智能管家（原型）
阿新 • • 發佈：2019-03-24
message byte 不能 通過 box proto conn type ttpClient
最近研究物聯網相關的東西，做了個小原型，稱它為智能管家，能用語音控制設備以及手機APP控制設備。
先看看結構圖：
功能描述：
- 通過語音控制器，說話，比如說出“幫我開燈”，led燈就量，或者說出“把這個燈給關了”，led燈就滅了
- 手機APP上有手動開關來控制led燈的亮和滅
- 支持全國範圍覆蓋，既不能局限於家裏的LAN
目前為止，用到的設備主要就是ESPDuino。
ESPDuino：WIFI+Arduino
相關：
- ESP8266-01/ESP-01雖然很便宜但是用起來很麻煩，所以棄用
- Arduino Yun/Tian雖然功能強大，但是太貴700、800的節奏，棄用（不過這2個是帶操作系統的，linino，基於openwrt）
- ESPDuino: 不帶OS，集成WIFI功能，方便還便宜，大概40左右
分別來介紹下，分為：
- OneNet部分
- 手機APP部分
- 語音控制器部分
- ESPDuino執行部分
OneNet部分：
這裏我們的主要工作是建立設備，記錄下api_key，產品Id這些，並且我們使用的是MQTT協議進行通信（在產品定義中有）（需要新建產品以及新建設備2個步驟）
手機APP部分
由於不會app開發，並且onenet提供了簡單的app平臺，因此就用onenet的來做，如下，新增一個應用後進入設計app界面：
上圖中代表，此時點擊 ON button就會下發指令到設備espduino，並且指令為 開燈 字符串， OFF button則為指令 關燈 字符串。
然後保存，需要在手機上看的話，需要安裝onenet的app，需要自己找找，最終效果截圖：
手機app部分也算完工了，很簡陋，但是能控制就好。
語音控制器部分
這個部分分成了2個部分：語音解析文本及命令解析、命令下發；
語音解析文本及命令解析程序：
用的是訊飛語音api，c代碼，我是用MFC做了個GUI程序，把demo代碼嵌進去，把文本解析成相應的命令，如“開燈”、“關燈”
命令下發程序：
接收MFC發來的命令，比如“開燈”、“關燈”，然後調用onenet的api來下發指令到設備
這部分是用C#做的，因為有很方便的現成的庫，很容易的幾行代碼就搞定
由於MFC比較復雜，這部分的我就截幾段我認為關鍵的代碼吧：
MFC代碼：
static void show_result(char *string, char is_over)
{
COORD orig, current;
CONSOLE_SCREEN_BUFFER_INFO info;
HANDLE w = GetStdHandle(STD_OUTPUT_HANDLE);
GetConsoleScreenBufferInfo(w, &info);
current = info.dwCursorPosition;
if (current.X == last_pos.X && current.Y == last_pos.Y) {
SetConsoleCursorPosition(w, begin_pos);
}
else {
/* changed by other routines, use the new pos as start */
begin_pos = current;
}
if (is_over)
SetConsoleTextAttribute(w, FOREGROUND_GREEN);
//printf("Result: [ %s ]\n", string);
printf(string);
if (is_over)
{
CString s = CString(string);
//AfxMessageBox(LPCTSTR(s));
HWND m_hWnd = pFrame->m_hWnd;//->GetMainWnd()->m_hWnd;
SetDlgItemText(m_hWnd, IDC_STATIC, LPCTSTR(s));
SetDlgItemText(m_hWnd, IDC_STATIC_ACTION, LPCTSTR(s));
CString cmd = CString("C:\\Users\\Danny\\Desktop\\research\\Windows_iat1220_5c82a0db\\samples\\mqtt-publish\\bin\\Debug\\mqtt-publish.exe ");
if(s.Find(_T("開"))>=0&& s.Find(_T("燈")) >= 0)
cmd += "開燈";
else if (s.Find(_T("關")) >= 0 && s.Find(_T("燈")) >= 0)
cmd += "關燈";
else
cmd += "UNKNOWN";
USES_CONVERSION;
LPCSTR lpcstr = (LPCSTR)T2A(cmd);
WinExec(lpcstr, SW_HIDE);
//PostMessage(pFrame->GetMainWnd()->m_hWnd, WM_MY_MESSAGE, NULL, NULL);
}
if (is_over)
SetConsoleTextAttribute(w, info.wAttributes);
GetConsoleScreenBufferInfo(w, &info);
last_pos = info.dwCursorPosition;
}
上面的mqtt-publish.exe就是C#寫的下發指令到設備的程序，核心代碼：
static void Main(string[] args)
{
if (args.Length == 0)
return;
string cmd = args[0];
SendCmdRequest request = new SendCmdRequest();
request.CmdContent = cmd;
request.DeviceID = 520355898;
request.IsByte = true;
request.Protocol = Scheme.HTTP;
DefaultOneNETClient client = new DefaultOneNETClient("api.heclouds.com", "vYKWEtx7jELTP2V4o=s1NgE1EdA=");
var response=client.Execute(request);
Console.WriteLine(response.Body);
}
C#很簡單，紅色部分是需要根據自己的onenet來改的，需要對應上，用到的nuget庫：
ESPDuino部分
花費的時間最多的地方是這個部分，其次是MFC部分
