【2022.3.22获奖项目】基于迪文屏的智能桌面信息牌方案

dwinForumAdmin

【开源】基于迪文屏的智能桌面信息牌方案

本文主要介绍了一款基于迪文温控器设计的智能桌面助理，该产品不仅具备信息显示功能，还拓展了智能电源、温湿度监测、语音遥控和家庭电器开关无线遥控功能。设计采用显示与充电插座采用分体设计，通过连接线连接在一起，方便DIY使用。

演示视频：

链接：https://pan.baidu.com/s/1HhFhNusOIcMaFSmDAVXRjQ?pwd=txo7

提取码：txo7

优势：

1.价格优势：液晶屏可以直接在迪文的温控器的基础上进行开发。

2.功能优势：

2.1 设计的产品很适合在书桌使用，相比传统的显示牌，用迪文屏的UI功能，界面的显示效果非常好，同时自带的OS系统，也允许我们拓展丰富的外设，即具有了智能家居的特点，配合设计的86盒开关，可以轻易地实现家庭电器开关的的无线控制与语音遥控。

2.2 设计有2串18650锂电池作为备用电源，当停电时采用电池供电，正常时220V交流电也会为电池充电。

一、智能桌面信息牌功能设计-人机界面

1.云端、多信息显示、备忘录功能

利用迪文屏的强大的UI功能以及迪文云，对时间、日期、天气预报、温湿度、插座定时通断、语音信号的处理等（实际上，论坛里有朋友分享的电子相册、日历等功能都可以应用到，这里不再赘述）

2.智能电源插座、

通过迪文屏的I/O口，依据用户设定的时间数据，智能地对220V的电源插座实现远程、定时控制

3.温湿度监测

采用性能优越的SHT31温湿度模块，该模块采用IIC通信，传感器最大工作范围-40-125℃，0-100%RH，精度为2%RH和0.3℃。

4.无线遥控+语音遥控、

SU03T除了串口可以向T5L发送数据，也可以直接通过自带的I/O口输出电平信号。

鉴于拓展外设的目的，这里采用了SU-03T离线语音模块作为无线模块的控制器，即语音模块在收到用户的语音指令时，除了向液晶屏发送数据，也会直接控制灵T3A模块控制家庭电器开关，以减少液晶屏的压力。

5.86型无线开关

在这里采用蜂鸟无线的灵R1模块，可以对应输出灵T3A的控制指令，采用单火线取零方式，直接驱动继电器控制电气。

二、电路原理图

（一）两串锂电池5V充电电路（支持Type-C充电）

（二）系统电源电路

（三）传感器电路

在这里，我只使用了四路无线开关，但是通过组合开关的方式，可以得到最多15路无线开关

为了降低个人的开发成本，在这里直接使用迪文的温控器方案，只需要将接近传感器替换成温湿度传感器，将PIO4-PIO7四个端口直接引入继电器

三、主要程序（迪文温控器已经给出的程序不再做罗列）

1.使用IIC指令加载温湿度传感器

在这里，使用IIC通过如下程序段即可读取温湿度。

1. unsigned char a=0;
   
2.        IIC_Start();
   
3.       delay_ms(5);
   
4.        IIC_Send_Byte(SHT3X_ADRESS_B<<1|write);
   
5.        while(IIC_Wait_Ack());
   
6.        BUF_Th=IIC_Read_Byte(1);
   
7. BUF_Tl=IIC_Read_Byte(1);
   
8. a=IIC_Read_Byte(1); //
   
9. BUF_Rh=IIC_Read_Byte(1);
   
10. BUF_Rl=IIC_Read_Byte(1);
    
11. IIC_Stop();  
    
12. delay_ms(5);}
    
13. 
    
14. BUF_Th、BUF_Tl、BUF_Rh、BUF_Rl分别为温度与湿度数据的高低八位数据，做一次数据转换即可得到我们能用的参数
    
15. 
    
16.        T=((unsigned long)175*(BUF_Th*256+BUF_Tl))/65535-45; //摄氏度
    
17.        RH=((unsigned long)100*(BUF_Rh*256+BUF_Rl))/65535;

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2.串口2

迪文的温控器已经引出了串口2和PIO4-PIO7，我们这里使用串口2作为语音数据的收发端口。SU-03T允许个人用户对串口数据格式进行设置，同时可以特定条件下出发I/O口（关于语音模块详细的资料，可以邮箱私聊我获取）。为了与迪文保持一致，语音模块的指令数据也配置成5A A5 82/83 XXXX....的格式。

如下，为串口2的收发函数

1. void UART2_SendStr(u8 *pstr,u8 strlen)%通过液晶屏手动控制电气开关的通断
   
2. {
   
3.     if((NULL == pstr)||(0 == strlen))
   
4.     {
   
5.         return;
   
6.     }
   
7.     while(strlen--)
   
8.     {
   
9.         UART2_Sendbyte(*pstr);
   
10.         pstr++;
    
11.     }  
    
12. }
    
13. 
    
