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WiFi无线模组公司实现了基于人工AIOT智能家居平台的应用

发布日期:2021-12-02  浏览次数:2351
WiFi无线模组公司实现了基于人工AIOT智能家居平台的应用,采用树莓派、Ard560和ArdUNO作为核心控制器,树莓派则作为家庭中心控制服务器,Ard负责家庭传感器的采样,使用由Ard控制板收集的数据使用WiFi无线模组公司WIFI模块CV,通过安卓手机app实时查看和控制家里的传感器。实现家用电器的智能化、家居安全、家居环境监控、局域网络控制和遥控等功能。

伴随着智能化时代的到来,消费者的家居生活方式正在发生深刻的变化,智能家居逐渐取代传统家居。但是,目前的智能家居系统,仍然需要不停的输入指令,操作不方便,费用也比较高。为解决这个问题,我们将AI技术,物联网技术,云服务技术深度融合,设计出一套AIOT智能家居系统。

将树莓派(Raspberry)和Ard用作主面板。Mega2560联接话筒、语音识别模组、摄像机、云台及用于与因特网通讯的显示触摸屏。Ard560内置烟雾传感器模块、WIFI遥控模块等传感器模块,上载到手机上,进行远程控制;ArdOR3负责对单个相对独立的传感器模块进行监控和控制,无需上传到手机上,如光强、温度、人体红外线感应等;服务器使用智能云,免费服务器平台,接口用JSON格式的Http服务器请求响应;树莓派通过板载WIFI连接因特网进行网络开发,一级控制板接收用户命令,通过WiFi无线模组公司wifi向Ard发送指令或数据,以控制Ard工作;Ard将结果输出为二级控制板;树莓派与Ard之间的USB串口通信进行数据传输。

实现的功能主要是:

(1)智能安防:人脸识别用于安防,对来访者进行身份识别并通过短信通知主人;可实现防盗报警指示功能,远距离RFID监控,利用舵机控制门的开关量,使开关量、信息及开启时间可通过手机APP实时查看。

(2)室内温度、湿度、气压、灯光、烟雾浓度检测及控制;语音控制室内家用电器.照明系统;通过手机app端和光敏传感器实现灯亮度、灯亮灭控制。

(3)远程360°实时监视,可通过手机实时观看监控视频。

工程选择树莓派、Ard560和ArdOR3作为主控制器,它们分别在上面分别搭载硬件开发模块。选择树莓派RaspberryPi4B开发板进行设计。覆盆派是系统的中央控制服务器,负责与因特网通讯.存储Ard上传的传感器的状态数据.完成语音识别.图片处理等大容量的工作,此外,树莓派还为安卓系统提供了一个API来控制手机系统。Ard560处理器的核心是ATmega2560,包含烟雾传感器模块.舵机模块.WIFI遥控模块等传感器模块,将传感器信号采样传给手机,并进行手机远程控制。ArdUNO是ArdUSB接口系列的新版本,UNO的核心是ATmega328。ArdOR3负责温湿度、雨滴检测等相对独立的传感器模块的采样,实现监控加控制,无需上传到手机。树莓派运载的主要模块用于进行图像处理和语音识别,选择RaspberryPi相机模块和ReSpeaker2-MicsPiHAT。树莓派相机模组是一款为RaspberryPi定制的配饰,树莓派语音识别模块ReSpeaker2-MicsPiHAT是一款RaspberryPi双麦克风扩展板,专为AI和语音设计。

物联网WiFi无线模组公司WIFI模块CV本设计的WIFI模块采用CV,其作用是使整个控制系统与网络相连,完成无线和串口信号的转换。传感器模块硬件选择系统选用的传感器主要是RFID读写器模块、DHT11温湿度传感器模块BMP气压传感器模块、MQ-2型烟雾传感器、火焰传感器模块、声音传感器模块、光敏电阻传感器模块、空气质量传感器模块、红外避障传感器模块、IR接收模块、IR接收模块与红外遥控器、舵机模块、语音MP3-TF-16P模块等。

