使用 Udoo 進行構(gòu)建自動化嬰兒房和監(jiān)控功能。
自動化家庭嬰兒房
該項目主要理念為利用 Udoo 為嬰兒托兒所的家庭自動化系統(tǒng)背后的大腦提供動力。使用一組傳感器和執(zhí)行器,自動執(zhí)行常見任務(wù),為父母提供及時的信息,讓他們更輕松地監(jiān)控和分析寶寶的表現(xiàn)。除了這個具體的例子之外,這個項目中使用的技術(shù)通常往往應(yīng)用于家庭自動化。
項目功能:
如果嬰兒房太熱或太冷,警告父母
允許父母在任何屏幕(電視、手機或平板電腦)上查看嬰兒床的視頻源
將音頻監(jiān)視器連接到客廳,類似于傳統(tǒng)的嬰兒監(jiān)視器
自動化嬰兒房燈、夜燈、白噪聲發(fā)生器,也許還有 HVAC 通風(fēng)口和窗戶
播放搖籃曲,允許遠(yuǎn)程控制音樂,這樣父母就不必重新進入房間關(guān)閉音樂
使用家庭照明來提示哭鬧嬰兒的聽力受損父母
提供通過智能手機遠(yuǎn)程打開/關(guān)閉插座的靈活性,而無需進入嬰兒房
這是組件的一般分布,你可以看到一堆廉價的傳感器連接到“Nursery Udoo”。在客廳里,還有另一個 Udoo 連接到大屏幕電視和揚聲器。房子周圍的平板電腦和智能手機可用于查看傳感器狀態(tài)并與自動化系統(tǒng)交互。
這個項目中,我還使用了一個名為OpenHAB的開源家庭自動化軟件。該程序運行在 Udoo 上,為嬰兒房自動化提供服務(wù)器、接口和規(guī)則引擎。評估“如果溫度太高,在客廳播放音頻警報”的邏輯來自 OpenHAB 提供的功能。通過將 Udoo 與嵌入式 Arduino 結(jié)合使用,我可以將許多 DIY 傳感器和一些 DIY 輸出集成到這個系統(tǒng)中。此外,我還可以使用 OpenHAB 來控制 Phillips Hue 和 Belkin WEMO 等商業(yè)照明產(chǎn)品。OpenHAB 還可以控制 Sonos 揚聲器、發(fā)送電子郵件警報以及在 Udoo 上播放 MP3 文件。
嬰兒房 Udoo
該圖解釋了處理每個功能的程序。
Logitech Media Player
Logitech Media Player(也稱為Softsqueeze)是一個免費的 Linux 程序,可以播放來自各種來源(Pandora、播客、本地音頻文件、網(wǎng)絡(luò)音頻文件等)的音樂。隨附的智能手機應(yīng)用程序可讓您控制音量以及連接到 Baby Room Udoo 的揚聲器播放的內(nèi)容。例如,該應(yīng)用程序可以在客廳的智能手機上使用,這樣一旦嬰兒睡著就可以關(guān)閉音樂,而無需重新進入房間。此外,該程序可以通過 OpenHAB 進行控制,它允許您在音樂開始或停止時自動執(zhí)行。
USB 網(wǎng)絡(luò)攝像頭提供視頻和音頻監(jiān)視器
提供音頻流的程序是 ffmpeg,它可用于使用以下命令從 Udoo 創(chuàng)建多播 RTP 會話。然后可以從 Living Room Udoo 或使用 VLC 應(yīng)用程序的智能手機播放音頻饋送。
ffmpeg -re -f alsa -i plughw:0 -acodec mp2 -ab 128000 -ar 48000 -ac 1 -filter ‘bandpass=f=1000:csg=0:width_type=q:w=.806’ -f rtp rtp://224.1.2.3:1234
USB 網(wǎng)絡(luò)攝像頭將是一個便宜的網(wǎng)絡(luò)攝像頭,移除了紅外濾光片并安裝了 950nm 紅外 LED。這有效地創(chuàng)建了一個可以在黑暗中看到的網(wǎng)絡(luò)攝像頭。我使用一個名為“ Motion ”的程序來提供網(wǎng)絡(luò)攝像頭流。可以在家中的任何屏幕上觀看視頻流:床頭柜上的 20 美元備用智能手機,廚房水槽上的備用智能手機,甚至大屏幕電視。
傳感器連接到嵌入式 Arduino。這些包括溫度/濕度、聲音、運動、光線,甚至可能是一個二氧化碳傳感器來進行一些空氣質(zhì)量監(jiān)測。聲音、運動和光傳感器用于與 OpenHAB 交互,啟動音頻警報并促進其他自動化任務(wù)。
嵌入式 Arduino 還可以處理一些輸出。LED 燈可用作夜燈,并通過傳感器的交互實現(xiàn)自動化。繼電器可用于驅(qū)動廉價的無線電控制插座
客廳 Udoo
“客廳 Udoo”處理所有音頻警報并在電視上顯示視頻源。它也可以作為 HTPC 用于娛樂。
這是兩個 Udoo 如何相互通信的更詳細(xì)的圖表??蛷d Udoo 訂閱在 Baby Room Udoo 上運行的 MQTT 代理。例如,這是在客廳觸發(fā)溫度警報的機制。使用 MQTT,我還可以使用 Sparkcore 添加無線節(jié)點。這些無線節(jié)點可以到達(dá) Udoo 的 GPIO 無法到達(dá)的地方。
我對 OpenHAB 界面進行了配置,以展示它的功能。它有一個有效的網(wǎng)絡(luò)攝像頭提要。它根據(jù)舒適度以不同顏色顯示溫度。并且它還提供了場景選擇、打開房間燈或夜燈、檢查窗戶是否關(guān)閉的界面。這個屏幕可以容納幾乎任何類型的自動化,這些自動化將被添加到 GPIO 或 OpenHAB 的許多兼容商業(yè)設(shè)備之一。
有許多自動化規(guī)則可以通過傳感器和輸出的組合來構(gòu)建。這些規(guī)則將在 OpenHAB 的邏輯腳本中配置。這里有一些例子:
睡眠監(jiān)控
父母監(jiān)控嬰兒睡眠的另一種方法是定期在 Baby Room Udoo 上拍攝網(wǎng)絡(luò)攝像頭照片。這是 Motion 程序的一個功能。這些圖像可以串在一起,以便更好地了解嬰兒在睡眠期間的行為。
OpenHAB 還提供傳感器數(shù)據(jù)圖表。您可以回頭看看是否需要對房間的溫度控制進行更改。
到此自動化嬰兒房的原理已經(jīng)闡述完畢。
評論