使用ESP8266通过Blinker平台接入天猫精灵控制电视/空调

编程语言 2020-03-15 12:56:59 阅读次数: 0

目录

前言：在前面做了一个简易的远程空调控制器（点我查看），刚好现在家里有一个闲置的天猫精灵，于是乎就想让电视机也接入语音控制。在Blinker官网详细介绍了天猫精灵是如何接入的，有了前面简易远程空调控制器的制作基础，这个例程就很好做了。只需要就上几行简单的代码
备注：

演示视频

ESP8266接入天猫精灵控制电视机

1.准备工作

1.1 原理

----本实验的原理比较简单，使用Arduino开发软件的第三方库（IRremoteESP8266）的示例，读取空调/电视，红外遥控的原始数据，把需要控制的按键红外键值的原始数据保存到数组中（红外协议不同，原始数据的长度有差异）。

---- 把ESP8266接入Blinker(点灯科技)，使用Blinker的app去配置UI界面，然后在Arduino开发软件编写简单的控制逻辑，通过app的按钮发送指定的红外指令或接受天猫精灵的指令，间接达到控制的目的。

1.2 使用的硬件以及硬件连接图

  • 天猫精灵（方糖）
  • ESP8266 NodeMCU
  • 红外发射模块、红外接收模块（HX1838）
  • 接收红外控制的电视机
  • 电视机顶盒
    备注：在这里说明一下，因为家里的电视是连接天猫魔盒的，因此如果想开启或关闭电视，必须同时打开/关闭电视和天猫魔盒（所以需要发送两个红外指令，在这里使用了两个红外发射管（非必须）。一个对准电视红外接收管，一个对准天猫精灵红外接收管）。
    在这里使用的硬件很简单（红外接收头未给出）。如下所示：
    在这里插入图片描述

1.3 开发环境准备

备注：安装1.8.7或更新版本，这个软件是免费使用的，直接在官网下载安装最新版本即可。

  • 安装ESP8266的扩展
    方法一：如果你的电脑能够科学上网的话，使用这个方法很简便，在首选项中输入一个网址，然后添加库即可。否则参考方法二。
  1. 启动Arduino并打开“首选项”窗口。
  2. 输入https://arduino.esp8266.com/stable/package_esp8266com_index.json
    在这里插入图片描述
  3. 从工具>主板菜单打开Boards Manager并安装esp8266平台（安装后不要忘记从工具>主板菜单中选择ESP8266主板）。
    在这里插入图片描述
    方法二：下载打包的esp8266安装包，直接运行并解压即可。

链接：https://pan.baidu.com/s/1Eu0qhlP5xu6GgQMdwflfAw 提取码：3x1f

备注：如果安装过其他版本的esp8266sdk，请先删除，再使用本安装包，解压完成后，再打开Arduino IDE，即可在 菜单栏>工具>开发板 中找到你使用的esp8266开发板

  • 安装 IRremoteESP8266 库
    这个库中有关于ESP8266 接收红外解码，以及发送红外数据的函数。是这个例程的一个核心函数
    安装方法：如果直接在Anduino IDE中安装，也是需要科学上网的，否则速度会很慢。
    方法一：直接在IDE中安装
    在这里插入图片描述
    方法二：离线安装
    下载IRremoteESP8266安装包

链接：https://pan.baidu.com/s/1RlHPts_dNj6MVR9pARxLuA 提取码：0n6t

下载完成之后，把它解压缩在项目文件夹的library文件夹中
项目文件夹在这里插入图片描述

  • 安装blinker Arduino库
    安装方法，同IRmoteESP8266库安装的方法二相同。

链接：https://pan.baidu.com/s/1k5tED9HxgiRaqNtKrTJcRg 提取码：87lw

安装后如下图所示：
在这里插入图片描述
安装成功之后重启Arduino软件，可以在示例的第三方库库中找到。
在这里插入图片描述

  • 安装blinker APP
  • Android下载：点我进入
    或 在android应用商店搜索“blinker”下载安装
  • IOS下载：在app store中搜索“blinker”下载

