李泯科,鄧廣,費強根,張俊,劉仁平,祝加雄
(樂山師范學院,四川 樂山 614000)
隨著人們收入的不斷提高,人們已不再滿足傳統(tǒng)的衣食住行,而是越來越多的關注如何提高自己的生活質量?;谝苿踊ヂ?lián)網(wǎng)和大數(shù)據(jù)的時代已經(jīng)到來,傳統(tǒng)洗衣機工作方式也需要跟緊時代的步伐[1]。本項目通過將嵌入式技術與WiFi無線通訊技術相結合,開發(fā)一款以手機為控制中心物聯(lián)網(wǎng)設計的智能家居系統(tǒng)的實例—自助洗衣機控制系統(tǒng)。
項目通過更新洗衣機的傳統(tǒng)控制模式,充分利用云計算、移動計算技術和GPRS技術,以及利用網(wǎng)絡優(yōu)勢在手機客戶端、洗衣機智能控制終端實現(xiàn)常規(guī)洗衣機的遠程操控、遠程故障分析診斷及協(xié)調售后系統(tǒng)進行用戶維護,具有高便捷、低成本、強兼容性等優(yōu)點[2]。
整個環(huán)境監(jiān)測系統(tǒng)由物聯(lián)網(wǎng)模塊、單片機最小系成,系統(tǒng)的總體結構框圖如圖1所示,系統(tǒng)總體原理圖如圖2所示。
圖1 系統(tǒng)總體結構框圖
圖2 系統(tǒng)總體原理圖
客戶端的設計思想:先按“開始”按鍵,再通過手機掃描二維碼選擇套餐也就是洗衣機的工作模式“脫水、簡洗、精洗”選擇其中一種并下單,接著洗衣機根據(jù)用戶所統(tǒng)、數(shù)碼顯示模塊、水位感測模塊、門鎖控制模塊、進出水控制模塊、電機控制模塊、模式指示模塊等幾部分組選擇的模式開始運行,直到洗衣結束,洗衣機才自動切斷電源停止工作??蛻舳肆鞒炭驁D,如圖3所示。
圖3 客戶端流程框圖
上位機選用的是易付樂平臺。本系統(tǒng)的上位機設計思想是:上位機接收到用戶選擇的套餐號后,通過無線網(wǎng)或者數(shù)據(jù)流量,將數(shù)據(jù)通過易付樂端口發(fā)送,然后再使用單片機的外部中斷來檢測易付樂下發(fā)的數(shù)據(jù)并存儲,進而作出對應的處理,程序框圖4如下。
圖4 上位機程序框圖
利用發(fā)光二極管的發(fā)光作用,通過單片機控制發(fā)光二極管的發(fā)光效果,來模擬演示洗衣機系統(tǒng)的測試,保證程序代碼的測試正確,功能可靠,如圖5所示。
圖5 模擬測試自助洗衣機系統(tǒng)主控板
客戶端通過利用微信“掃一掃”掃描云支付器上的設備碼選著套餐,然后將采集到的數(shù)據(jù)利用GPRS技術發(fā)送到小程序,用戶可通過小程序對系統(tǒng)進行實時監(jiān)測,如發(fā)生故障就產(chǎn)生報警信息,也可以通過小程序將數(shù)據(jù)發(fā)送到客戶端;在小程序中,可以設置下位機的功能模式[3]。除此之外,在前面板,可以實時顯示設備當前的工作狀態(tài),方便用戶了解工作過程[4-5]。如圖6所示。
圖6 上位機手機端測試面板圖
本項目設計的自助洗衣機控制系統(tǒng),主要是利用GPRS技術將單片機采集到的實時數(shù)據(jù)發(fā)送到小程序,使用戶可以在小程序上操作,節(jié)省用戶在洗衣上浪費的時間,使得洗衣變得更加智能、高效;利用手機微信的掃一掃功能,進入小程序,使人機交互更為便捷。該系統(tǒng)可對接企業(yè)公眾號,還能綁定微信、支付寶或者銀行卡賬號,隨時提現(xiàn)。此外,我們還提供了API接口,開發(fā)對接后臺(個性定制),可發(fā)展下級商戶,分級管理等功能。用戶可通過手機掃描二維碼的形式進入小程序進行預約、支付、模式選擇等功能,解決了傳統(tǒng)投幣式洗衣機需要排隊等待、現(xiàn)金支付、洗衣模式單一等弊端。自助洗衣機控制系統(tǒng)不但方便了用戶自助洗衣,還降低了商家運營成本,有著較好的市場前景。