Домашний контроллер Arduino, активированный Alexa

Перед переходом к следующему разделу Конфигурация нам нужно создать нашу лямбда-функцию, потому что нам нужно связать как навык, так и лямбда-функцию.

2.- Создает лямбда-функцию

Вам необходимо зарегистрироваться и создать учетную запись в Консоли AWS, используя URL-адрес https://aws.amazon.com/console/

2.1.- Выберите Услуги . в вверх меню и Лямбда в меню левой панели.

2.2.- Выберите в левой панели Функция и нажмите кнопку «Создать функцию».

2.3.- Установите эти данные:

• Нажмите Автор с нуля

• Имя: TestSkillLambda

• Время выполнения: Node.js.6.10

• Роль: Создать особую роль

Откроется новое окно, в котором вы должны выбрать следующие значения:

• Роль IAM: Lambda_Basic_Execution

• PolicyName: «Создать новую политику ролей», затем отредактируйте политику и вставьте следующее:

  {"Версия":"2012-10-17", "Заявление":[{"Эффект":"Разрешить", "Действие":["журналы:CreateLogGroup», «журналы:CreateLogStream», «журналы:PutLogEvents»], «Ресурс»:«arn:aws:logs:*:*:*»}, {«Эффект»:«Разрешить», «Действие»:[«iot:UpdateThingShadow»], «Ресурс» :"*"}]}  

Чтобы сохранить, нажмите кнопку «Добавить» и вернитесь в Создать функцию . страницу и выберите lambda_basic_execution в Существующей роли поле.

2.4.- TestSkillLambda функция была создана, и вы видите ее страницу дизайнера.

2.5. - В левой строке меню выберите Набор навыков Alexa . и добавьте его в добавить триггеры ограниченная область.

Нажмите Набор навыков Alexa . и прокрутите вниз до Настроить триггеры выберите Включить и в Skill ID скопируйте и вставьте поле Идентификатор приложения значение сохранить позже, см. раздел 1.3 руководства.

В настоящее время мы связываем лямбда-функцию с навыком, используя идентификатор приложения или навыка.

Нажмите кнопку «Сохранить» и Alexa Skills Kit . сохраняются, а функция лямбда знает навык и связана.

2.6. Прокрутите вниз до Код функции . раздел и поля набора:

• Тип ввода кода: Загрузите файл .zip .

• Время выполнения: Node.js 6.10

• Нажмите кнопку " Загрузить . "для загрузки кода функции с помощью файла data.zip .

Откроется редактор кода, и вы увидите загруженные папки и файлы.

Выберите файл index.js он содержит всю реализацию лямбда-функций.

Вы должны изменить строку 23, скопировать и вставить тот же ID приложения . используется позже в разделе 1.3 учебного пособия.

Нажмите кнопку «Сохранить», и лямбда-функция будет активирована для получения команд навыков.

  var APP_ID =amzn1.ask.skill.6e22e052-c32f-433c-8d39-dc94a77a4adb  

В верхней части страницы над кнопкой «Сохранить» вы увидите ARN (имя ресурса Amazon), это идентификатор лямбда-функции, который мы будем использовать в Конфигурации . раздел на странице навыков.

3.- Вернуться к определению навыков

3.1. - Выберите Конфигурация . раздел в EndPoint выберите AWS Lambda ARN, скопируйте и вставьте указанную выше строку ARN в По умолчанию поле. Это последнее действие, связывающее навык и лямбда-функцию, лямбда-функцию, известную навыку, и они связаны.

3.2. Прокрутите вниз до Связывание учетной записи . раздел и скопируйте два первых URL-адреса перенаправления они понадобятся вам для настройки профиля безопасности.

Прежде чем продолжить настройку навыков, нам нужно определить профиль безопасности, используемый для связывания навыка и учетной записи Amazon в приложении Alexa.

4.- Создать профиль безопасности

На той же консоли разработчика, которая использовалась для создания навыка, выберите Приложения и службы и Войти через Amazon и нажмите кнопку "Создать " а Новый Безопасность Профиль "

4.1.- Управление профилем безопасности позволяет создать профиль со всей безопасностью OAuth 2.0, чтобы связать навык с вашей учетной записью Amazon.

