物联网省/国赛AIOT智能家居全流程演示

慈云数据 2024-03-12 技术支持 138 0

文章目录

  • 前言
  • 一、虚拟仿真部署部分
    • 打开虚拟终端,配置与Home Assistant连接
      • 添加 MQTT 连接
      • 重启 HA服务
      • Home Assistant平台
      • 二、Home Assistant平台
        • 实现水浸烟雾报警
          • 添加触发条件
          • 添加动作
          • 实现解除水浸烟雾报警
            • 添加触发条件
            • 定义环境条件
            • 添加动作
            • 最终效果

              前言

              智能家居(Smart Home)是以住宅为平台,利用综合布线技术、网络通信技术、安全防范技术、自动控制技术、音频技术家居生活有关的设施集成,构建兼备建筑化于一体的高效、舒适、安全、便利、环保的居住环境。它是实现真正意义上得数字化,网络化,信息化和智能化家庭的一种全新的系统,能够科学统筹管理家居生活的各个方面,“让家居生活智慧”起来

              演示版本: 2022年6月

              注意:演示账号均为北京时代新大陆教育科技有限公司提供

              一、虚拟仿真部署部分

              首先打开 AIOT 网站,登录所提供的账号,找到自己的任务,进行开始任务,打开虚拟仿真。

              该系统采用ZigBee通讯方案,Zigbee网关是 Zigbee 智能家居的关键设备之一。

              一个Zigbee网关由:MQTT网关 + Zigbee USB Dongle + 电源组(12)

              • 连接如图所示:

                请添加图片描述

                按照题目所需要的要求添加对应的传感器

                注意:传感器均采用无线通讯

                • 部署效果如图所示

                  请添加图片描述

                  查看网关和Dongle use的配置界面,双击设备

                  请添加图片描述

                  请添加图片描述

                  注意:

                  需要保证网关设备的对接平台为Home Assistant,其他保持默认即可

                  ZigbeeDongle设备的Channel(通道号)和PAN ID需要和各个传感器的保持一致

                  修改各个传感器的序列号,建议序列号不为一致,Channel和PAN ID与zigbee Dongle设备保持一致即可

                  请添加图片描述

                  请添加图片描述

                  其余传感器设备操作同理,同时将各个传感器的参数设置为随机数,这里不过多演示!

                  部署完毕之后,开启模拟实验!!!


                  打开虚拟终端,配置与Home Assistant连接

                  注意:比赛中,一般是配置好的,但是可能会有一些小障碍!(操作之前建议学习Linux基础指令)

                  请添加图片描述

                  用下列wget命令下载安装HA的docker-compose 压缩包

                  wget https://newland-test.obs.cn-east-3.myhuaweicloud.com/student/ha_env.zip
                  
                  • 注意:此链接会随着版本的更新而过期

                    下载之后,使用unzip指令进行解压

                    unzip ha_env.zip
                    

                    如果是以tar.gz结尾的压缩文件,需要以 tar -zxvf 压缩包 指令进行解压

                     tar -zxvf ha_env.zip
                    

                    如图示例:

                    在这里插入图片描述

                    操作压缩之后的ha_env目录, 编辑 m2m 配置文件

                    nano ha_env/config.xml
                    

                    将第五行圈起来的部分,修改为mq.test.nlecloud,com ctrl+s保存ctrl+x退出

                    在这里插入图片描述

                    cd 到 ha_env/docker 目录

                    cd ~/ha_env/docker
                    

                    使用 docker-compose up -d 命令启动安装

                    docker-compose up -d
                    

                    稍等即可


                    添加 MQTT 连接

                    第一次,启动 HA 后,在 ha_env 目录下,会出现 haconfig 子目录。HA 的配置文件存在

                    这个目录下。使用 cd ~/ha_env 命令返回到 ha_env 目录,用 nano 命令编辑 HA 的配置文件,

                    添加 MQTT 连接器

                    cd ~/ha_env
                    
                    nano haconfig/configuration.yaml
                    

                    在文件的结尾添加以下代码,如图所示

                    mqtt:
                     discovery: true
                     broker: mosquitto
                     port: 1883
                    

                    在这里插入图片描述

                    ctrl+s保存ctrl+x退出


                    重启 HA服务

                    cd ~/ha_env/docker
                    
                    docker-compose restart
                    

                    如图所示

                    请添加图片描述


                    Home Assistant平台

                    • 点击左上角的 展开实验环境列表,点击选择 Home Assistant

                      这里是随便输入,如有比赛要求,请根据比赛要求进行填写。

                      在这里插入图片描述

                      选择自动检测,点击下一步。

                      在这里插入图片描述

                      选择第一个,点击下一步。

                      在这里插入图片描述

                      若虚拟仿真MQTT连接器配置文件部署没问题时,则会出现 mqtt 的标识。在这里插入图片描述

                      注意:若无显示mqtt,则对配置文件内容进行检查,并重启Docker容器(缩进格式)

