【机智云Gokit2.0开发板】+智能卧室睡眠环境装置

Kara

引言

本项目使用机智云gokit2.0开发板，实现智能睡眠环境装置，解决目前大多数人对卧室睡眠要求逐渐增高的痛点。

痛点

• 环境数据可检测
• 温湿度可智能调控
• 人起床自动开灯
• 按下开关调控屋内设备
  
• 
  
  

功能

• 当温度超过20°C后，风扇打开一档；当温度超过30°C后，风扇打开二档。温度低于20°C，风扇自动关闭。
• 实时检测温湿度传感器、红外人体检测传感器等数据，并通过串口发送出来进行数据显示。
• 红外人体检测传感器实时检测是否有人起床，有人则打开白灯。
• 
  
• 按下按键一，打开白灯；按下按键二，打开风扇。
  
• 
  
  

前期准备

软件

• arduino IED
• 机智云
• 串口调试助手
  
• 
  
  

硬件

• 机智云Gokit2.0开发板
  
  

项目开发

硬件开发

软件开发

• 1、首先申明引用的头文件
  

1. #include <Gizwits.h>
   
2. #include <Wire.h>
   
3. #include <SoftwareSerial.h>
   
4. #include <DHT.h>
   
5. #include <ChainableLED.h>
   
6. #include <MsTimer2.h>

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2、根据电路图，定义温湿度传感器、按键1、按键2、RGB灯、红外传感器和电机的管脚。

1. #define Infrared_PIN 2 ///< 红外IO管脚
   
2. #define DHTPIN 3 ///< 温湿度IO管脚
   
3. #define MOTOR_PINA 4 ///< 电机IO管脚
   
4. #define MOTOR_PINB 5 ///< 电机IO管脚
   
5. #define KEY1 6 ///< 按键IO管脚
   
6. #define KEY2 7 ///< 按键IO管脚
   
7. //温湿度功能值定义
   
8. #define DHTTYPE DHT11
   
9. //电机功能值定义
   
10. #define MOTOR_MAX 100
    
11. #define MOTOR_MAX1 -100
    
12. #define MOTOR_MIN 0
    
13. #define MOTOR_16
    
14. 
    
15. DHT dht(DHTPIN, DHTTYPE);
    
16. ChainableLED leds(A5, A4, 1);
    
17. 
    
18. SoftwareSerial mySerial(0, 1); // A2 -> RX, A3 -> TX

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3、编写温湿度读取功能函数

1. void DHT11_Read_Data(unsigned char * temperature, unsigned char * humidity)
   
2. {
   
3. *temperature = (unsigned char)dht.readTemperature();
   
4. *humidity = (unsigned char)dht.readHumidity();
   
5. return;
   
6. }
   

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4、编写电机控制功能程序

1. void Motor_status(long motor_speed)
   
2. {
   
3. unsigned char Temp_motor_speed = 0;
   
4.   if (motor_speed == 0) //停止
   
5.   {
   
6. digitalWrite(MOTOR_PINA, LOW);
   
7. }
   
8.   if (motor_speed > 0) //正转
   
9. {
   
10. Temp_motor_speed = (motor_speed - 0) * 51;
    
11. if (Temp_motor_speed > 255) Temp_motor_speed = 255;
    
12. digitalWrite(MOTOR_PINA, LOW);
    
13. analogWrite( MOTOR_PINB, Temp_motor_speed);
    
14. }
    
15. if (motor_speed < 0) //反转
    
16. {
    
17. Temp_motor_speed = 255 - (0 - motor_speed) * 51; //Temp_motor_speed = (255 ‐ (5 + motor_speed))* 51;
    
18. if (Temp_motor_speed > 255) Temp_motor_speed = 255;
    
19. digitalWrite(MOTOR_PINA, HIGH);
    
20. analogWrite( MOTOR_PINB, Temp_motor_speed );
    
21. }
    
22. }

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5、编写RGB灯功能程序

1. void LED_RGB_Control(byte red, byte green, byte blue)
   
2. {
   
3. leds.setColorRGB(0, red, green, blue);
   
4. }

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6、**温湿度暂存变量

1. unsigned char temperature_buf=0;
   
2.   unsigned char humidity_buf=0;

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7、在初始化程序中，定义串口波特率，初始化RGB，定义GPIO。

1. mySerial.begin(115200);
   
2. leds.init();
   
3. digitalWrite(A0, HIGH);//使能RGB LED
   
4. pinMode(KEY1, INPUT_PULLUP); //KEY1 上拉输入
   
5. pinMode(KEY2, INPUT_PULLUP); //KEY2 上拉输入
   
6. LED_RGB_Control(0,0,0);<span style="background-color: rgb(255, 255, 255);"> </span>

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8、在主循环中，首先检测温湿度值，并将温湿度传感器的值进行显示。当温度超过20°C后，风扇打开一档；当温度超过30°C后，风扇打开二档。温度低于20°C，风扇自动关闭。

1. DHT11_Read_Data(&temperature_buf, &humidity_buf);
   
2.   if(temperature_buf>20)
   
3.   {
   
4.     Motor_status(1);
   
5.   }
   
6.   else   if(temperature_buf>30)
   
7.   {
   
8.     Motor_status(2);
   
9.   }
   
10.   else
    
11.   {
    
12.     Motor_status(0);
    
13.   }
    
14.   mySerial.println("temperature:");
    
15.   mySerial.println(temperature_buf, DEC);
    
16.   mySerial.println("humidity:");
    
17.   mySerial.println(humidity_buf, DEC);

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9、按下按键一，打开白灯；按下按键二，打开风扇。

1. if(digitalRead(KEY1) == LOW)
   
2.   {
   
3.   LED_RGB_Control(255,255,255);
   
4.   mySerial.println("open led!");
   
5.   }
   
6.   else  if(digitalRead(KEY2) == LOW)
   
7.   {
   
8.     Motor_status(1);
   
9.   mySerial.println("open fan!");
   
10.   }
    
11.   

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10、检测红外人体检测传感器是否有人，有人则打开白灯，没人则关闭。并通过串口发送出来。

1. if (digitalRead(Infrared_PIN))
   
2. {
   
3.   mySerial.println("No one appears and disappears!");
   
4. LED_RGB_Control(0,0,0);
   
5. }
   
6. else
   
7. {
   
8.     LED_RGB_Control(255,255,255);
   
9. mySerial.println("Someone is appearing!");
   
10. }

复制代码

功能演示