4.2.- Заполните все поля этими данными:

• Имя профиля безопасности :TestSkillProfile

• Описание профиля безопасности :Профиль, используемый TestSkill

• Согласие на URL уведомления о конфиденциальности :https://www.amazon.com/gp/help/customer/display.html?nodeId=201809740 это пример, который вы должны использовать.

• Нажмите кнопку "Сохранить".

4.3.- При сохранении всех данных или изменении профиля безопасности в двух новых полях отображаются важные данные: Идентификатор клиента . и секрет клиента . Они понадобятся вам для настройки конечных навыков.

4.4. Определите URL-адреса белого списка, выберите вкладку Веб-настройки .

• Разрешенное происхождение :https://layla.amazon.com и https://pitangui.amazon.com

• Разрешенные URL-адреса возврата :добавьте два первых адреса из раздела 3.2

5.- Завершение создания навыков

5.1.- Вернитесь к определению навыка, выберите Конфигурация . раздел и прокрутите вниз до Связывание учетной записи .

• Разрешаете ли вы пользователям создавать учетные записи? :Выберите Да

• URL авторизации : https://www.amazon.com/ap/oa/?redirect_url=UUUUUU Если есть «UUUUUU», вам нужно будет заменить его одним из URL переадресации снизу вниз по странице. Ссылка будет выглядеть примерно так: https://www.amazon.com/ap/oa/?redirect_url=https://layla.amazon.com/api/skill/link/UUUUUU .

• Идентификатор клиента :скопируйте и вставьте идентификатор клиента из раздела 4.3.

• Объем : профиль см. объяснение по этому адресу.

5.2.- Продолжите связывание учетной записи:

• Тип разрешения на авторизацию :Предоставление кода авторизации

• URI токена доступа :https://api.amazon.com/auth/o2/token

• Секрет клиента :скопируйте и вставьте секрет клиента из раздела 4.3.

• URL политики конфиденциальности :https://www.amazon.com/gp/help/customer/display.html?nodeId=201809740 это пример, который вы должны использовать.

• Нажмите кнопки "Сохранить" и "Далее".

5.3.- Глобальные поля - это раздел, используемый для документирования навыков.

• Выберите категорию, в которой можно найти навыки в магазине после сертификации , «Умный дом»

• Инструкции по тестированию

• Навык будет доступен во всех странах .

• Краткое описание

• Полное описание навыка

• Примеры фраз

• Некоторые ключевые слова, определяющие навык

• Значок Png или Jpg 108x108 пикселей.

• Значок Png или Jpg 512x512 пикселей.

5.4.- Последний раздел Конфиденциальность и соответствие

6.- Установите TestSkill в приложении Alexa

6.1- При сохранении навыка вы можете перейти в приложение Alexa по адресу https://alexa.amazon.com/ и выбрать в меню левой панели параметр Навыки . нажмите кнопку вверху справа «Ваши навыки» и выберите фильтр Навыки разработчиков вы можете увидеть TestSkill карта. Обратите внимание на сообщение о необходимости привязки учетной записи.

6.2.- Если щелкнуть карточку TestSkill На странице описания отображается вся информация о навыке, нажмите кнопку «Включить».

6.3.- Из-за необходимого определения привязки учетной записи вы должны перенаправить на страницу учетных данных для входа в Amazon, чтобы связать навык с вашей учетной записью Amazon.

Если информация для входа подтверждена, вы увидите эту страницу, указывающую, что навык связан с вашей учетной записью Amazon.

6.4.- Навык завершен, установлен, привязан к вашей учетной записи Amazon и подключен к функции Lambda.

Вы можете протестировать, скажем, Alexa, спросите Test Skill и вы видите приветствие в Arduino Home Controller, потому что все диалоги одинаковы.

Конфигурация Arduino Yun

Если вы впервые используете Arduino Yun, вам необходимо подготовить его перед загрузкой скетча.

Я предлагаю посмотреть руководство или учебник Грега Боугза Начало работы с Arduino Yun - Arduino с Wi-Fi. Спасибо пользователю Hackster @BenEagen за то, что нашел это руководство.

