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【Renesas GUI挑战赛】基于智能家居系统的创建

发布于 2023-09-13 08:53:33 浏览：716 订阅该版

[tocm]

# 应用背景

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智能家居是在互联网影响之下物联化的体现。智能家居通过物联网技术将家中的各种设备（如音视频设备、照明系统、窗帘控制、空调控制、安防系统、数字影院系统、影音服务器、影柜系统、网络家电等）连接到一起，提供家电控制、照明控制、电话远程控制、室内外遥控、防盗报警、环境监测、暖通控制、红外转发以及可编程定时控制等多种功能和手段。与普通家居相比，智能家居不仅具有传统的居住功能，兼备建筑、网络通信、信息家电、设备自动化，提供全方位的信息交互功能，甚至为各种能源费用节约资金。
智能家居的概念起源很早，但一直未有具体的建筑案例出现，直到1984年美国联合科技公司（United Technologies Building System）将建筑设备信息化、整合化概念应用于美国康涅狄格州哈特佛市的CityPlaceBuilding时，才出现了首栋的“智能型建筑”，从此揭开了全世界争相建造智能家居派的序幕。
# 目的实现功能
本设备有三大功能，对家庭照明进行管控，对家中加湿器模块进行管控，并且以上数据都能够在UI界面中进行展示。如下图所示：

# 实现过程
分为三大步骤：
## UI界面设计
通过squareLine软件，进行UI界面开发，设计出了三个可视化界面。通过按钮或者滑屏操作，来切换至不同的界面。首界面是主界面展示，第二界面是对室内的湿度进行控制，通过按钮控制两个加湿器，第三界面是对照明系统的控制和情况，与PWM控制明亮度。

## 功能实现
在加湿器功能上是采用了继电器配合加湿器模块进行联合操作，通过按钮使开发板采集电平信号，然后发送给继电器模块，从而控制加湿器的开关。

![screenshot_image.png](https://oss-club.rt-thread.org/uploads/20230913/beaf90b16f4f464629d9c352874f70ff.png.webp)

通过按钮点击事件，触发四个相关的回调函数

在PWM控制明亮度：
	通过滑条，模拟控制家庭照明系统的明亮度，
	
![screenshot_image.png](https://oss-club.rt-thread.org/uploads/20230913/7ba0b605d016ebe8441023cfe0564ed5.png.webp)

通过rtthread自带的PWM设备，对该HMI-board的PWM进行注册，然后给定PWM值，进行控制关照强度。

控制家庭照明系统：
	通过开关对关照进行管控
	
![screenshot_image.png](https://oss-club.rt-thread.org/uploads/20230913/b513f3c52ad3115f0dc677ef48fb65b9.png.webp)

通过lvgl的API来获取当前的操作对象，然后通过has_state获取当前状态，监测到打开即执行灯泡打开操作。反之相反。

以下是三个UI界面的展示：

![screenshot_bba16852517103672a666dafc663b37.jpg](https://oss-club.rt-thread.org/uploads/20230913/9b87043c701fb91a54ce0174648dd4f5.jpg.webp)

![screenshot_07ad443edd748a21cf9b3cea16c9415.jpg](https://oss-club.rt-thread.org/uploads/20230913/15d459715d7e5216a3902615e16cb82f.jpg.webp)

![screenshot_849d6151ae562d46db2d80e92ccfe7e.jpg](https://oss-club.rt-thread.org/uploads/20230913/024522a8545a6479280fd25803cbf01d.jpg.webp)

# 总结：
	HMI-Board结合了rt-thread的良好生态，和squareline的快速UI界面搭建。使得我们对产品的开发效率有较大的提高。并且可视化的界面，也是在当下特别青睐的。

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