PC1	ADC012_IN11	PC1	雨滴传感器	传感器
PC2	ADC012_IN12	PC2	光照传感器
PC3	ADC012_IN13	PC3	烟雾传感器
PB0	PB0	DHT11_PB0	温湿度传感器
PD1	PD1	SR_PD1	人体传感器
PD0	PD0	ESP_IO0	WIFI模块IO0	WIFI模块
PD4	PD4	ESP_RST	WIFI模块复位
PD5	PD5	EPS_IO2	WIFI模块IO2
PB10	USART2_TX	EPS_RXD	WIFI模块RXD
PB11	USART2_RX	EPS_TXD	WIFI模块TXD
PA0	UART3_TX	BL_RX	蓝牙模块RXD	蓝牙模块
PA1	UART3_RX	BL_TX	蓝牙模块TXD
PF10	PF10	BL_STATE	蓝牙模块状态
PA2	USART1_TX	HLK_B2	语音模块RXD	语音模块
PA3	USART1_RX	HLK_B3	语音模块TXD
PA8	PA8	BAK_A	电机A相BAK	电机驱动
PA11	PA11	FOR_A	电机A相FOR
PA12	PA12	BAK_B	电机B相BAK
PA15	PA15	FOR_B	电机B相FOR
PF8	PF8	KEY1_PF8	按键1	独立按键
PF6	PF6	KEY2_PF6	按键2
PF9	PF9	KEY3_PF9	按键3
PF7	PF7	KEY4_PF7	按键4
PC6	PC6	BUZZ_PC6	蜂鸣器引脚	蜂鸣器
PB12	PB12	LED_PB12	红色指示灯	指示灯
PB13	PB13	LED_PB13	绿色指示灯
PB14	PB14	LED_PB14	蓝色指示灯
PB7	I2C0_SDA	OLED_SDA	屏幕数据引脚	显示屏幕
PB6	I2C0_SCL	OLED_SCL	屏幕时钟引脚