小结：完成了准备工作之后，就可以进入下一步。可以使用 IRremoteESP8266的示例，对电视机的开关红外红外进行解码。

2.解码空调红外键值

2.1 把ESP8266红外接收的实例，上传到NodeMCU中

  • 打开红外接收的示例
    在这里插入图片描述
  • 选择所使用的开发版和连接的COM口（根据实际情况选择）
    在这里插入图片描述
  • 把红外接收模块的数据段连接到GPIO14(Node MCU 对应D5引脚)

在这里插入图片描述

  • 上传程序到 Node MCU 上
    在这里插入图片描述

2.2 读取红外键值

  • 打开Arduino 调试 串口监视器
    在这里插入图片描述
  • 电视遥控器对准红外接收管（这里以TCL电视和天猫精灵为准）
    在这里插入图片描述
  • 捕获红外键值
    读取两个开关键（通过串口打印发现，无论是打开或者是关闭电视机/天猫魔盒，其发送的红外指令都是同样的）。
    在串口中打印获取的rowData数据如下：
/*电视电源*/
uint16_t tv_power[207] = {3976, 4024,  500, 2008,  498, 2006,  476, 2032,  476, 2030,  474, 1030,  476, 1030,  500, 2010,  476, 1030,  474, 2032,  478, 1030,  474, 2034,  498, 1006,  474, 1032,  474, 1032,  474, 1032,  474, 1030,  476, 2030,  476, 2032,  474, 1030,  500, 2010,  474, 1032,  474, 2032,  474, 1032,  476, 2028,  476, 8494,  3976, 4026,  500, 2006,  476, 2032,  476, 2030,  476, 2030,  476, 1032,  474, 1032,  476, 2032,  498, 1030,  450, 2034,  474, 1028,  476, 2034,  498, 1008,  498, 1008,  476, 1032,  472, 1032,  474, 1032,  474, 2032,  502, 2008,  474, 1030,  476, 2032,  500, 1030,  452, 2032,  474, 1030,  476, 2026,  498, 8476,  3972, 4024,  476, 2032,  476, 2032,  474, 2034,  472, 2056,  452, 1032,  474, 1056,  450, 2034,  500, 1030,  452, 2056,  450, 1032,  474, 2034,  472, 1056,  450, 1032,  474, 1056,  450, 1034,  472, 1034,  472, 2034,  500, 2006,  474, 1032,  496, 2012,  474, 1056,  448, 2058,  476, 1006,  474, 2028,  476, 8494,  3998, 4000,  474, 2036,  472, 2032,  474, 2056,  474, 2008,  474, 1056,  450, 1056,  448, 2036,  474, 1034,  472, 2036,  472, 1056,  450, 2036,  470, 1034,  472, 1058,  450, 1032,  474, 1032,  498, 1030,  450, 2032,  474, 2034,  498, 1032,  448, 2036,  472, 1058,  450, 2034,  478, 1054,  472, 2008,  472};  // NIKAI D5F2A

/*天猫精灵电源*/
uint16_t timo_power[67] = {9010, 4476,  580, 552,  580, 554,  578, 550,  578, 552,  582, 552,  578, 554,  572, 558,  578, 552,  582, 1656,  582, 1656,  582, 1654,  580, 1658,  580, 1658,  580, 554,  578, 552,  578, 1660,  580, 1658,  580, 1656,  580, 1658,  584, 552,  578, 1658,  582, 552,  578, 1656,  582, 554,  576, 554,  580, 552,  578, 554,  580, 1658,  580, 552,  554, 1682,  582, 552,  580, 1658,  560};  // NEC F9EA15

备注：保存下来，待会程序中需要用到。

3. 配置Blinker App的UI界面

  • 注册账号
    使用手机号码即可注册账号。
  • 添加设备->wifi接入–>得到产品密钥（Secret Key）
    在这里插入图片描述
    在这里插入图片描述
    在这里插入图片描述
  • 修改设备名字和图标
    在这里插入图片描述
  • 编辑UI界面
    在这里添加两个按钮即可，一个打开/关闭电视、一个打开/关闭空调。
    在这里插入图片描述
    设置按键属性
    在这里插入图片描述
    效果如下：
    在这里插入图片描述
    这样一来，简单的控制界面就设置好了。