14. void UART2_ISR_PC(void)    interrupt 4 %使用语音控制时，将语音数据发送给液晶屏，电气开关的通断由语音模块的I/O口直接实现。
    
15. {
    
16.     u8 res=0;
    
17.     EA=0;
    
18.     if(RI0==1)
    
19.     {
    
20.         res=SBUF0;
    
21.         Uart2_Rx[uart2_rx_count]=res;
    
22.         uart2_rx_count++;
    
23.         RI0=0;      
    
24.         Uart2RxCt = 5;
    
25.         Uart2_TTL_Status = 12;
    
26.     }
    
27.     if(TI0==1)
    
28.     {
    
29.         TI0=0;
    
30.         uart2_busy=0;
    
31.     }
    
32.     EA=1;
    
33. }

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3.I/O口，用于驱动继电器，控制指令来源于液晶屏触控与定时通断

1. sbit LED1 = P1^1;
   
2. sbit LED2 = P1^3;
   
3. sbit LED3 = P1^2;
   
4. sbit LED4 = P1^4;
   
5. 
   
6. void io_init()
   
7. {
   
8.    P1MDOUT |= 0x1E;        //初始化P1.1 P1.2 P1.3 P1.4为输出
   
9. }
   
10. 
    
11. void I_O_scan(void)
    
12. {
    
13.   read_dgus_vp(AC_power1_ADDR,(u8*)&AC_power1,1);  
    
14.    if ( (AC_power1==1)
    
15.         LED1 =1；
    
16.    else
    
17.         {
    
18.           LED1 =0；
    
19.           LED1_STOP =1；
    
20.           }
    
21. 
    
22.   read_dgus_vp(AC_power2_ADDR,(u8*)&AC_power2,1);  
    
23.    if ( (AC_power2==1)
    
24.         LED2 =1；
    
25.    else
    
26.         {
    
27.           LED2 =0；
    
28.           LED2_STOP =1；
    
29.           }
    
30. 
    
31.   read_dgus_vp(AC_power3_ADDR,(u8*)&AC_power3,1);  
    
32.    if ( (AC_power3==1)
    
33.         LED3 =1；
    
34.    else
    
35.         {
    
36.           LED3=0；
    
37.           LED3_STOP =1；
    
38.           }

复制代码

4.DGUS显示温湿度数据，数据可以通过软件模拟IIC获得

1. void Display_DATA(void)
   
2. {
   
3.   // read_dgus_vp(TEMP_DISPLAY,(u8*)&Temperature_old,1);
   
4.    if (Temperature_SHT3X!=Temperature_Old)
   
5.    {
   
6.      Temper_Display_Val=Temperature_SHT3X/10;
   
7.      Temper_Display_Val_Dec=Temperature_SHT3X%10;
   
8.      write_dgus_vp(TEMP_DISPLAY_ADDR,(u8*)&Temper_Display_Val,1);
   
9.       write_dgus_vp(TEMP_DISPLAY_DEC_ADDR,(u8*)&Temper_Display_Val_Dec,1);
   
10.      Temperature_Old=Temperature_SHT3X;
    
11.     }
    
12.   //read_dgus_vp(RE_DISPLAY_ADDR,(u8*)&RE_old,1);
    
13.    if ( RE_SHT3X!=RE_old)
    
14.    {
    
15.      RE_Display_Val=RE_SHT3X/10;
    
16.      RE_Display_Val_Dec=RE_SHT3X%10;
    
17.      write_dgus_vp(RE_DISPLAY_ADDR,(u8*)&RE_Display_Val,1);
    
18.      write_dgus_vp(RE_DISPLAY_DEC_ADDR,(u8*)&RE_Display_Val_Dec,1);
    
19.       RE_old=RE_SHT3X;
    
20.      }
    
21. }

复制代码

四、SU-03T的配置以及利用迪文标准品进行语音测试

第一步：登录网址http://www.smartpi.cn/，然后开始创建产品；

第二步：选择SU-03T的对应引脚分别串口模式和输出模式；

第三步：设定语音指令并选择指令动作，设定好串口指令，注意同一动作可以设定多条指令；

第四步：设定完成后，点击生成SDK，生成后，将SU-03T通过串口转TTL模块接到电脑上，利用下载工具下载到模块中。

语音指令发送效果：如下图，语音指令设定为“打开厨房灯光”，模块将向液晶屏发送指令5AA505826B69746368656E4F4E55AA，同时模块的I/O口也会按照指令高低电平切换。

五、外壳处理

做个参考（液晶屏被我掉到地上，摔坏了触摸，所以显示有点问题哈）

1.用3D打印机打的，前壳厚度1mm，偏薄，可以考虑比2mm再厚点

2.前罩的倾斜度可以再大点，我用的差不多是8°

备注说明：如需源码，请参考此链接：http://inforum.dwin.com.cn:20080/forum.php?mod=viewthread&tid=5585&_dsign=9426e0c0