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像 Amazon Echo 或 Google home 這樣的智能揚聲器現(xiàn)在越來越流行，它們都能夠集成自定義技能或動作來控制使用這些智能揚聲器的任何設備。
如今，家庭自動化已經(jīng)變得非常普遍，人們正在使用物聯(lián)網(wǎng)來自動化他們家中的一切。在本教程中，我們將使用真正的 Amazon Echo dot 揚聲器并創(chuàng)建自定義技能來使用 Amazon Echo dot 揚聲器來控制電燈、風扇、電視、插座等交流家用電器。在這里，我們將使用 Arduino UNO 和 ESP8266-01 Wi-Fi 模塊將 Echo dot 揚聲器與 AC 設備連接起來。在本教程之后，您將能夠通過Alexa控制任何設備。
使用的硬件組件：
Arduino UNO
ESP-01 模塊
亞馬遜 Alexa 回聲點
面包板
5V繼電器模塊
交流電器
跳線
使用 CP2102 USB-TTL 轉換器對 ESP-01 模塊進行編程：
這里 ESP-01 使用 CP2102 USB-TTL 轉換器進行編程；它也可以使用 Arduino UNO 板進行編程。在我的例子中，我使用了 CP2102 模塊，執(zhí)行此操作的步驟如下所述。
ESP-01 模塊
ESP8266 ESP-01 是一款在物聯(lián)網(wǎng)應用設計中非常流行的 Wi-Fi 模塊，用于讓 Arduino UNO 等微控制器連接互聯(lián)網(wǎng)。該模塊是一個獨立的片上系統(tǒng) （SOC），可以像小型計算機一樣工作。它帶有預裝的 AT 固件，因此我們可以使用 Arduino IDE 對其進行編程。您可以通過以下鏈接了解有關 ESP-01 Wi-Fi 收發(fā)器及其使用 Arduino IDE 編程的更多信息。
引腳說明：
GND： ESP-01 的接地參考引腳
TXD：用作 UART 發(fā)送器引腳
RXD：用作 UART 接收器引腳
RESET：用于復位模塊，低電平有效。
CH_PD：芯片使能管腳，高電平有效。
GPIO0：此引腳有兩個用途。一個是通用輸入/輸出，另一個是啟用 ESP-01 的編程模式
GPIO2：這是一個通用輸入/輸出引腳。
ESP-01 與 CP2102 模塊的連接：
下圖為CP2102 USB-TTL 轉換器的引腳圖。按照下表將 ESP-01 模塊與 CP2102 USB-TTL 轉換器模塊連接。
成功完成上述連接后，電路應如下所示：
然后將CP2102模塊連接到我們的PC進行編程。在將代碼上傳到 ESP-01 之前，首先檢查通信端口。為此，請轉到開始-》 并搜索設備管理器。然后單擊 COM 和端口。在這個選項下，我們應該得到一個帶有 USB-TTL 轉換器名稱的 COM 端口，如“ Silicon labs CP21xx USB-UART Bridge ”，如下圖所示：
成功完成上述步驟后，打開 Arduino IDE 并從Tools菜單中選擇板為“ Generic ESP8266 Module ”，并選擇我們在上一階段獲得的 COM 端口。
用于 Alexa 家庭自動化的 ESP-01 模塊的編程
完整的代碼在這個項目的最后給出。這是要上傳到 ESP-01 模塊的代碼的逐步說明。第一步是包含所有必要的庫。您可以從此處的鏈接下載“fauxmoESP.h”庫。
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#include#include #include “fauxmoESP.h”
?
在這一步中，我們必須定義將 ESP-01 連接到互聯(lián)網(wǎng)所需的所有憑據(jù)。在程序中更新您的網(wǎng)絡 SSID 和密碼數(shù)據(jù)。
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#define SSID "*******" #define pass "*******"
?
接下來定義我們需要從 Alexa 控制的設備的名稱。就我而言，我將我的設備名稱命名為“臥室燈”、“臥室風扇”和“智能插座” 。
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#define device1 "臥室燈" #define device2 "臥室風扇" #define device3 "智能插座"
?
函數(shù)WiFi.mode用于將 ESP-01 模塊設置為 Station 模式，函數(shù)WiFi.begin用于將 ESP-01 模塊連接到互聯(lián)網(wǎng)，它以網(wǎng)絡的 SSID 和密碼為參數(shù)。
?
WiFi.mode(WIFI_STA); WiFi.begin(ssid,pass);
?
下一部分是初始化?Fauxmo類的所有功能，例如創(chuàng)建服務器、啟用 Alexa 設備的端口號、啟用設備等。然后使用我們之前創(chuàng)建的fauxmo.addDevice添加所有設備。
?
fauxmo.createServer(true); fauxmo.setPort(80); fauxmo.enable(true); fauxmo.addDevice(device1); fauxmo.addDevice(device2); fauxmo.addDevice(device3);
?