4.Arduino程序的编写

具体如何编写Arduino程序，可以在Blinker官网中有介绍：点我查看

4.1 控制逻辑

控制的逻辑很简单，当Node MCU 连接上WiFi并显示在线状态时，通过按手机app上的按键。程序发送指令的红外指定达到控制电视的目的。还有就是天猫精灵的控制，当天猫精灵接受到指令，并在程序中解析之后，发送指定的红外指令达到控制电视的目的，后面详细介绍如何操作。
备注：在进行操作之前，先连接好红外发射模块所连接的IO口，在这里使用的是GPIO4(即Node MCU的 D2引脚)

4.2 新建一个Arduino程序，编写控制逻辑

新建一个文件->另存为mIRremote_control(程序名随意)
在这里插入图片描述
根据Blinker官网给出的接入天猫精灵的教程
在这里插入图片描述
直接贴上程序，程序比较简单且有注解:

//串口打印相关
#define BLINKER_PRINT Serial
//Blinker使用wifi接入
#define BLINKER_WIFI
//天猫精灵控制的为插座（单个）
#define BLINKER_ALIGENIE_OUTLET
//红外接收解析头文件
#include <IRremoteESP8266.h>
//红外发送头文件
#include <IRsend.h>
//Blinker相关程序头文件
#include <Blinker.h>

//这里输入自己的密钥，wifi账号密码（注意大小写）。
char auth[] = "*****";
char ssid[] = "*****";
char pswd[] = "*****";
//定义红外发射的管脚
const uint16_t kIrLed = 4;  // ESP8266 GPIO pin to use. Recommended: 4 (D2).
//定义GPIO4的管脚为红外发射管脚
IRsend irsend(kIrLed);  // Set the GPIO to be used to sending the message.

/*电视电源红外原始数据*/
uint16_t tv_power[207] = {3976, 4024,  500, 2008,  498, 2006,  476, 2032,  476, 2030,  474, 1030,  476, 1030,  500, 2010,  476, 1030,  474, 2032,  478, 1030,  474, 2034,  498, 1006,  474, 1032,  474, 1032,  474, 1032,  474, 1030,  476, 2030,  476, 2032,  474, 1030,  500, 2010,  474, 1032,  474, 2032,  474, 1032,  476, 2028,  476, 8494,  3976, 4026,  500, 2006,  476, 2032,  476, 2030,  476, 2030,  476, 1032,  474, 1032,  476, 2032,  498, 1030,  450, 2034,  474, 1028,  476, 2034,  498, 1008,  498, 1008,  476, 1032,  472, 1032,  474, 1032,  474, 2032,  502, 2008,  474, 1030,  476, 2032,  500, 1030,  452, 2032,  474, 1030,  476, 2026,  498, 8476,  3972, 4024,  476, 2032,  476, 2032,  474, 2034,  472, 2056,  452, 1032,  474, 1056,  450, 2034,  500, 1030,  452, 2056,  450, 1032,  474, 2034,  472, 1056,  450, 1032,  474, 1056,  450, 1034,  472, 1034,  472, 2034,  500, 2006,  474, 1032,  496, 2012,  474, 1056,  448, 2058,  476, 1006,  474, 2028,  476, 8494,  3998, 4000,  474, 2036,  472, 2032,  474, 2056,  474, 2008,  474, 1056,  450, 1056,  448, 2036,  474, 1034,  472, 2036,  472, 1056,  450, 2036,  470, 1034,  472, 1058,  450, 1032,  474, 1032,  498, 1030,  450, 2032,  474, 2034,  498, 1032,  448, 2036,  472, 1058,  450, 2034,  478, 1054,  472, 2008,  472};  // NIKAI D5F2A

/*天猫精灵电源原始数据*/
uint16_t timo_power[67] = {9010, 4476,  580, 552,  580, 554,  578, 550,  578, 552,  582, 552,  578, 554,  572, 558,  578, 552,  582, 1656,  582, 1656,  582, 1654,  580, 1658,  580, 1658,  580, 554,  578, 552,  578, 1660,  580, 1658,  580, 1656,  580, 1658,  584, 552,  578, 1658,  582, 552,  578, 1656,  582, 554,  576, 554,  580, 552,  578, 554,  580, 1658,  580, 552,  554, 1682,  582, 552,  580, 1658,  560};  // NEC F9EA15