                      需要确保仿真设备处于运行中

                      打开实验终端,在ha_env下docker目录中输入以下指令,检查运行状态

                      docker-compose ps
                      

                      此为正常状态

                      请添加图片描述

                      二、Home Assistant平台

                      进入Home Assistant平台可以发现传感器已自动获取

                      在这里插入图片描述

                      如果看不到设备,请回头检查 HA 的配置参数是否正确,仿真设备的序列号是否唯一,重新配置

                      根据此表,修改设备对应的中文名,点击设备,选择右上角的齿轮,修改名称

                      在这里插入图片描述

                      效果如图所示

                      在这里插入图片描述

                      注:修改时建议顺便将传感器实体ID粘贴至文档或表格内,方便部署仪表盘界面

                      在这里插入图片描述

                      点击右上角三个点,选择编辑仪表盘,点击自行编辑

                      选择添加卡片,选择如图所示

                      在这里插入图片描述

                      效果如图所示:

                      请添加图片描述

                      复制所提供的代码,将之前复制的设备实体ID输入到对应设备处

                      我的代码

                      elements:
                        - entity: binary_sensor.a61888457e8a4542_smoke
                          style:
                            left: 33%
                            top: 8%
                          type: state-badge
                        - entity: sensor.0359d4bafe654219_illuminance_lux
                          style:
                            left: 46%
                            top: 8%
                          type: state-badge
                        - entity: sensor.87fae7ffc6044c25_temperature
                          style:
                            left: 59%
                            top: 8%
                          type: state-badge
                        - entity: sensor.87fae7ffc6044c25_humidity
                          style:
                            left: 72%
                            top: 8%
                          type: state-badge
                        - entity: switch.caa2e0ad67824557_alarm
                          style:
                            left: 85%
                            top: 8%
                          type: state-badge
                        - entity: switch.caa2e0ad67824557_alarm
                          style:
                            left: 45%
                            top: 21%
                          type: state-icon
                        - entity: binary_sensor.7df3fd5a078c4fe4_occupancy
                          style:
                            left: 15%
                            top: 26%
                          type: state-icon
                        - entity: binary_sensor.57c84fa807d64f65_contact
                          style:
                            left: 28%
                            top: 61%
                          type: state-icon
                        - entity: sensor.87fae7ffc6044c25_temperature
                          style:
                            left: 40%
                            top: 32%
                          type: state-icon
                        - entity: sensor.87fae7ffc6044c25_humidity
                          style:
                            left: 50%
                            top: 32%
                          type: state-icon
                        - entity: sensor.0359d4bafe654219_illuminance_lux
                          style:
                            left: 60%
                            top: 32%
                          type: state-icon
                        - entity: binary_sensor.24dcc722f3144bf3_water_leak
                          style:
                            left: 80%
                            top: 28%
                          type: state-icon
                        - entity: binary_sensor.a61888457e8a4542_smoke
                          style:
                            left: 90%
                            top: 28%
                          type: state-icon
                        - entity: binary_sensor.7df3fd5a078c4fe4_occupancy
                          style:
                            left: 66%
                            top: 91%
                          type: state-badge
                        - entity: binary_sensor.57c84fa807d64f65_contact
                          style:
                            left: 79%
                            top: 91%
                          type: state-badge
                        - entity: binary_sensor.24dcc722f3144bf3_water_leak
                          style:
                            left: 92%
                            top: 91%
                          type: state-badge
                      type: picture-elements
                      image: https://demo.home-assistant.io/stub_config/floorplan.png
                      

                      最终效果如图所示

                      在这里插入图片描述


                      实现水浸烟雾报警

                      点击配置,选择自动化,打开之后,选择添加自动化,选择从空的自动化开始。

                      在这里插入图片描述

                      添加触发条件

                      在这里插入图片描述

                      添加动作

                      在这里插入图片描述


                      实现解除水浸烟雾报警

                      创建操作,与上同理

                      添加触发条件

                      在这里插入图片描述

                      定义环境条件

                      请添加图片描述

                      添加动作

                      在这里插入图片描述

                      演示完毕

                      返回虚拟仿真平台,将烟雾或水浸打开

                      在这里插入图片描述

                      最终效果

                      在Home Assistant平台后,有数据显示,则为成功!

                      在这里插入图片描述


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