接下來，編寫一個函數(shù)來將我們的語音命令與預定義的設備名稱進行比較。如果命令匹配，則使用Serial.print 向 Arduino 串行終端發(fā)送一個字符。
?
fauxmo.onSetState([](unsigned char device_id, const char * device_name, bool state, unsigned char value) {
if (strcmp(device_name, device1) == 0)
{
如果（狀態(tài)）
序列號.print("1");
別的
序列號.print("2");
}
}
?
在void loop()函數(shù)中，fauxmo.handle函數(shù)將只檢查來自 Alexa 的傳入數(shù)據(jù)，并將使用onSetstate()函數(shù)執(zhí)行操作。
?
無效循環(huán)（）
{
fauxmo.handle();
}
?
現(xiàn)在將最后給出的完整代碼上傳到ESP-01模塊并確保上傳成功。
Arduino代碼：?
之后，是時候在 Arduino 中上傳代碼了。Arduino 的代碼非常簡單。它僅通過其 UART 端子接收從 ESP-01 模塊發(fā)送的字符，并對其進行比較以向 Relay 發(fā)送打開/關閉信號。Arduino的完整程序如下所示：
?
字符數(shù)據(jù)；
無效設置（）
{
序列號.開始（115200）；
pinMode（7，輸出）；
pinMode（6，輸出）；
pinMode（5，輸出）；
數(shù)字寫入（7，低）；
數(shù)字寫入（6，低）；
數(shù)字寫入（5，低）；
}
無效循環(huán)（）
{
如果（串行?？捎茫ǎ? 0）
{
數(shù)據(jù) = Serial.read();
串行打?。〝?shù)據(jù)）；
序列號.print("\n");
如果（數(shù)據(jù) == '1'）
數(shù)字寫入（7，高）；
否則如果（數(shù)據(jù) == '2'）
數(shù)字寫入（7，低）；
否則如果（數(shù)據(jù) == '3'）
數(shù)字寫入（6，高）；
否則如果（數(shù)據(jù) == '4'）
數(shù)字寫入（6，低）；
否則如果（數(shù)據(jù) == '5'）
數(shù)字寫入（5，高）；
否則如果（數(shù)據(jù) == '6'）
數(shù)字寫入（5，低）；
} ?
?
}碼到Arduino，接下來根據(jù)下面給出的原理圖連接硬件。
電路原理圖
使用 Alexa 的家庭自動化電路圖如下所示：
在這里，我們將所有組件焊接在 Perfboard 上，使其充當Arduino 盾牌。
同樣，我們還在 Perfboard 上構建了一個繼電器模塊：
為家庭自動化設置 Amazon Alexa 應用程序
成功完成硬件設置和編碼后，現(xiàn)在是時候設置 Alexa Android 應用程序了。首先，我們需要通過這個應用搜索附近的任何智能設備。為此，請打開您的 Alexa 設備，然后打開您的 Alexa 應用程序并單擊選項“設備”，然后單擊要求您“添加設備”的“+”號。然后點擊“添加設備”，在設備類型中點擊“其他”，然后選擇發(fā)現(xiàn)設備。然后您的 Alexa 應用程序應該搜索可能需要 45 秒的設備。
注意：或者我們也可以使用語音命令“ Alexa，發(fā)現(xiàn)設備”發(fā)現(xiàn)設備
完成設備發(fā)現(xiàn)后，您應該會按我們在代碼中給出的名稱獲得 3 個新設備。就我而言，這些是臥室燈、臥室風扇 和智能插座?，F(xiàn)在設置已準備好進行測試，只需通過說“ Alexa，打開臥室燈”進行測試，它應該會返回您的反饋說“好的”，并且燈應該打開。同樣，我們可以測試所有其他命令。
這是Amazon Echo dot 控制的家用電器的完整設置的外觀：
#include
#include
#include "fauxmoESP.h"
#define ssid "admin"
#define pass "12345678"
#define device1 "臥室燈"
#define device2 "臥室風扇"
#define device3 "智能插座"
fauxmoESP fauxmo;
無效 wifi()
{
WiFi.mode(WIFI_STA);
WiFi.begin(ssid,pass);
而（WiFi.status（）！= WL_CONNECTED）
{
延遲（100）；
}
}
無效設置（）
{
Serial.begin（115200）；
無線上網(wǎng)（）;
fauxmo.createServer(true);
fauxmo.setPort(80);
fauxmo.enable(true);
fauxmo.addDevice(device1);
fauxmo.addDevice(device2);
fauxmo.addDevice(device3);
fauxmo.onSetState([](unsigned char device_id, const char * device_name, bool state, unsigned char value) {
Serial.printf("[MAIN](%s) state: %s\n",device_name, state ? "ON " : "OFF");
if (strcmp(device_name, device1) == 0)
{
if (state)
Serial.print("1");
else
Serial.print("2");
}
if (strcmp(device_name, device2) == 0)
{
if (state)
Serial.print("3");
else
Serial.print("4");
}
if (strcmp(device_name, device3) == 0)
{
if (state)
Serial.print("5");
否則
Serial.print("6");
}
});
}
無效循環(huán)（）
{
fauxmo.handle（）；
}
?
工商網(wǎng)監(jiān)
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