基于QT的智能家居中控系统的简明设计

系统总体说明

  系统采用 “主从式架构” ，即一主多从式，该智能居家控制系统的主要功能包括登录功能、注册功能、音乐播放功能、时间显示、日历显示、温度湿度光照气压海拔数据等环境指标数据显示等。
  该智能居家控制系统的软硬件环境如下：
  硬件环境：
    1. 主板：GEC6818开发板
    2. 节点：STM32C8T6
    3. 传感器：GY-39传感器（可测量温度、湿度、光照、大气压、海拔这五项环境信息）
    4. 通信模块：LoRa无线通信模块
    5. 外部设备：LED、蜂鸣器、显示屏等

  软件环境：
    1. 操作系统：Linux Ubuntu
    2. 编程语言：C/C++
    3. 开发工具：QT Creator、Makefile、GDB调试器
    4. 数据库：SQLite

  系统设计框架如下图：

  值得注意：
    1. 此处使用LoRa完成主板与从节点之间的通信只是一种通信示例，也可以使用蓝牙、ZigBee等方式完成中控系统与节点之间的通信；
    2.本文中所展示的节点是STM32F103C8T6，但是节点的选型不仅于此，也可以使用其他型号的单片机。因为节点接入系统使用的是某种通信方式，如LoRa，它与节点本身的类型没太大关系；
    3.系统获取的环境信息是温度、气压、湿度、光照与海拔，实际实现过程中也可以不选择这些指标作为中控系统的展示数据。

  基于QT实现的智能家居中控系统，共有六个功能模块，分别为登录功能、注册功能、数据显示功能、音乐播放功能、时间日历显示功能、LORA通信功能，其功能框架图如下：

主板UI设计

  系统的登录及注册界面借用了其他博主的设计样式，具体的登录界面UI设计：

  注册界面的UI设计：

  主界面的UI设计：

  音乐播放界面的UI设计：

  登录界面的UI的实际效果：

  主界面UI的实际效果：

后续改进与完善

• 后续可以考虑添加视频播放功能或实时监控界面。可以使用Linux系统中的流媒体播放器mplayer来实现视频播放功能。
• 后续可以增加更多的外设控制系统，如风扇、舵机、红外对管传感器等，并采用一主多从的架构。这些外设应该连接到节点上，然后通过节点上的LoRa模块将数据传输至中控系统。
• 接入WIFI模块可以让我们远程管理中控系统，通过设计一个Web端或移动端应用程序即可实现。此外，WIFI模块的使用也可以让我们通过连接其他数据库来增强系统的功能。(小编强烈推荐)
• 可以完善用户管理体系，例如加入密码格式限制或支持使用手机号登录等。但小编认为这些功能对于中控系统而言并非主要业务部分。
• 可以将音乐播放功能和视频播放功能分别设计，并形成一个多媒体播放器。