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Descripción general del sistema
El sistema adopta una " arquitectura maestro-esclavo ", es decir, un maestro y varios esclavos. Las funciones principales de este sistema de control doméstico inteligente incluyen función de inicio de sesión , función de registro , función de reproducción de música , visualización de la hora , visualización del calendario , temperatura, humedad , Luz, presión, datos de altitud y otros indicadores ambientales.Visualización de datos, etc.
El entorno de software y hardware de este sistema de control de hogar inteligente es el siguiente: Entorno de hardware
:
1. Placa base: placa de desarrollo GEC6818
2. Nodo: STM32F103C8T6
3. Sensor: sensor de GY-39 (puede medir cinco entornos: temperatura, humedad, luz, presión atmosférica, información de altitud)
4. Módulo de comunicación: módulo de comunicación inalámbrica LoRa
5. Dispositivos externos: LED, zumbador, pantalla, etc.
Entorno de software:
1. Sistema operativo: Linux Ubuntu
2. Lenguaje de programación: C/C++
3. Herramientas de desarrollo: QT Creator, Makefile, depurador GDB
4. Base de datos: SQLite
El marco de diseño del sistema es el siguiente:
Vale la pena señalar:
1. El uso de LoRa para completar la comunicación entre la placa base y el nodo esclavo aquí es solo un ejemplo de comunicación. También se pueden usar Bluetooth, ZigBee, etc. para completar la comunicación entre el sistema de control central y el nodo 2. Lo que se muestra en este
artículo El nodo es STM32F103C8T6, pero la selección del nodo no se limita a esto, y también se pueden usar otros tipos de microcontroladores. Debido a que el sistema de acceso al nodo utiliza un determinado método de comunicación, como LoRa, tiene poco que ver con el tipo de nodo en sí:
3. La información ambiental obtenida por el sistema es temperatura, presión del aire, humedad, luz y altitud. Durante el proceso de implementación real, no es necesario seleccionar estos indicadores como datos de visualización para el sistema de control central.
El sistema de control central del hogar inteligente implementado en base a QT tiene seis módulos funcionales, a saber, función de inicio de sesión, función de registro, función de visualización de datos, función de reproducción de música, función de visualización del calendario de tiempo y función de comunicación LORA. El diagrama del marco funcional es el siguiente:
Diseño de interfaz de usuario de la placa base
La interfaz de inicio de sesión y registro del sistema toma prestado el estilo de diseño de otros blogueros: Diseño de interfaz de usuario de interfaz de inicio de sesión específico:
Diseño de interfaz de usuario de la interfaz de registro:
Diseño de interfaz de usuario de la interfaz principal:
Diseño de interfaz de usuario de la interfaz de reproducción de música:
El efecto real de la interfaz de usuario de la interfaz de inicio de sesión:
El efecto real de la interfaz de usuario principal:
Mejoras y mejoras posteriores.
- En el futuro, puedes considerar agregar una función de reproducción de video o una interfaz de monitoreo en tiempo real. Puede utilizar el reproductor multimedia de transmisión mplayer en el sistema Linux para implementar la función de reproducción de video.
- En el futuro, se podrán agregar más sistemas de control periféricos, como ventiladores, servos, sensores de tubos infrarrojos, etc., y se adoptará una arquitectura de un maestro y múltiples esclavos. Estos periféricos deben conectarse al nodo y luego transmitir datos al sistema de control central a través del módulo LoRa en el nodo.
- Acceder al módulo WIFI nos permite gestionar de forma remota el sistema de control central, lo que se puede conseguir diseñando una aplicación web o móvil. Además, el uso del módulo WIFI también nos permite mejorar la funcionalidad del sistema conectándonos a otras bases de datos. (El editor lo recomienda encarecidamente)
- El sistema de gestión de usuarios se puede mejorar, como agregar restricciones de formato de contraseña o admitir el uso de números de teléfono móvil para iniciar sesión. Sin embargo, el editor cree que estas funciones no son la parte comercial principal del sistema de control central.
- La función de reproducción de música y la función de reproducción de vídeo se pueden diseñar por separado y formar un reproductor multimedia.