固件下载

梁山派固件下载

1. 使用SWD下载器下载。

ESP-01s固件下载

1. 按下表连接ESP01s和下载器。

ESP01s	下载器
GND	GND
TX	RX
RX	TX
3.3	3.3
IO0	GND

2. 将下载器连接电脑，使用Arduion下载。

HLKv20固件下载

1. 断掉所有电源后，按下表连接HLKv20和下载器。

HLKv20	下载器
GND	GND
TX	RX
RX	TX

2. 将下载器连接电脑，打开软件选择固件后下载。
3. 等出现COM端口号时，插入开发板电源，等待下载完成。

软件配置

点灯科技APP和ESP01s软件配置

1. 复制下面的图像配置文件。

{¨config¨{¨headerColor¨¨transparent¨¨headerStyle¨¨light¨¨background¨{¨img¨´´}}¨dashboard¨|{¨type¨¨btn¨¨ico¨¨fad fa-blinds¨¨mode¨Ê¨t0¨¨窗户¨¨t1¨¨文本2¨¨bg¨É¨cols¨Í¨rows¨Í¨key¨¨btn_mado¨´x´É´y´Ê¨speech¨|÷¨lstyle¨Ë¨clr¨¨#076EEF¨}{ß8¨deb¨ßCÉßHÉßIÑßJÌßK¨debug¨´x´É´y´¤EßNÉ}{ß8ß9ßA¨fad fa-atom¨ßCÉßD¨正常模式¨ßFßGßHÉßIÍßJÍßK¨btn_mode0¨´x´Í´y´ÊßNËßOßP}{ß8¨num¨ßD¨光照传感器¨ßA¨fal fa-question¨ßO¨#389BEE¨¨min¨É¨max¨¢1c¨uni¨´%´ßHÉßIÍßJËßK¨num_light¨´x´É´y´ÑßN˨rt¨«}{ß8ßVßD¨烟雾传感器¨ßA¨fad fa-chart-network¨ßOßYßZÉßaº0ßb´%´ßHÉßIÍßJËßK¨num_smoke¨´x´Í´y´ÑßNËßd«}{ß8¨tex¨ßD¨雨滴传感器¨ßF´´¨size¨¨18¨ßHÉßA¨fad fa-tint¨ßIÍßJËßK¨tex_rain¨´x´É´y´¤CßNÌ}{ß8ßhßD¨人体传感器¨ßF´´ßjßkßHÉßA¨fad fa-house-return¨ßIÍßJËßK¨tex_body¨´x´Í´y´¤CßNÌ}{ß8¨ran¨ßD¨窗户位置¨ßOßPßaÍßZÉßHÉßIÑßJÊßK¨ran_num¨´x´É´y´ÐßNÌßd«}{ß8ß9ßA¨fad fa-server¨ßCÉßD¨智能模式¨ßFßGßHÉßIËßJËßK¨btn_mode1¨´x´É´y´ÎßNÉßOßP}{ß8ß9ßA¨fad fa-bed¨ßCÉßD¨睡眠模式¨ßFßGßHÉßIËßJËßK¨btn_mode2¨´x´Ë´y´ÎßNÉßOßP}{ß8ß9ßA¨fad fa-sun¨ßCÉßD¨阳光模式¨ßFßGßHÉßIËßJËßK¨btn_mode3¨´x´Í´y´ÎßOßP}{ß8ß9ßA¨fad fa-fan¨ßCÉßD¨通风模式¨ßFßGßHÉßIËßJËßK¨btn_mode4¨´x´Ï´y´ÎßOßPßNÉ}{ß8ßhßD¨-----------------智能窗户控制-----------------¨ßFßGßj´24´ßHËßA´´ßIÑßJÊßK´0´´x´É´y´ÉßNÎßOßP}{ß8ßVßD¨温度传感器¨ßA¨fad fa-thermometer-three-quarters¨ßOßYßZÉßaº0ßb´°C´ßHÉßIÍßJËßK¨num_temp¨´x´É´y´¤AßNÊ}{ß8ßVßD¨湿度传感器¨ßA¨fad fa-humidity¨ßOßYßZÉßaº0ßb´Hm´ßHÉßIÍßJËßK¨num_hum¨´x´Í´y´¤AßNÊ}÷¨actions¨|¦¨cmd¨¦ßL‡¨text¨‡´on´¨打开窗户¨¨off¨¨关闭窗户¨—{ß1D{¨btn_mode¨´on´}ß1E¨自动模式¨}{ß1D{ß1Iß1G}ß1E¨手动模式¨}÷¨triggers¨|{¨source¨¨switch¨¨source_zh¨¨开关状态¨¨state¨|´on´ß1G÷¨state_zh¨|´打开´´关闭´÷}÷ßd|÷}

2. 按图片操作。

3. 把复制的key粘贴到代码中，修改WIFI名字和密码。

char auth[] = "1122334455";			//点灯Key
char ssid[] = "NiseKana";			//wifi名称
char pswd[] = "12345678";			//wifi密码

4. 编译固件后重新下载。

蓝牙控制APP配置

功能模式	正常模式	智能模式	睡眠模式	阳光模式	通风模式	打开窗户	开窗2/3	开窗1/2	开窗1/3	关闭窗户
发送数据	@mode0	@mode1	@mode2	@mode3	@mode4	#0	#1	#2	#3	#4

语音模块软件配置

• 语音模块配置平台：智能公元/AI产品零代码平台 (smartpi.cn)
• 语音模块配置参考：15.软件设计-语音识别命令配置-平台2【毕设-智能窗帘项目】
• 海凌科下载工具：海凌科下载工具

