使用esp8266和android应用的基于物联网的语音控制家庭自动化

欢迎来到另一个激动人心的项目，在该项目中，我们将使用ESP8266 Wi-Fi模块构建一个语音控制的家庭自动化系统，您可以在全球任何地方通过Android应用程序使用Voice来控制家庭AC设备。是的，在此项目结束时，您梦想通过仅使用语音命令打开或关闭负载（灯光/风扇）的梦想就会实现。该项目是我们先前的家庭自动化智能接线盒项目的变体，在该项目中，我们已通过网络使用Web服务器控制了家用电器。

这个基于物联网的语音控制家庭自动化项目非常易于构建，并且不需要花费太多，因为它不需要您购买任何昂贵的语音模块。整个项目花了我大约500 INR（8 USD）来建造。此外，这是一个微控制器独立的项目，这意味着你不需要任何MCU / MP喜欢的Arduino和树莓派。整个项目都在ESP8266模块上运行。在此处了解更多有关ESP8266的信息。所以，让我们开始讨论…。

以前，我们已经介绍了使用不同技术的多种类型的 家庭自动化，例如：

基于DTMF的家庭自动化
使用Arduino的基于GSM的家庭自动化
使用Arduino的PC控制的家庭自动化
使用8051的蓝牙控制家庭自动化
使用Arduino的IR远程控制家庭自动化
使用MATLAB和Arduino的家庭自动化项目
使用Raspberry Pi的RF远程控制LED
使用Arduino的智能手机控制家庭自动化

先决条件：

该项目是我们之前使用ESP8266进行家庭自动化的智能接线盒项目的延续，因此该教程已涵盖了大部分硬件部分。在继续阅读本教程之前，请仔细阅读该内容，因为我将跳过该教程中介绍的信息。为了简要回顾一下我们以前的项目，我们在该教程中修改了一个接线盒（扩展板），该接线盒可以控制由两个继电器和ESP8266模块组成的Perf板。可以使用ESP8266创建的网页（充当网络服务器）来切换两个继电器（交流负载）。在本教程中，我将向其中添加一些功能，以便我们也可以通过智能手机使用语音命令来控制交流负载。我们不会在本教程中介绍任何硬件部分，其硬件和代码将与上一教程相同。

也知道如何使用www.IFTTT.com将使您在该项目中占上风。如果您不熟悉IFTTT，请不用担心，我将在此特定教程中解释如何使用它，以便您可以使用它。

工作理念：

我假设您已经阅读了上一教程，在这种情况下，现在您应该知道如何构建该接线盒以及如何从Web浏览器远程切换负载。为了做到这一点，我们使分配给ESP8266的IP地址公开可用。这可以通过“端口转发技术”来完成。然后在您的Android / iPhone移动设备上安装一个名为“ Moni”的移动应用程序。该应用程序将识别我们的语音，并将信息传达给IFTT小程序，这些小程序又将通过Maker Web挂钩控制负载。

听起来可能有些乏味，但是所有这些事情在本教程中都得到了清楚的解释，并且只需点击几下就可以相信我，上述所有内容都是可以的。本教程将借助“图片和视频”以最佳方式为您提供帮助。在本教程结束时，您将可以通过世界各地的声音打开或关闭家用电器。查看本教程结尾的完整代码和演示视频。

同时使用Raspberry Pi和16x2 LCD上的语音输入检查语音控制灯。

用于ESP8266的Arduino IDE程序：

就像之前的项目一样，我们将在Arduino IDE的帮助下对ESP8266模块进行编程。在程序中进行了微小的修改。进行此修改后，ESP8266会在每次与路由器建立连接时连接到一个恒定的IP地址。该程序与前一行代码完全相同，除了以下四行

//每当IPAddress ip（192，168，0，104）时获取一个恒定的IP; //这应该是我的ESP模块IPAddress网关的IP（192，168，0，1）; //设置网关以匹配您的网络大多数默认情况下，网关将是相同的Serial.print（F（“将静态ip设置为：”））; Serial.println（ip）; IPAddress子网（255，255，255，0）; //设置子网掩码以匹配您的网络WiFi.config（ip，gateway，subnet）;