// 新建Blinker组件对象（app上的按键）
BlinkerButton Button3("btn-pwr2");
BlinkerButton Button4("btn-pwr3");
//天猫精灵插座的状态
bool oState = false;

//天猫精灵电源的状态
void aligeniePowerState(const String & state)
{
    BLINKER_LOG("need set power state: ", state);

    if (state == BLINKER_CMD_ON) {
        digitalWrite(LED_BUILTIN, HIGH);

        BlinkerAliGenie.powerState("off");
        BlinkerAliGenie.print();
        //打开电视和天猫魔盒
        irsend.sendRaw(tv_power, 207, 38);  // Send a raw data capture at 38kHz.
        Button3.print("电视机打开");
        irsend.sendRaw(timo_power, 67, 38);  // Send a raw data capture at 38kHz.
        Button4.print("天猫魔盒打开");
        oState = true;
    }
    else if (state == BLINKER_CMD_OFF) {
        digitalWrite(LED_BUILTIN, LOW);

        BlinkerAliGenie.powerState("on");
        BlinkerAliGenie.print();
        
        //关闭电视和天猫魔盒
        irsend.sendRaw(tv_power, 207, 38);  // Send a raw data capture at 38kHz.
        Button3.print("电视机关闭");
        irsend.sendRaw(timo_power, 67, 38);  // Send a raw data capture at 38kHz.
        Button4.print("天猫魔盒关闭");
        oState = false;
    }
}
//天猫精灵状态查询
void aligenieQuery(int32_t queryCode)
{
    BLINKER_LOG("AliGenie Query codes: ", queryCode);

    switch (queryCode)
    {
        case BLINKER_CMD_QUERY_ALL_NUMBER :
            BLINKER_LOG("AliGenie Query All");
            BlinkerAliGenie.powerState(oState ? "on" : "off");
            BlinkerAliGenie.print();
            break;
        case BLINKER_CMD_QUERY_POWERSTATE_NUMBER :
            BLINKER_LOG("AliGenie Query Power State");
            BlinkerAliGenie.powerState(oState ? "on" : "off");
            BlinkerAliGenie.print();
            break;
        default :
            BlinkerAliGenie.powerState(oState ? "on" : "off");
            BlinkerAliGenie.print();
            break;
    }
}

void dataRead(const String & data)
{
    BLINKER_LOG("Blinker readString: ", data);

    Blinker.vibrate();

    uint32_t BlinkerTime = millis();
    Blinker.print(BlinkerTime);
    Blinker.print("millis", BlinkerTime);
}

void setup()
{
    Serial.begin(115200);

    #if defined(BLINKER_PRINT)
        BLINKER_DEBUG.stream(BLINKER_PRINT);
    #endif

    pinMode(LED_BUILTIN, OUTPUT);
    digitalWrite(LED_BUILTIN, HIGH);

    Blinker.begin(auth, ssid, pswd);
    Blinker.attachData(dataRead);
    //注册回调函数/
    Button3.attach(Button3_callback);
    Button4.attach(Button4_callback);

    //红外初始化
    irsend.begin();
    
    BlinkerAliGenie.attachPowerState(aligeniePowerState);
    BlinkerAliGenie.attachQuery(aligenieQuery);
    //注册心跳包
    Blinker.attachHeartbeat(heartbeat);
}

void loop()
{
    Blinker.run();
}

//心跳包回调函数
void heartbeat()
{
  if (oState){
      Button3.print("on");
   } 
  else {
    BUILTIN_SWITCH.print("off");
  }
}

//回调函数
void Button3_callback(const String &state)
{
  BLINKER_LOG("get button state: ", state);
  //检测到btn-pwroff按钮按下
  if (state == BLINKER_CMD_BUTTON_TAP)
  {
   
    Button2.print("电视机电源按下");
     //串口打印
    BLINKER_LOG("电视机电源", "按下");
    //打开
    irsend.sendRaw(tv_power, 207, 38);  // Send a raw data capture at 38kHz.
  }

}
//回调函数
void Button4_callback(const String &state)
{
  BLINKER_LOG("get button state: ", state);
  //检测到btn-pwroff按钮按下
  if (state == BLINKER_CMD_BUTTON_TAP)
  {
   
    Button2.print("天猫魔盒按下");
     //串口打印
    BLINKER_LOG("天猫魔盒电源", "按下");
     //打开
    irsend.sendRaw(timo_power, 67, 38);  // Send a raw data capture at 38kHz.
  }

}

注意事项

1.设备密钥和wifi账号密码换成自己的
在这里插入图片描述
2.把读取的红外键值的rowDate数组换成自己需要控制的红外键值数组（数组名称可以随意，注意发送时的数据长度，这里是199）。
3.使用函数 irsend.sendRaw(power_off, 199, 38); 进行红外命令的发送，表示以38kHz的频率，发送power_off数组。数组长度为199.