烟感传感器模块TTL开关量输出引脚DO连接数字端口9,模拟量输出管脚A0连接模拟端口A0,VCC引脚接5V,GND引脚接地。(2)空气质量传感器模块的TTL开关量输出引脚DO连接数字端口25,模拟信号输出引脚A0连接模拟端口A2,VCC引脚接5V引脚接地。(3)烟雾传感器模块的TTL开关量输出引脚DO连接数字端口9,模拟信号输出引脚A0连接模拟端口A0,VCC引脚接5V,GND引脚接地。IR接收模块的信号输出引脚SIG连接数字端口17,VCC管脚接5V,GND引脚接地。

ArdOR3硬件连接。数值端口0.1被设置为RX和TX,用于WIFI遥控模块的TXD遥控器端口0,RXD引脚1,VCC引脚接5V,GND引脚接地。红外线避障传感器模块的信号输出引脚DO接线0连接模拟端口A3,VCC引脚接5V,GND引脚接地。RFIDRFID读卡器模块的复位引脚RST连接数字端口4,时钟引脚SCK连接数字端口12.SDA连接数字端口5,MISO连接数字端口11,数据引脚MOSI连接数字端口10,VCC插针接5V,GND插头接地。温湿度传感器模块的信号输出引脚SIG连接数字端口3,VCC管脚接5V,GND引脚接地。

照相机模块通过插线排与树莓派CSI接口相连,话音识别模块作为扩展板,采用直插式、云台模组作为扩展板,采用直插式方式,以USB数据线连接树莓派和Ard之间。

MontPorts是一种完全可编程的PC系统,运行开源Linux操作系统。树浆果派的官方编程语言是Python,本次设计使用的是python版本,即一个python3.7.3的IDE;Ard开发环境是ArdIDE,正式.正版.免费开发软件。其软件设计方面,重点是在Ard端的传感器数据采集和数据上传、RPI端通讯协议解析、数据上传到网络服务器部分。

无线android系统为基础的APP端,具有很好的通用性。安卓智能手机通过网络连接到智能家庭系统。移动电话简单操作就可以远程控制家庭智能监控等功能,使用方便。以Android软件为基础,以TCP/IP协议为基础,实现远程无线连接,实现家庭智能系统WiFi模块和客户服务器模式。移动终端通过无线网络,WiFi无线模组公司WiFi模块与家庭路由器实现网络连接。要注意,家庭网络应当是公共的网络模式。移动电话端发送指令,WiFi模块接收指令,并将指令转换成串行数据输出到控制单元。Ard通过读取串口数据实现传感器的功能,并通过串口向WiFi模块反馈数据,WiFi模块将收到的反馈数据发送到APP端,APP端接收数据,并显示在Android手机上。WEB服务器程序设计系统通过ArdUno、单片机和WIFI网络模块组成WEB服务器,通过HTTP协议向WEB服务器发送控制指令,完成对WEB服务器采集的环境信息的获取和远程控制。WEB的服务器端设计思想是这样的:ArdUno通过一个WiFi模块来响应应用程序的HTTP请求。ArdUno通过APP端内置WEB访问特定IP地址,将由管脚端获得的检测模块检测出的数据通过HTTP协议反馈给APP。Ard收集的数据通过串口与WiFi无线模组公司wifi模块相连,并通过wifi信号传给树莓派,然后由树莓派将数据上传到云服务器,然后由云服务器向手机发送数据,然后再通过手机控制手机。

在智能家居系统中,采用树莓派+Ard的开发方法,树莓派是一个中央控制服务器,负责与因特网进行通讯,Ard负责家庭传感器的采样工作,通过WiFi无线模组公司WIFI网络连接本地WEB服务器,APP端通过HTTP协议向WEB服务器请求数据,然后通过Android手机APP实时查看和控制家中的传感器,实现家庭安防、家庭环境监控、远程控制等功能集于一体。不仅适合家庭使用,而且可以应用于智慧酒店、智慧办公、智能养老等其他领域。
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