Чтобы сделать снимок и отправить его по электронной почте, нам необходимо установить дополнительное программное обеспечение. Мы также собираемся протестировать USB-камеру, чтобы убедиться, что драйверы работают правильно. Подключите веб-камеру USB к USB-порту Arduino Yun.

Для этого подключитесь к Arduino Yun с помощью терминала:

  ssh [email protected]  

Пароль по умолчанию - arduino.

Если соединение в порядке, вы увидите приглашение OpenWRT Linux:

Установить создание изображений программное обеспечение

Начните с обновления диспетчера пакетов:

  обновление opkg  

Установите драйверы UVC:

  opkg install kmod-video-uvc  

Установите пакет python-openssl:

  opkg install python-openssl  

Нам также понадобится утилита fswebcam, которую мы будем использовать для фотографирования с терминала:

  opkg установить fswebcam  

Убедитесь, что SD-карта установлена ​​в Arduino Yun, вы можете проверить ее, выполнив эту команду:

  монтировать  

Если вы видите в списке устройств что-то вроде / dev / sda1 on / mnt / sda1 type vfat SD-карта в порядке.

Проверить камеру и сделать снимок действительно несложно. Просто введите:

  cd / mnt / sda1fswebcam test.png  

Вы должны увидеть некоторую информацию, отображаемую вместе с некоторыми ошибками, но не беспокойтесь о них. Важно увидеть эти строки:

  --- Открытие /dev/video0... Пробуем исходный модуль v4l2 ... / dev / video0 открыт.  

Чтобы проверить, правильно ли сделан снимок, извлеките SD-карту из Arduino Yun и прочтите ее с помощью компьютера. Вы должны увидеть картинку, появившуюся в корне SD-карты " test.png ".

Просто откройте его, чтобы убедиться, что он был сделан правильно и не поврежден.

Установить ПО для отправки электронной почты

С SD на вашем компьютере скопируйте файл python AHC_SendEmail.py и измените свой адрес электронной почты и пароль из строк 11, 12 и 13 учетной записи Gmail, если у вас есть другой поставщик электронной почты, измените информацию о сервере в строке 36.

Извлеките SD из компьютера и вставьте в слот SD в Arduino Yun. На терминале, подключенном к Arduino Yun, выполните команды:

  cd / mnt / sda1python /mnt/sda1/AHC_SendEmail.py / mnt / sda1 / test.png  

Если все в порядке, вы должны получить электронное письмо с вашей фотографией.

Подключите все устройства к Arduino Yun

На основе электронной схемы подключите все устройства, в частности датчик DHT11, потому что он нам нужен для считывания температуры и влажности, а также зуммер для проверки звука будильника.

Установить эскиз файл ArduinoHomeMQTT.ino

Я создаю libraries.zip файл со всеми библиотеками, необходимыми для этого файла, вы можете загрузить его с моего сайта GitHub и разархивировать в каталог библиотек Arduino IDE.

Библиотеки, включенные в libraries.zip внутри ArduinoHomeMQTT папка.

  ArduinoJson -> используется для управления содержимым JsonDHT_sensor_library -> используется для обработки DHT sensorpubsubclient-master -> используется для подключения, публикации и подписки на PubNub (c)  

Откройте Arduino IDE 1.6.x, в инструментах выберите «Board:Arduino Yun».

Загрузите файл ArduinoHomeMQTT.ino а в среде IDE измените строку 16, указав свой адрес электронной почты Amazon, когда активирована связанная учетная запись в приложении Amazon App.

Этот параметр определяет ваш контроллер, когда AWS отправляет сообщение MQTT брокеру.

Измените строку 50 на свой uuid, чтобы идентифицировать вашего контроллера в PubNub (c), вы можете перейти на этот сайт и скопируйте созданный в Интернете uuid.

Теперь сохраните и загрузите эскиз, и при открытии окна монитора IDE Arduino вы увидите, что Arduino Yun подключен к брокеру PubNub (c) и датчик инициализирован.

Проверьте все высказывания Alexa Echo Dot

Умение Alexa " Домашний контроллер Arduino "умение обрабатывать этот список высказываний , вы можете увидеть их в приложении Alexa App в разделе описания. Вы можете протестировать все и увидеть на последовательном мониторе Arduino ID все полученные сообщения и их отправку брокеру PubNub (c).

