智能家居晾衣架設(shè)計(jì)說明

1、晾衣架設(shè)計(jì)說明Kinoma Create智能家居-晾衣架設(shè)計(jì)說明前言 本作品的亮點(diǎn)在于，采用HTTP服務(wù)器，WebSocket服務(wù)器進(jìn)行Web端，手機(jī)App端多客戶端與Kinoma遠(yuǎn)程通信，底層控制層與數(shù)據(jù)層分離，模塊化開發(fā)，所以我們的作品在硬件和軟件上均具有可拓展性。智能家居的概念在現(xiàn)下是非常熱門的話題，所謂智能家居是以住宅為平臺，利用 HYPERLINK /view/16242.htm t _blank 綜合布線技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)通信技術(shù)、 HYPERLINK /view/699328.htm t _blank 安全防范技術(shù)、 HYPERLINK /view/181860.htm t _blank

2、 自動(dòng)控制技術(shù)、音視頻技術(shù)將家居生活有關(guān)的設(shè)施集成，構(gòu)建高效的住宅設(shè)施與家庭日程事務(wù)的管理系統(tǒng)，提升家居安全性、便利性、舒適性、藝術(shù)性，并實(shí)現(xiàn)環(huán)保節(jié)能的居住環(huán)境。Kinoma Create有著開放的開發(fā)環(huán)境，開發(fā)者可以將他們的理念融入到Kinoma Play軟件，從創(chuàng)建一個(gè)嵌入操控界面的程序到設(shè)計(jì)一整套應(yīng)用程序。Kinoma Create應(yīng)用為在Mac 和 Windows系統(tǒng)上的Kinoma開發(fā)提供了應(yīng)用環(huán)境。Kinoma應(yīng)用程序采用的編寫語言是Kinoma Play Script (KPS)。與HTML5一樣，都使用JavaScript語言，為開發(fā)者提供了一個(gè)熟悉的起點(diǎn)。優(yōu)化的KPS運(yùn)行時(shí)間

3、能提供高性能、多媒介、可移動(dòng)和集成的應(yīng)用體驗(yàn)。KPS最大的創(chuàng)新是它對傳統(tǒng)的事件驅(qū)動(dòng)編程模式進(jìn)行轉(zhuǎn)換，KPS應(yīng)用遵循內(nèi)容驅(qū)動(dòng)模式，在這種模式中，首要的任務(wù)是收集信息用于顯示，而不是顯示信息和對事件進(jìn)行回應(yīng)。這種方式更好地反應(yīng)出當(dāng)今連接式的應(yīng)用程序重點(diǎn)，實(shí)現(xiàn)開發(fā)的簡化。系統(tǒng)整體框圖如下：圖1 系統(tǒng)整體框圖第一章：硬件模塊硬件部分主要有以下器件組成：電源穩(wěn)壓模塊：S-350-24,輸出24V直流穩(wěn)壓為電機(jī)供電，經(jīng)7812,7805轉(zhuǎn)為5V穩(wěn)壓為系統(tǒng)供電。Kinoma Create微處理器：STC89C52溫濕度傳感器：DHT11光敏傳感器：TLS2561電機(jī)控制模塊：控制器，步進(jìn)電機(jī)機(jī)械部分：木板，

4、木條，油漆，螺釘，漁線運(yùn)動(dòng)控制模塊：微動(dòng)開關(guān)，G6K-P-2Y歐姆龍繼電器采用折疊支架設(shè)計(jì)，步進(jìn)電機(jī)配轉(zhuǎn)軸將圓周運(yùn)動(dòng)轉(zhuǎn)換為直線運(yùn)動(dòng)，卷繞繩子使衣架折疊伸縮硬件框圖如下：溫度傳感器濕度傳感器光敏傳感器微處理器Kinoma手機(jī)App端電腦web端電機(jī)驅(qū)動(dòng)器限位開關(guān)1限位開關(guān)2圖2 硬件框圖微處理器獲取到各類傳感器的數(shù)據(jù)，然后通過串口上傳給kinoma，kinoma根據(jù)獲取的溫濕度光照數(shù)據(jù)與設(shè)定的雙閾值的比較來自動(dòng)控制電機(jī)的運(yùn)動(dòng)，若是濕度大于80就會執(zhí)行收縮衣架的程序，若是濕度小于60就會執(zhí)行伸展衣架的程序，這兩種運(yùn)動(dòng)都是通過控制電機(jī)來實(shí)現(xiàn)的，并根據(jù)限位開關(guān)的狀態(tài)來決定電機(jī)的運(yùn)行時(shí)間。同時(shí)kinom

