【改装】爱迪生灯泡改装为物联网智能灯泡

只看该作者 · 2019-10-8 23:48

虽然市面上已经不再允许出售白炽灯，但是它依然不死，换了个名字叫做“爱迪生灯泡”，只不过在传统的白炽灯的基础上做了更多的改进，兼有照明和装饰的功能。今年我给老婆的生日礼物就是一个木头底座DIY的爱迪生灯泡。
但是传统的灯泡开关已经有些落后了，所以这次改造就是把它改为具备物联网能力的智能灯泡。

我曾经在本坛活动做过一个开源的智能排插，还获了奖。但是当年用的是局域网的UDP功能，WIFI配置也是写死在代码里的。

两年过去了，物联网的世界发生了很多变化，我的代码能力也突飞猛进。这次的改装，将完成如下功能：
1. 通过APP开启和关闭灯泡。
2. 可以通过SmartConfig对WIFI模块进行配网。

先上图，我要改造的就是这个E27大灯泡。

只看该作者 · 2019-10-8 23:52

本帖最后由 simonliu009 于 2019-10-9 10:14 编辑

硬件选择：WiFi芯片还是选择我最喜欢和熟悉的ESP8266，使用最常见的ESP-12F模块，Flash大小为32Mbit。

由于时间关系，没有办法单独为这个改造项目单独做一版PCB了，但是手头正好有空的PCB板子。当初设计这块板子的时候就是为了多用途设计的，既能做一些小项目，同时也引出了几乎所有的GPIO，也可以当作开发板用。在JLC做的，5元包邮还要什么自行车~

板子还适配了最常见的防水盒。

我的板子是万能的~~~。下面使用一个已经焊好的板子客串一下大改造项目。为什么是借用呢？因为我觉得将来还有升级的空间。下个月再找JP免费撸一版PCB。给它升升级。
介绍一下这块板子：
1. 可以使用12V输入（绿色的是购买的的12V-5V模块，焊接方便），也可以使用5V输入。两个电压都可以选择DC座或者2.54mm插座两种输入方式，它会的姿势很多哟。
2. 其中一路GPIO引出到光耦，可以进行隔离控制。
3. 板载WS2812 LED, 5V通过一个二极管降压供电给LED，简单粗暴。

只看该作者 · 2019-10-8 23:52

本帖最后由 simonliu009 于 2019-10-9 01:25 编辑

灯泡控制先使用一个5V的继电器模块，通过GPIO控制即可。把原先的线路断开火线，接到继电器模块上。先测试一下。

灯丝特写，它是螺旋形的。

只看该作者 · 2019-10-8 23:54

本帖最后由 simonliu009 于 2019-10-9 10:13 编辑

硬件搭建完毕。下一步是选择物联网平台。现在的物联网平台很多，下面大概说一说我对这几个平台的看法：
1. 阿里云智能生活平台
要说势头最猛的就是阿里云。AliOS Things和阿里云物联网平台/智能生活平台支持的芯片和模组最多。在最近的云栖大会上刚刚发布了AliOS Things 3.0版本。
但是对于刚刚从AliOS Things的坑里面爬出来的我而言，3-5年之内表示不打算再用AliOS Things。虽然它能原生支持天猫精灵语音配网和语音控制，但是实际使用中bug还是比较多，它需要支持的模组太多了，有些模组底层的接口不完善。而且app配网居然没有记住密码的选项，每次配网都要重新输入密码。使用模组原厂SDK+阿里云物联网的c-sdk应该比较稳定，但是开发起来难度比较大，而且阿里云的文档那是相当混乱和缺少组织。所以暂时放弃。

2. 中移动和物平台
中移动介入物联网领域也比较早，用户也比较多。经过前两年的快速迭代现在SDK已经比较稳定。ESP8266的和物SDK基于ESP8266 RTOS SDK2.0，虽然不是最新的ESP-idf风格，但是也可以用了。MCU的SDK也比较稳定，APP界面模板也还不错。

3. 机智云
机智云前几年声音挺大，B轮获得2亿融资，C轮获得高通控股1000万融资。它的SOC方案也是基于ESP8266，SDK是基于non_os的SDK开发的。但是基础的app界面比较简陋。我最早成功连云用的就是机智云。但是界面是真简陋，想要好看？付费定制或者使用app sdk自己进行二次开发吧。

华为、百度、腾讯、京东、小米这些物联网平台存在感都比较低，没有实际接触过。小米物联网平台似乎更倾向于支持希望加入小米生态链的厂商。

最后我决定采用中移动的和物平台。当年只接触过中移动的OneNet平台，和物平台没有实际接触过。不过没问题。拿起键盘就是一梭子~~~~

只看该作者 · 2019-10-8 23:55

本帖最后由 simonliu009 于 2019-10-9 12:43 编辑

登陆Onenet网站，进入和物开发者中心创建产品，类别选择照明，产品功能定义和APP模板选择默认的就好。

SDK在这里下载，使用ESP8266 SOC模式只需下载SOC SDK：

代码量并不大，主要实现func_ops.c里面的相应代码即可。SDK里面相应位置都有提示。
然后经过漫长的写bug，设备终于上线。

只看该作者 · 2019-10-8 23:57

本帖最后由 simonliu009 于 2019-10-10 18:58 编辑

产品使用鉴定：

远程控制功能完全实现。设计目标达成。

性价比评估：

整个PCB BOM COST不到20元。市面上一个智能开关也差不多这个价格（特价产品除外）。

产品升级改进方案：

1. 对于一个智能灯来说，仅仅控制开关还是不太够。对于白炽球泡灯来说，还能进行亮度控制。

2. 如果增加调光功能的话，继电器控制就不太合适了，需要用晶闸管来进行控制并增加过零检测电路。整个电路需要做一些小的升级。

3. 板子是DC输入的，如果集成AC/DC模块就更方便，体积也更小。

4. 未来可以接入智能音箱控制。使用起来更方便。但是和物的语音控制对接不对个人开发者开放。如果用阿里云的话，倒是可以免费接入天猫精灵的。

只看该作者 · 2019-10-8 23:59

本帖最后由 simonliu009 于 2019-10-11 10:41 编辑

视频来了链接： https://www.bilibili.com/video/av70654074

B站无法嵌入
嵌入视频我是不会了，看了半天不知道怎么弄
http://player.youku.com/embed/XNDM5MTU1ODk4NA
今天发现id写错了，嘿嘿，在原来的基础上补一张图。