Serwisy partnerskie:
Close icon
Serwisy partnerskie

System automatyki domowej sterowany głosem

Article Image
Elmax
Bieżący projekt może mieć wiele zastosowań, aczkolwiek jest dedykowany dla osób przykutych do łóżka. Taki system ułatwi życie zarówno pacjentom jak i ich opiekunom. Komendy wydawane głosem mogą uruchamiać siłowniki i serwa regulowanych łóżek jak również mogą sterować urządzeniami typu oświetlenie, wentylatory, telewizor itp. Podobnie, dziecko może włączyć nocą światło nie budząc rodziców czy opiekunów. Wystarczy wypowiedzieć odpowiednią komendę głosową.

Oczywiście, jest również możliwa opcja tekstowa. Cały system ma być przyjazny i wygodny dla użytkownika i nie wymagać żadnych zdolności technicznych. Prototyp wykonany przez autora pokazuje zdjęcie powyżej.

Proponowany system składa się z kilku elementów. Podręczny nadajnik komunikuje się bezprzewodowo ze smatfonem na którym należy zainstalować aplikację Google Assistant. Software tej aplikacji potrafi rozpoznać komendę wydawaną głosem, odpowiednio ją zinterpretować i zamienić na format cyfrowych danych rozumianych z kolei przez mikrokontroler. Układy wykonawcze mogą zawierać przekaźniki włączające dedykowane urządzenia. Centralnym elementem sterowania jest jednakże mikroprocesor zintegrowany z obwodami komunikacji po łączu Wi-Fi. 

Budowa układu i jego działanie

System odbiera komendę głosową za pośrednictwem aplikacji Asystenta Google-a na urządzeniu mobilnym, np. na smartfonie. Jeśli polecenie zostanie zrozumiane (np. „włącz światło”), zostanie ono przejęte przez aplikację IFTTT (IF This Then That), czyli „Jeśli to – to wykonaj to”. Rozkaz zostanie przesłany do serwera Blynk który działa na platformie Internetu Rzeczy. Rozkaz-polecenie zostanie przetworzone na postać danych cyfrowych rozumianych przez mikrokontroler. Dane przesyłane są bezprzewodowo za pośrednictwem Wi-Fi. Mikroprocesor uaktywnia odpowiednie drivery włączające urządzenia wykonawcze. 

Widzimy tu, iż podstawą systemu jest płytka (Board1) ESP32 z mikrokontrolerem zintegrowanym z transceiverem Wi-Fi. Sygnałem wejściowym jest komenda głosowa, a odpowiedzią włączenie któregoś z wykonawczych przekaźników. W układzie wykorzystano 5-cio woltowe przekaźniki włączające oświetlenie, wentylator i telewizor. 

Pierwszym etapem działania systemu jest rozpoznanie komendy głosowej przez ESP32. W wyniku działania software-u zostaje ustawiony stan niski lub wysoki na wyjściu GPIO przydzielonym danej komendzie. Driver przekaźników jest prosty i zawiera po jednym tranzystorze npn. Urządzenia takie jak oświetlenie itp. są typu dwustanowego i ich włączenie/wyłączenie odpowiada bezpośrednio stanowi logicznemu na GPIO. Jeśli komenda głosowa ma np. spowodować zmianę pozycji oparcia łóżka, obwodem wykonawczym musi być silnik z serwomechanizmem podnoszącym bądź opuszczającym określony element (np. oparcie) łóżka.

Aby przeczytać ten artykuł kup e-wydanie
Kup teraz
Firma:
Tematyka materiału: System automatyki domowej sterowany głosem dedykowany dla osób przykutych do łóżka
AUTOR
AUTOR
Źródło
Elektronika dla Wszystkich listopad 2023
Udostępnij
Zobacz wszystkie quizy
Quiz weekendowy
Edukacja
1/10 Jak działa rezystor LDR?
UK Logo
Elektronika dla Wszystkich
Zapisując się na nasz newsletter możesz otrzymać GRATIS
najnowsze e-wydanie magazynu "Elektronika dla Wszystkich"