#include <ESP8266WiFi.h> #include <ESP8266HTTPClient.h> #include <PubSubClient.h> const char *ssid = "你的wifi name"; const char *password = "你的wifi密碼"; const char* mqtt_server = "183.230.40.39"; const char* mqtt_device_id="520355898"; const char* mqtt_product_id="223168"; const char* mqtt_api_key="vYKWEtx7jELTP2V4o=s1NgE1EdA="; WiFiClient client; PubSubClient mqttClient(client); long lastMsg = 0; char msg_buf[200]; char dataTemplete[]="{\"kq\":%d}"; char msgJson[75]; char debug_buf[200]; int i; unsigned short json_len=0; uint8_t* packet_p; uint8_t debug_buffer_start_index = 0; void setup() { Serial.begin(115200); pinMode(BUILTIN_LED, OUTPUT); delay(10); WifiConnected(); initMQTT(); } void initMQTT() { mqttClient.setServer(mqtt_server, 6002); mqttClient.connect(mqtt_device_id,mqtt_product_id,mqtt_api_key); mqttClient.setCallback(callback); } void callback(char* topic, byte* payload, unsigned int length) { Serial.print("Message arrived ["); Serial.print(topic); Serial.print("] "); for (int i = 0; i < length; i++) { Serial.print((char)payload[i]); } Serial.println(); String s_payload=String((char *)payload).substring(0, length); Serial.println(s_payload); //開燈命令？ if (s_payload.equals("關燈")||s_payload.equals("\"關燈\"")) { digitalWrite(BUILTIN_LED, LOW); } else if (s_payload.equals("開燈")||s_payload.equals("\"開燈\"")){ digitalWrite(BUILTIN_LED, HIGH); } } void reconnect() { // Loop until we‘re reconnected while (!mqttClient.connected()) { Serial.print("Attempting MQTT connection...");
if (mqttClient.connect(mqtt_device_id,mqtt_product_id,mqtt_api_key)) { //One net user name as product ID , and password as APIKey Serial.println("connected"); // Once connected, publish an announcement... mqttClient.publish("outTopic", "hello world"); // ... and resubscribe mqttClient.subscribe("inTopic"); } else { Serial.print("failed, rc="); Serial.print(mqttClient.state()); Serial.println(" try again in 5 seconds"); // Wait 5 seconds before retrying delay(5000); } } } void loop() { if (!mqttClient.connected()) { reconnect(); } mqttClient.loop(); long now = millis(); if (now - lastMsg > 2000) { lastMsg = now; int kqValue=analogRead(A0); snprintf(msgJson,sizeof(msgJson),dataTemplete,kqValue); json_len=strlen(msgJson); //packet length count the end char ‘\0‘ msg_buf[0]=char(0x03); //palyLoad packet byte 1, one_net mqtt Publish packet payload byte 1, type3 , json type2 msg_buf[1]=char(json_len>>8); //high 8 bits of json_len (16bits as short int type) msg_buf[2]=char(json_len&0xff); //low 8 bits of json_len (16bits as short int type) // snprintf(msg_buf+3,40,dataTemplete,value); memcpy(msg_buf+3,msgJson,strlen(msgJson)); msg_buf[3+strlen(msgJson)] = 0; Serial.print("Publish message: "); Serial.println(msgJson); mqttClient.publish("$dp",(uint8_t*)msg_buf,3+strlen(msgJson),false); } } void WifiConnected() { WiFi.disconnect(); WiFi.mode(WIFI_STA); Serial.println(); Serial.print("Connecting to"); Serial.println(ssid); WiFi.begin(ssid, password); while (WiFi.status() != WL_DISCONNECTED) { delay(500); Serial.print("."); } randomSeed(micros()); Serial.println(""); Serial.println("WIFI connected"); Serial.println(WiFi.localIP()); }
至此，可以語音控制和手機控制了。
後續擴展命令會較容易，可以move帶C#部分來做，如果覺得語音轉文本有不準的地方，目前的想法是通過神經網絡來做識別，而不是通過目前的這種很挫的判斷辦法
OK，完工。
有要代碼的就找我發給你。
智能管家（原型）