赠书 | 手把手教你自己动手打造一个智能恒温器

正文

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乐高设计

我尝试了很多个版本，反复搭了很多次才最终坚固实用性和坚固性（美观只能排在最后面咯）。 有限的积木数促使我对建筑技术进行创新。 正如你在上方图片和下方相册链接中看到的，我借助轴实现了电机的自由滑动，使其机臂能够垂直于开关。 在不过于依赖乐高搭建方式的基础上，电动机从各个方向都用半螺柱、轴和半钉牢牢地固定住了。

（相册链接地址：https://imgur.com/a/Tp7i25f）

系统设计

Spring Boot应用程序和Python脚本都在Raspberry Pi上运行

在故事开始之前，大家可以在以下链接中找到项目的完整代码库，欢迎查看并留下你的想法。

（链接地址：https://github.com/ysabri/smartStat）

首先，我编写了Python脚本来控制电机并探测温度传感器。因为网上有很多关于这些Raspberry Pi部件的教程，所以其实编写脚本并不算难。

在理顺了恒温器内在逻辑后，我编写一个 Spring Boot应用程序 ， 公开恒温器的API端点并存储它的逻辑 ，除了调用python脚本之外，其他的并不麻烦。下方链接中的文章虽然有点老了，但却很好地介绍了为什么用Java调用另一个进程会如此复杂。此后，我又将Google Home集成添加到了同一应用程序中，下文有对相关集成细节的介绍。

（文章链接：https://www.javaworld.com/article/2071275/when-runtime-exec---won-t.html）

自上而下依次是： Google Home请求履行端点、恒温器端点和Google Home身份验证端点。

恒温器逻辑

编写恒温器逻辑的过程让我受益匪浅，我窥探到了制作恒温器所涉及的大量设计决策和交易中的冰山一角。

用到的方法有点笨，但却十分简单： 让公寓温度尽可能地接近我们所设定的温度。但这是不现实的，因为这会导致系统频繁地开关，所以系统需要一个容差窗口，允许温度在设定值上下有一或二华氏度的波动 。如果操作得当的话，这将最大限度地减少开关机的次数，从而在不影响舒适度的前提下，尽可能延长系统的开机或关机时间。

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