在这里，代替 IPAddress ip（192，168，0，104）; 输入所需的IP地址。在这种情况下，我的ESP将一直连接到192.168.0.104，我可以在浏览器中使用此IP来简单地对其进行访问。本教程末尾给出的完整代码。

电路图和硬件：

基于IoT的语音控制家用电器的原理图和硬件与我们之前的Smart Junction项目相同，我在此解释了原理图。在这里，您可以看到完整的原理图以供参考：

转发您的ESP8266 IP的端口：

第一步是在路由器（调制解调器）中启用端口转发，以便您只需输入公共IP即可从世界任何地方访问ESP。每当我们的ESP8266连接到我们的家庭/办公室路由器时，它将获得一个唯一的IP地址，此IP地址用于通过Web浏览器访问ESP8266。此IP地址在家庭/办公室网络中受到限制，这意味着您无法全局访问它；它只能由连接到路由器的设备访问。端口转发是一种技术，通过它可以使此网页在全球范围内加载。 端口转发之后，您可以使用您的公共IP从世界任何地方访问此网页。听起来不错吧！让我们看看如何完成这项工作。为此，您需要事先了解以下内容。

1.路由器的制造商名称和IP地址。可以通过查看路由器轻松找到。IP地址也会在贴纸上提及。如果不是Google，则不知道您的路由器IP。

2.路由器登录页面的用户名和密码。大多数路由器的用户名均为“ admin”，密码为“ admin”。

3.分配给您的ESP8266模块的IP地址。这是您用来访问ESP模块网页的地址。

4. Internet服务提供商的IP地址（公共IP地址）。只需浏览“我的IP是什么”即可找到。

掌握完所有内容后，您可以按照以下步骤进行端口转发，如果您发现有问题，请使用下面的注释部分。我会帮你的。

步骤1：使用路由器的IP地址登录到路由器的Web管理实用程序页面，通常为192.168.1.1。我的屏幕如下所示

步骤2：默认输入用户名“ admin”，默认输入密码“ admin”，然后单击Login。您将被带到实用程序页面，该页面如下所示。

您在此处看到的大多数信息都是非常机密的，因此请勿与任何未知信息共享，否则可能会冒互联网安全风险。

第3步：如上图所示，页面的所有选项将在左下方列出。我们的目标是找到一个名为“虚拟服务器”的名称。我的转发选项下列出了我的列表。大多数路由器会将它们列为第6、7或^第8^个选项（大多数位于DHCP设置以下）。找到它并单击它

步骤4：现在，您必须输入分配给ESP模块的IP地址和端口号以转发我们的IP。就我而言，我必须单击添加新项并输入这些详细信息。对您来说可能略有不同。IP地址是用于访问ESP模块网页的IP地址。您可以选择端口号，但为简单起见，让我们使用“ 80”。分配给我ESP8266模块的IP是192.168.0.104，因此我的转发如下所示：

步骤5：现在我们必须知道我们的公共IP地址。您可以在“我的IP是什么”中找到我。您的ISP IP应该高度保密。对于本教程，让我们假设我的IP地址是987：654：321：123，在本教程的其余部分中，我将使用它作为ISP IP。

注意： 您的ISP可能已经为您提供了静态/动态IP，如果它是动态IP，则您的IP将在每次重新启动调制解调器/路由器时更改。在这种情况下，您必须使用DynDNS之类的东西。但是，这超出了本教程的范围。即使它是动态IP，只要您不重置路由器，它也将为您工作。

就是说我们的端口转发成功，我们可以通过在浏览器中输入ISP IP：端口名（987：654：321：123：80）来检查并检查ESP网页是否已加载。如果一切都按预期进行，您现在应该可以使用ISP IP地址从世界任何地方切换负载。