5、a會通過服務(wù)器把溫濕度和衣架狀態(tài)發(fā)送給手機(jī)app端和電腦web端，并接收它們返回的指令。第二章：軟件模塊本系統(tǒng)軟件模塊是基于Kinoma studio開發(fā)的，主要有底層電機(jī)、傳感器控制BLL以及rack-client和rack-server兩套軟件。軟件框圖如下所示：微處理器循環(huán)采集傳感器數(shù)據(jù)上傳溫濕度數(shù)據(jù)和衣架狀態(tài)kinoma顯示溫濕度和衣架狀態(tài)發(fā)送數(shù)據(jù)給web端、手機(jī)端手機(jī)App端自動(dòng)/手動(dòng)模式切換手機(jī)App端/web端顯示溫濕度Kinoma控制電機(jī)手機(jī)App端/web端控制指令更改手機(jī)app端按鍵狀態(tài)自動(dòng)/手動(dòng)模式？客戶端指令？圖3 軟件框圖2.1 rack-server2.1.1 HT

6、TP服務(wù)器集成了HTTP服務(wù)器，在10001端口映射sitemap,當(dāng)瀏覽器向服務(wù)器發(fā)送request請求時(shí)，服務(wù)器通過sitemap向?yàn)g覽器做出相應(yīng)的response。具體而言，設(shè)置了如下兩個(gè)handler來處理request： 第一個(gè)handler設(shè)置response的頭，類型以及狀態(tài)編碼，使得在html網(wǎng)頁中利用JQuery中的$.getJSON方法可以獲取從傳感器傳回的JSON數(shù)據(jù)。分別在網(wǎng)頁的兩個(gè)chart中進(jìn)行顯示。 第二個(gè)handler與第一相反，用于Kinoma Create獲取服務(wù)器傳來的JSON數(shù)據(jù)，代表按鈕狀態(tài)，做判斷后可將返回值賦予控制電機(jī)的全局變量。與之對應(yīng)，在htm

7、l中用JQuery監(jiān)聽按鈕動(dòng)作，并用$.ajax來發(fā)送一個(gè)JSON格式的控制數(shù)據(jù)，代表此時(shí)的衣架狀態(tài)。2.1.2 Websocket服務(wù)器集成了Websocket服務(wù)器，用于多客戶端的指令接收，具體而言，它可以通過以下語句來接收來自客戶端的控制指令，解析其中的指令，然后調(diào)用相應(yīng)的函數(shù)改寫底層 bll 文件中的狀態(tài)數(shù)據(jù)，從而控制電機(jī)進(jìn)行相應(yīng)的運(yùn)動(dòng)。conn.onmessage = function( e ) application.distribute( e.data );同時(shí)通過以下語句不斷地調(diào)用底層bll 文件中的control_motor函數(shù)來采集溫濕度數(shù)據(jù)，并得到返回的溫濕度數(shù)據(jù)以及此時(shí)

8、的衣架狀態(tài)信息。這些數(shù)據(jù)一方面通過 http 服務(wù)器發(fā)送給 web 端顯示，一方面通過Sendtoclient函數(shù)發(fā)送給 app 服務(wù)器，最后改變此時(shí) kinoma 界面上的溫濕度顯示以及衣架狀態(tài)顯示。application.invoke(new MessageWithObject ( pins:/motor/control_motor? repeat=on& callback=/gotAnalogResult &interval=500); function onInvoke( handler, message ) var result = message.requestObject; /d

9、ata from bll(sensor) envData.TData=result.TData; /data which sened to HTTP server envData.RHData=result.RHData; application.distribute( Sendtoclient, result ); application.distribute( onTemValueChanged, result ); application.distribute( onHumValueChanged, result );application.distribute( rackStateCh

10、anged, result ); 2.2 rack-client2.2.1手機(jī)app端手機(jī)app端通過 Websocket服務(wù)器實(shí)時(shí)獲取溫濕度和衣架狀態(tài)數(shù)據(jù),不斷地更新 app 端的顯示以及按鈕情況。如下圖，溫濕度數(shù)據(jù)是不斷接受服務(wù)器端發(fā)的數(shù)據(jù)而不斷刷新的。而控制按鈕是可以捕捉底層對衣架進(jìn)行的操作，即當(dāng)衣架的狀態(tài)發(fā)生改變后，控制按鈕會變?yōu)辄S色，說明衣架狀態(tài)改變過，并且已經(jīng)達(dá)到穩(wěn)定，此時(shí)你可以按下該鍵來控制衣架進(jìn)行伸縮。而當(dāng)衣架正在運(yùn)行中時(shí)，按鈕的顏色是藍(lán)色，說明此時(shí)，衣架正在進(jìn)行某一動(dòng)作，不適合對其進(jìn)行操作，待衣架穩(wěn)定，按鍵重新變?yōu)辄S色時(shí)才可以進(jìn)下一步行操作。 此時(shí)衣架正在運(yùn)動(dòng)，不適合控制 此