4.3 上传程序到ESP8266

在这里插入图片描述
程序上传成功之后，复位Node MCU之后就可以开始使用Blinker App进行操作啦。（注意连接好红外发射的模块，引脚为GPIO4(D2)）。

5.App控制

这个例程主要还是验证天猫精灵的控制方式，这里也简单说一个app的控制方式

  • 打开 Blinker App
    如果程序中设备密钥，以及Wifi账户密码无误的话，此时可以在app中看到设备的状态是在线的。
    在这里插入图片描述
    在这里插入图片描述
  • 操作设备
    点击电视开关按钮：如果有回调信息，说明红外命令成功发出，可以看到电视开启/关闭。
    在这里插入图片描述
    通过这个app即可实现电视的控制，当时这个不是最终的目的，还需要把它接入天猫精灵呢。

6.天猫精灵控制

在这里插入图片描述
步骤详情：
在这里插入图片描述
返回设备界面之后，就可以看到已经绑定的Blinker设备啦。
在这里插入图片描述
此时，如果你的天猫精灵正常联网，对着天猫精灵说：

我： 天猫精灵，打开客厅的插座。 天猫精灵： 插座已打开，注意操作哦。
我：天猫精灵，关闭客厅的插座。天猫精灵：已为您关闭客厅的插座。

咦，但是我们控制的电视机啊，叫插座好像有点low吧。好吧，在天猫精灵app中可以对设备进行别名操作，当我们呼叫天猫精灵的别名时也可以对设备进行操作。
我把这个设备重命名为 电视机（我也想命名为“电视”，但是提示这个别名已经存在，应该是官方的限制吧或者是一个bug）

  • 别名修改
    在这里插入图片描述
    修改别名了之后，就可以对天猫精灵说：天猫精灵，打开电视机，此时，天猫精灵就会帮你打开电视机啦。

总结

到这里这个例程就结束了，其实这个只是做一个抛砖引玉的作用，通过小小的例子，就可以扩展出很多东西，比如空调的控制，或任何需要红外控制的地方。因为IRremoteESP8266红外解码的示例可以支持解析很多种红外协议，有了这个实例，我们并不需要去关心不同红外信号的协议，只需要读取红外键值的原生数据，然后把相同的红外数据发出即可。

冷暖自知_源
发布了95 篇原创文章 · 获赞 326 · 访问量 21万+
私信 关注

猜你喜欢

转载自blog.csdn.net/qq_36243942/article/details/104833831
今日推荐
《美国对全球网络空间安全与发展的威胁和破坏》报告发布
火速冲上 GitHub 热榜 —— 开源编程语言、框架哪有这么可爱？
北京人形机器人创新中心发布全球首个纯电驱拟人奔跑的全尺寸人形机器人“天工”
LFOSSA 源来如此公开课 | 掌握云原生未来：CNCF 认证全面攻略与备考秘籍
周排行
循环神经网络（rnn）讲解
Tigao教程四：单独的关节运动
金蝶K3WISE15.0-注册套打教程
如何在Mac上配置Kubernetes
Android应用结束自身进程的方法
SpringMVC学习 十三 拦截器栈
中国驻洛杉矶总领馆举行新春招待会
HttpClient get post 发送
11 - three.js 笔记 - 绘制三维字体模型
Mysql递归获取某个父节点下面的所有子节点和子节点上的所有父节点
每日归档
更多
2024-05-01(4)
2024-04-30(1)
2024-04-29(40)
2024-04-28(0)
2024-04-27(56)
2024-04-26(39)
2024-04-25(22)
2024-04-24(36)
2024-04-23(26)
2024-04-22(39)

代码天地 © 2018 codetd.com

境外服务器   最新电视剧2022