安装Moni Android应用程序：

Moni是可用于Android，Windows，iTunes甚至Skype的应用程序。您可以将此应用程序下载到您的手机。Moni.ai除了响应您的语音命令外，还具有更多功能，它对开发人员非常友好，您可以在视觉上快速定义对话并连接到服务。Moni.ai使用一个名为Node-Red的应用程序，您可以使用该应用程序轻松地创建语音通道并为您的业务/项目构建自己的Chabot（AI）系统，并使用自然语言对其进行自动化。最好的事情是Moni对于非商业用途是完全免费的。

我使用的是Android手机，因此我直接从Google Play商店下载Moni。安装后，创建您的免费帐户并登录，您的应用程序应如下所示：

您可以像使用任何其他虚拟助手一样使用它，例如询问天气，时间等。但是，另外还有一点是，它可以响应由Ifttt服务创建的小程序。让我们看看如何立即为您的应用程序创建Applet。

使用IFTTT服务创建小程序：

我们距离完成此项目仅一步之遥。最后一步是在IFTTT网站上创建Applet。在这里，我们指示Moni使用不同的语音命令来在家中控制不同的家用电器。

我正在使用此语音控制接线盒来切换我的水族馆负载（灯光/滤镜），如下面的视频所示。因此，我正在为该需求定制Applet，您可以根据自己的需求对其进行定制。请按照以下步骤操作：

第1步：访问www.IFTTT.com并使用您的帐户登录。如果是新用户，请注册。

第2步：现在，单击“搜索”，然后键入Make Webhooks。选择它，然后单击“连接”。按照步骤进行连接。

第3步：现在再次单击“搜索”，然后输入Moni。选择Moni，然后单击“连接”。使用您的IFTTT帐户登录以启用连接。

步骤4：我们已连接到“ Maker Webhooks”和“ Moni”服务。现在，让您使用这些服务创建一个Applet。单击我的小程序，然后单击“新小程序”。您应该会看到以下内容：

在此屏幕中，您必须单击“ this”并选择“ Moni”。然后单击“询问Moni以执行操作”，您将进入以下屏幕。

步骤5：按照上面的图像填写细节。我的任务是在我说“打开水族馆灯”时打开我的水族馆灯（负载1）。然后点击“创建触发器”

步骤6：您将被带回到“如果超过”屏幕。现在，单击“ that”并输入“ Maker Webhooks”并选择它。然后点击“发出网络请求”。您将被带到以下屏幕

这是最可能犯错误的重要步骤。在此页面中，输入您要加载的URL。在我的情况下，我想打开连接到switch1的负载，因此使用http：// 987：654：321：123 / switch1On行，您需要用您的公共IP地址替换我的IP。仅当您在上一教程中使用了我的代码时，此方法才有效。下面列出了用于切换负载的URL的完整列表。

网址	程序中的关键字	行动
http：// 987：654：321：123 / switch1On	开关1开	GPIO_0设为高电平，从而打开负载1
http：// 987：654：321：123 / switch1Off	关机1	GPIO_0设为低电平，从而关闭负载1
http：// 987：654：321：123 / switch2On	开关2开	GPIO_2设为高电平，从而打开负载2
http：// 987：654：321：123 / switch2Off	关机	GPIO_2设为低电平，从而关闭负载1

输入所需的URL后，单击“创建操作”。然后单击完成。同样，您可以在“接线盒”中创建4个Applet来打开/关闭两个负载。

也就是说，您的小程序已经准备好采取行动，它应该显示在“我的小程序”下，如下所示。

是时候测试我们的代码了……

项目测试：

最后，我们准备好我们的项目。让我们测试一下。打开电源，然后在手机中打开Moni应用程序。单击麦克风图标，然后说出命令。在我的情况下，它是“打开水族箱灯”，它应该以“确定”打开回复并打开灯。查看下面的完整代码和演示视频。

希望您喜欢该项目并使它正常工作。如果您被卡在某个地方，请使用下面的评论部分，我一定会帮助您。在此之前，您将遇到另一个有趣的项目，请继续关注。

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