11、時(shí)衣架處于穩(wěn)定停止?fàn)顟B(tài)，可以控制圖4 手機(jī)app界面當(dāng)用戶選擇了 Manual mode 模式（手動(dòng)模式），就可以通過 FOLD/STRETCH按鍵來對衣架進(jìn)行遠(yuǎn)程操控，這是通過向服務(wù)器發(fā)送相應(yīng)的指令來實(shí)現(xiàn)的，主要程序如下：!CDATAvar serversTable = this.serversTable;for ( var uuid in serversTable ) var server = serversTable uuid ;server.conn.send( action);2.2.2 網(wǎng)頁web端網(wǎng)頁web端設(shè)計(jì)：使用html5中canvas 和RGgraph包生成兩個(gè)動(dòng)態(tài)圖表，

12、利用JQuery和Ajax獲取和發(fā)送JSON數(shù)據(jù)與Kinoma Create進(jìn)行數(shù)據(jù)通訊。布局采用CSS+Bootstrap使界面簡潔明了，同時(shí)支持手機(jī)瀏覽器與電腦瀏覽器。圖5 網(wǎng)頁web端界面設(shè)計(jì)2.3 底層BLL設(shè)計(jì)底層bll主要是對傳感器數(shù)據(jù)的采集以及對電機(jī)的控制，需要判斷是否自動(dòng)，控制端是否有指令。邏輯流程圖如下：圖6底層BLL邏輯流程圖至此，本智能家居-晾衣架減少完畢，綜上所述，本系統(tǒng)涵蓋了手機(jī)客戶端、網(wǎng)頁web端、控制軟件設(shè)計(jì)、底層硬件設(shè)計(jì)、機(jī)械設(shè)計(jì)等知識。具有較強(qiáng)的穩(wěn)定性和實(shí)用性，更關(guān)鍵的是其擴(kuò)展性很強(qiáng)，今后可以將更多的家居產(chǎn)品連接到kinoma上，并可以通過網(wǎng)頁、手機(jī)遠(yuǎn)程控制，

13、最終實(shí)現(xiàn)構(gòu)建一整套智能家居系統(tǒng)。 Dream_High 2015-8-10 附錄資料：不需要的可以自行刪除 智能家居介紹提到智能家居，人們總會聯(lián)想到那是有錢人的房子才具備的，可是事實(shí)上豪華家居并不一定就是智能家居。豪華的別墅，華麗的裝修，時(shí)尚的家具，新潮的家電雖然這些都無不顯示出主人房子的豪華，但這個(gè)房子卻不能算是具有智能家居的房屋，甚至于連智能家居的邊都挨不上。為了讓更多的人親身體驗(yàn)到智能家居，我們特別推出了品質(zhì)生活源自迅騰之智能影音風(fēng)暴。此次普及風(fēng)暴涉及到的兩款產(chǎn)品分別為502A 502B【502A功能介紹】 定時(shí)功能：15分鐘、30分鐘、60分鐘三檔定時(shí)選擇！ 支持MP3輸入：底部有專用

14、MP3插口！ 開關(guān)方便：單獨(dú)的輕觸式按鈕開關(guān)！ 采用旋轉(zhuǎn)式調(diào)節(jié)音量，方便且手感好！ 面板采用純PC材料，防曬，不易褪色 面板采用亞光設(shè)計(jì)，在燈光的照耀下不會反光 電源： AC220V 50HZ 輸出功率： 5W（MAX） 輸入阻抗： 10千歐 諧歧失真： 0.2%（MIN） 負(fù)載阻抗： 4-8歐 頻響： 100Hz-15KHz 特別提示：該產(chǎn)品用于單聲道家庭背景音樂系統(tǒng)！502A具體配置及優(yōu)惠如下：（整套背景音樂設(shè)備含背景音樂專用音箱）標(biāo)準(zhǔn)兩室一廳（客廳、臥室（2）、衛(wèi)生間、廚房共5個(gè)房間）序號 產(chǎn)品名稱 型號 單位 數(shù)量 備注1 背景音樂控制器 502A 臺 5 2 2口音頻面板 513 個(gè)

15、 1 立體聲3 一分二音頻線 條 1 一頭3.5轉(zhuǎn)雙RCA頭4 通用音頻雙插頭連接線 條 5 3.5雙接頭5 音箱 個(gè) 5 高、中、低端（三種）根據(jù)所選音箱等級不同三種優(yōu)惠價(jià)格如下：高端音箱（同軸，分頻，重低音） 2600.00中端音箱（防水，重低音） 2350.00低端（普通音箱） 1500.00標(biāo)準(zhǔn)三室一廳（客廳、臥室（3）、書房、衛(wèi)生間、廚房共7個(gè)房間）序號 產(chǎn)品名稱 型號 單位 數(shù)量 備注1 背景音樂控制器 502A 臺 7 2 2口音頻面板 513 個(gè) 1 立體聲3 一分二音頻線 條 1 一頭3.5轉(zhuǎn)雙RCA頭4 通用音頻雙插頭連接線 條 7 3.5雙接頭5 音箱 個(gè) 7 高、中、低