Управление освещением:

  ==> «Алекса, попроси arduino home включить свет в комнате» ==> «Алекса, попроси arduino home выключить свет в комнате» ==> «Alexa, попроси arduino home включить свет на кухне "==>" Alexa, попроси arduino home выключить свет на кухне "==>" Alexa, попроси arduino home включить свет в гараже "==>" Alexa, попроси arduino home выключить свет в гараже "==>" Алекса, попроси arduino home включить свет в гостиной "==>" Alexa, попроси arduino home выключить свет в гостиной " 

Управление сигнализацией:

  ==> «Алекса, попроси домой arduino включить будильник» ==> «Алекса, попроси домой arduino выключить будильник»  

Температура и влажность при сканировании:

  ==> «Alexa, попроси arduino домой прочитать температуру» ==> «Alexa, попроси arduino home прочитать влажность»  

Сделайте фото безопасности:

  ==> «Алекса, попроси ардуино домой сделать фото»  

О программе и справка

  ==> «Алекса, спроси у дома arduino о» ==> «Алекса, спроси у дома ардуино»  

Подробная информация о программном обеспечении

Вы можете скачать все файлы для этого проекта с моего сайта Github.

Папки содержат объяснение

ArduinoHomeMQTT -> ino файл и библиотеки для домашнего контроллера Arduino Yun

лямбда -> Функция Lambda в Node.js для развертывания в AWS Lambda, включает все необходимые node_modules, см. Вариант 2 в разделе «Установка всего программного обеспечения».

питон -> файл Python для отправки электронной почты с прикрепленной фотографией.

схема -> Электронный файл схемы Fritzing (c).

Рабочий процесс Arduino Home Controller показать вы как взаимодействуют файлы .

(1) Amazon Echo Dot отправляет командный голос, и он принимается навыком домашнего контроллера Arduino .

(2) Файл лямбда-функции вызова навыка index.js .

(3) Файл функции Lambda разработан на Node.Js, использует некоторые модули узлов . и размещался в Amazon Web Service (AWS).

(4) Лямбда-функция интерпретирует все намерения и преобразует их в сообщение MQTT Json и отправляет его брокеру PubNub (c). Это сообщение имеет формат:

  {"topic":Topic_xxxx, "command":включено или выключено, "id":адрес электронной почты}  

Тема Topic_xxxx может быть:

  Topic_room -> включить / выключить свет в комнатеTopic_livingroom -> включить / выключить свет в гостинойTopic_kitchen -> включить / выключить свет на кухнеTopic_garage -> включить / выключить свет в гаражеTopic_alarm -> включить / выкл. будильник 

Команда может быть включена или выключено .

(5) Сообщение отправляется по каналу AHC_IOC_01. Канал AHC_IOC_02 используется для получения значений температуры или влажности.

(6) Эскиз Arduino Yun ArduinoHomeMQTT.ino подключиться к брокеру и подписаться или публиковать каналы и получать или отправлять сообщения.

(7) Использование моста the arduino sketch communicate with linux OpenWRT for wan or lan connect and to execute some commands.

( 8 ) If arduino need send an email uses the python file AHC_SendEmail.py , if needs take a photo call fswebcam programs located inside linux OpenWRT.

Hardware details

The heart of hardware is the Arduino Yun.

It uses several digital pins to control each device :

Pin 2 :connected to DHT11 sensorPin 8 :activate the buzzer alarm with help of NPN transistor Pin 9 :control room lightPin 10:control kitchen lightPin 11:control garage lightPin 12:control living room light 

The webcam is connected to usb port.

To power all devices the controller use 12 volts Dc power and convert to 5 volts using an Dc to Dc power converter.

I make an arduino shield using the Arduino Proto Shield with all connectors and interface electronic to sensor, buzzer alarm and power supply. It have space for new sensors to extending the controller.

Put the Arduino Yun, Proto shield, Relays and power regulator inside a plastic box with alarm, webcam and sensor outside, and make all connections like mention in electronic schematic.

For demo and video propose I use four leds in prothoboard simulating light bulbs in each house rooms.

Thanks for read this guide, I appreciate your time, If you have any suggestions please contact me.

I make this project in memory of my Dad, he dieds last year, R.I.P Dad.