1. 先设置串口通讯引脚、命令词、串口输入配置，再根据个人喜好设置唤醒词、退出回复语等。

2. 按照图片设置串口的参数，配置帧头为40帧尾为23。
   

3. 设置串口发送和接受数据。

• 串口发送配置

行为名字	命令词	回复语	串口发送参数
ON	打开窗户|开窗	已打开|打开啦	40 4f 4e
OFF	关闭窗户|关窗	已关闭|关闭啦	40 4f 46 46
Window1	把窗户开到三分之一|把窗户关到三分之二	好的|收到|知道啦	23 31
Window2	把窗户开到二分之一|把窗户关到二分之一|把窗户开一半|把窗户关一半	好的|收到|知道啦	23 32
Window3	把窗户开到三分之二|把窗户关到三分之一	好的|收到|知道啦	23 33
Mode0	正常模式|把窗户设置为正常模式	已设置为正常模式|知道啦|好的|收到	40 6d 6f 64 65 30
Mode1	智能模式|把窗户设置为智能模式	已设置为智能模式|知道啦|好的|收到	40 6d 6f 64 65 31
Mode2	睡眠模式|把窗户设置为睡眠模式	已设置为睡眠模式|知道啦|好的|收到	40 6d 6f 64 65 32
Mode3	阳光模式|把窗户设置为阳光模式	已设置为阳光模式|知道啦|好的|收到	40 6d 6f 64 65 33
Mode4	雨滴模式|把窗户设置为通风模式	已设置为通风模式|知道啦|好的|收到	40 6d 6f 64 65 34
volumeUpUni	增大音量|大点声|声音大一点	知道啦|好的|我会大点声的	56 2b
volumeDownUni	减小音量|小点声|声音小一点	知道啦|好的|我会小点声的	56 2d
volumeMinUni	最小音量|声音放到最小	知道啦|好的|这已经是最小声音了	56 4e
volumeMaxUni	最大音量|声音放到最大	知道啦|好的|这已经是最大声音了	56 56

• 串口输入配置

行为名字	串口输入参数	测速（发送）消息值	播放语音
NO1	no	40 01 01 23	已打开窗户
OFF1	off	40 02 02 23	已关闭窗户
MODE00	mode0	40 03 03 23	已设置为正常模式
MODE11	mode1	40 04 04 23	已设置为智能模式
MODE22	moed2	40 05 05 23	已设置为睡眠模式
MODE33	mode3	40 06 06 23	已设置为阳光模式
MODE44	mode4	40 07 07 23	已设置为通风模式
OK	ok	40 08 08 23	知道啦
SMOKE	smoke	40 09 09 23	检测到大量烟雾，已打开窗户
LIGHT	light	40 0A 0A 23	天黑啦，已关闭窗户
RAIN	rain	40 0B 0B 23	下雨啦，已关闭窗户
BODY	body	40 0C 0C 23	检测到有人经过，已关闭窗户
LIGHT1	light1	40 0D 0D 23	天亮了，已打开窗户
RAIN1	rain1	40 0E 0E 23	雨已经停了，已打开窗户
WINDOW1	window1	40 0F 0F 23	窗户已打开至三分之一
WINDOW2	window2	40 11 11 23	窗户已打开至二分之一
WINDOW3	window3	40 12 12 23	窗户已打开至三分之二

注意：
1.要在语音播报和发送数据前加一个100ms延时。
2.行为名字和串口输入参数的字母大小写不能改变。

4. 检查配置无误后生成固件并下载。

作品展示

1. 通电后首先电机会自动复位，然后屏幕显示主菜单。主菜单分为三栏，上栏显示状态信息分别为时间、标题、连接信息。中栏显示传感器信息。下栏显示窗户模式、窗户当前位置、警报信息（未发生警报时不显示）。

2. 下面4个按键在主菜单下分别为参数设置、模式选择、开窗按钮、关窗按钮。按下参数设置按键后进入二级菜单，按键功能分别为确定、返回、上一页、下一页。在二级菜单下选择要设置的参数后，按确定按键进入二级次菜单，按键功能分别为切换、保存、上调、下调。

3. 通过点灯科技APP远程控制窗户，查看环境数据。也可以通过蓝牙遥控器控制窗户。还可以用语音助手控制窗户。

4. 整体展示