16、端（三種）根據(jù)所選音箱等級不同三種優(yōu)惠價(jià)格如下：高端音箱（同軸，分頻，重低音） 3380.00中端音箱（防水，重低音） 3130.00低端（普通音箱） 2760.00標(biāo)準(zhǔn)復(fù)式（客廳、臥室（4）、書房、餐廳、衛(wèi)生間、廚房、二樓陽臺共10個(gè)房間）序號 產(chǎn)品名稱 型號 單位 數(shù)量 備注1 背景音樂控制器 502A 臺 10 2 2口音頻面板 513 個(gè) 1 立體聲3 一分二音頻線 條 1 一頭3.5轉(zhuǎn)雙RCA頭4 通用音頻雙插頭連接線 條 10 3.5雙接頭5 音箱 個(gè) 10 高、中、低端（三種）根據(jù)所選音箱等級不同三種優(yōu)惠價(jià)格如下：高端音箱（同軸，分頻，重低音） 4985.00中端音箱（防水，重低

17、音） 4600.00低端（普通音箱） 3100.00標(biāo)準(zhǔn)別墅（客廳、餐廳、茶室、戶外花園、車庫、臥室、主臥、主衛(wèi)、過道、主臥、主衛(wèi)、書房、娛樂室、屋頂花園、健身房、過道, 一共16個(gè)房間）序號 產(chǎn)品名稱 型號 單位 數(shù)量 備注1 背景音樂控制器 502A 臺 16 2 2口音頻面板 513 個(gè) 1 立體聲3 一分二音頻線 條 1 一頭3.5轉(zhuǎn)雙RCA頭4 通用音頻雙插頭連接線 條 16 3.5雙接頭5 音箱 個(gè) 16 高、中、低端（三種）根據(jù)所選音箱等級不同三種優(yōu)惠價(jià)格如下：高端音箱（同軸，分頻，重低音） 7700.00中端音箱（防水，重低音） 7300.00低端（普通音箱） 4900.00【

18、502B功能介紹】 采用數(shù)字功放技術(shù)，克服發(fā)熱大引起的質(zhì)量問題，使音質(zhì)更好，國內(nèi)行業(yè)首先采用此技術(shù)！ 立體聲，更加符合家庭背景音樂的設(shè)計(jì)、配置！ 定時(shí)功能：15分鐘、30分鐘、60分鐘三檔定時(shí)選擇！ 支持MP3輸入：底部有專用MP3插口！ 開關(guān)方便：單獨(dú)的輕觸式按鈕開關(guān)！ 采用旋轉(zhuǎn)式調(diào)節(jié)音量，方便且手感好！ 電源： AC220V 50HZ 輸出功率： 4W*2（MAX） 輸入阻抗： 47千歐 諧歧失真： 0.1%（MIN） 負(fù)載阻抗： 4-8歐 特別提示：該產(chǎn)品用于立體聲家庭背景音樂系統(tǒng)！ 502B具體配置及優(yōu)惠如下：（整套背景音樂設(shè)備含背景音樂專用音箱）標(biāo)準(zhǔn)兩室一廳（客廳、臥室（2）、衛(wèi)生間

19、、廚房共5個(gè)房間）序號 產(chǎn)品名稱 型號 單位 數(shù)量 備注1 背景音樂控制器 502B 臺 5 2 2口音頻面板 513 個(gè) 1 立體聲3 一分二音頻線 條 1 一頭3.5轉(zhuǎn)雙RCA頭4 通用音頻雙插頭連接線 條 5 3.5雙接頭5 音箱 個(gè) 10 高、中、低端（三種）根據(jù)所選音箱等級不同三種優(yōu)惠價(jià)格如下：高端音箱（同軸，分頻，重低音） 3100.00中端音箱（防水，重低音） 2950.00低端（普通音箱） 2000.00標(biāo)準(zhǔn)三室一廳（客廳、臥室（3）、書房、衛(wèi)生間、廚房共7個(gè)房間）序號 產(chǎn)品名稱 型號 單位 數(shù)量 備注1 背景音樂控制器 502B 臺 7 2 2口音頻面板 513 個(gè) 1 立體聲3 一分二音頻線 條 1 一頭3.5轉(zhuǎn)雙RCA頭4 通用音頻雙插頭連接線 條 7 3.5雙接頭5 音箱 個(gè) 14 高、中、低端（三種）根據(jù)所選音箱等級不同三種優(yōu)惠價(jià)格如下：高端音