如何使用Udoo构建自动化婴儿房和监控功能

使用 Udoo 进行构建自动化婴儿房和监控功能。

自动化家庭婴儿房

该项目主要理念为利用 Udoo 为婴儿托儿所的家庭自动化系统背后的大脑提供动力。使用一组传感器和执行器，自动执行常见任务，为父母提供及时的信息，让他们更轻松地监控和分析宝宝的表现。除了这个具体的例子之外，这个项目中使用的技术通常往往应用于家庭自动化。

项目功能：

如果婴儿房太热或太冷，警告父母

允许父母在任何屏幕（电视、手机或平板电脑）上查看婴儿床的视频源

将音频监视器连接到客厅，类似于传统的婴儿监视器

自动化婴儿房灯、夜灯、白噪声发生器，也许还有 HVAC 通风口和窗户

播放摇篮曲，允许远程控制音乐，这样父母就不必重新进入房间关闭音乐

使用家庭照明来提示哭闹婴儿的听力受损父母

提供通过智能手机远程打开/关闭插座的灵活性，而无需进入婴儿房

这是组件的一般分布，你可以看到一堆廉价的传感器连接到“Nursery Udoo”。在客厅里，还有另一个 Udoo 连接到大屏幕电视和扬声器。房子周围的平板电脑和智能手机可用于查看传感器状态并与自动化系统交互。

这个项目中，我还使用了一个名为OpenHAB的开源家庭自动化软件。该程序运行在 Udoo 上，为婴儿房自动化提供服务器、接口和规则引擎。评估“如果温度太高，在客厅播放音频警报”的逻辑来自 OpenHAB 提供的功能。通过将 Udoo 与嵌入式 Arduino 结合使用，我可以将许多 DIY 传感器和一些 DIY 输出集成到这个系统中。此外，我还可以使用 OpenHAB 来控制 Phillips Hue 和 Belkin WEMO 等商业照明产品。OpenHAB 还可以控制 Sonos 扬声器、发送电子邮件警报以及在 Udoo 上播放 MP3 文件。

婴儿房 Udoo

该图解释了处理每个功能的程序。

Logitech Media Player

Logitech Media Player（也称为Softsqueeze）是一个免费的 Linux 程序，可以播放来自各种来源（Pandora、播客、本地音频文件、网络音频文件等）的音乐。随附的智能手机应用程序可让您控制音量以及连接到 Baby Room Udoo 的扬声器播放的内容。例如，该应用程序可以在客厅的智能手机上使用，这样一旦婴儿睡着就可以关闭音乐，而无需重新进入房间。此外，该程序可以通过 OpenHAB 进行控制，它允许您在音乐开始或停止时自动执行。

USB 网络摄像头提供视频和音频监视器

提供音频流的程序是 ffmpeg，它可用于使用以下命令从 Udoo 创建多播 RTP 会话。然后可以从 Living Room Udoo 或使用 VLC 应用程序的智能手机播放音频馈送。

ffmpeg -re -f alsa -i plughw:0 -acodec mp2 -ab 128000 -ar 48000 -ac 1 -filter ‘bandpass=f=1000:csg=0:width_type=q:w=.806’ -f rtp rtp://224.1.2.3:1234

USB 网络摄像头将是一个便宜的网络摄像头，移除了红外滤光片并安装了 950nm 红外 LED。这有效地创建了一个可以在黑暗中看到的网络摄像头。我使用一个名为“ Motion ”的程序来提供网络摄像头流。可以在家中的任何屏幕上观看视频流：床头柜上的 20 美元备用智能手机，厨房水槽上的备用智能手机，甚至大屏幕电视。

传感器连接到嵌入式 Arduino。这些包括温度/湿度、声音、运动、光线，甚至可能是一个二氧化碳传感器来进行一些空气质量监测。声音、运动和光传感器用于与 OpenHAB 交互，启动音频警报并促进其他自动化任务。

嵌入式 Arduino 还可以处理一些输出。LED 灯可用作夜灯，并通过传感器的交互实现自动化。继电器可用于驱动廉价的无线电控制插座

客厅 Udoo

“客厅 Udoo”处理所有音频警报并在电视上显示视频源。它也可以作为 HTPC 用于娱乐。

这是两个 Udoo 如何相互通信的更详细的图表。客厅 Udoo 订阅在 Baby Room Udoo 上运行的 MQTT 代理。例如，这是在客厅触发温度警报的机制。使用 MQTT，我还可以使用 Sparkcore 添加无线节点。这些无线节点可以到达 Udoo 的 GPIO 无法到达的地方。

我对 OpenHAB 界面进行了配置，以展示它的功能。它有一个有效的网络摄像头提要。它根据舒适度以不同颜色显示温度。并且它还提供了场景选择、打开房间灯或夜灯、检查窗户是否关闭的界面。这个屏幕可以容纳几乎任何类型的自动化，这些自动化将被添加到 GPIO 或 OpenHAB 的许多兼容商业设备之一。

有许多自动化规则可以通过传感器和输出的组合来构建。这些规则将在 OpenHAB 的逻辑脚本中配置。这里有一些例子：

睡眠监控

父母监控婴儿睡眠的另一种方法是定期在 Baby Room Udoo 上拍摄网络摄像头照片。这是 Motion 程序的一个功能。这些图像可以串在一起，以便更好地了解婴儿在睡眠期间的行为。

OpenHAB 还提供传感器数据图表。您可以回头看看是否需要对房间的温度控制进行更改。

到此自动化婴儿房的原理已经阐述完毕。