УМНЫЙ ДОМ Приложение для управления устройствами умного дома Платформа: ОС Аврора

1. ОПИСАНИЕ ПРОЕКТА

Приложение "Умный дом" предназначено для управления устройствами в жилых помещениях: розетками, лампочками, окнами и датчиками температуры. Приложение позволяет:

• Отображать текущее состояние всех устройств в выбранной комнате
• Включать и выключать розетки, лампочки и окна одним нажатием
• Создавать сценарии автоматизации по принципу "ЕСЛИ - ТО"
• Сохранять историю показаний температуры
• Строить графики изменения температуры для каждого датчика

Приложение работает на операционной системе Аврора в паре с Python-скриптом, который эмулирует работу реальных устройств.

2. ЛОГИКА РАБОТЫ ПРИЛОЖЕНИЯ

2.1. Основной принцип

Приложение построено по клиент-серверной архитектуре с HTTP-взаимодействием. Клиент (QML) работает в эмуляторе Авроры. Сервер (Python-скрипт) работает на хост-системе Windows. Обмен данными осуществляется через HTTP-запросы.

2.2. Три типа HTTP-запросов

Запрос 1: POST /data

• QML отправляет структуру комнат и устройств
• Выполняется при загрузке приложения, создании комнаты, добавлении или удалении устройства
• Python обновляет свой внутренний кэш устройств

Запрос 2: POST /command

• QML отправляет команду управления устройством
• Выполняется при нажатии на розетку, лампочку или окно
• Python применяет команду немедленно и возвращает ответ

Запрос 3: GET /status

• QML запрашивает актуальное состояние всех устройств
• Выполняется каждые 3 секунды по таймеру
• Python возвращает JSON со всеми датчиками, розетками, лампами и окнами

2.3. Синхронизация данных

QML (каждые 3 секунды):

1. Отправляет GET /status (получение статуса от Python)
2. Обновляет интерфейс (температура, состояние устройств)
3. Сохраняет изменения в локальный JSON-файл
4. Обновляет историю температуры для графиков

Python (в отдельном потоке):

1. Обрабатывает входящие HTTP-запросы
2. Применяет команды из POST /command немедленно
3. Раз в 30 секунд эмулирует изменение температуры
4. Возвращает актуальный статус на GET /status

2.4. Защита от эффекта "мигания"

После отправки команды QML запоминает время и в течение 1,5 секунд не обновляет состояния розеток, ламп и окон из GET /status. Температура при этом обновляется всегда.

3. ЗАПУСК ПРОЕКТА

3.1. Запуск Python-скрипта (на хост-системе Windows)

Требования: Python 3.10 или новее (дополнительные библиотеки не требуются)

Запуск:

cd C:\Users\pupsik1 python smart_home.py

При успешном запуске появится сообщение: "[READY] Эмулятор запущен!" и информация о доступных эндпоинтах:

• GET /status
• POST /data
• POST /command

3.2. Настройка IP-адреса в QML

В файле MainPage.qml в функции httpRequest() укажите IP-адрес компьютера, на котором запущен Python-скрипт:

var url = "http://192.168.0.134:8080" + path

Вместо 192.168.0.134 подставьте реальный IP-адрес вашей хост-системы. Узнать его можно командой ipconfig (в Windows).

3.3. Запуск QML-приложения (в эмуляторе Авроры)

Собрать и запустить приложение через Aurora SDK (Qt Creator):

1. Открыть проект ru.template.alisa_app.pro
2. Выбрать целевой эмулятор AuroraOS_5_2_0_180_x86_64
3. Нажать "Run" (Ctrl+R)

3.4. Проверка работоспособности

При успешном взаимодействии:

• В консоли Python появляются сообщения о командах и обновлении температуры
• В QML-приложении меняются показания температуры
• При нажатии на розетку/лампу/окно меняется её состояние без "мигания"

4. ОСНОВНЫЕ ФУНКЦИИ ПРИЛОЖЕНИЯ

4.1. Управление устройствами

• Нажмите на карточку розетки, лампочки или окна
• Устройство меняет состояние (вкл/выкл, открыто/закрыто)
• Команда отправляется на Python-сервер через POST /command

4.2. Создание сценария

• Перейдите на вкладку "Сценарии" → нажмите "Создать сценарий"
• Введите название
• Выберите тип условия (время или устройство)
• Настройте параметры условия
• Выберите устройство и действие
• Нажмите "Сохранить сценарий"

4.3. Просмотр графиков

• Перейдите на вкладку "Графики"
• Для каждого датчика отображается график изменения температуры
• График обновляется автоматически при получении новых данных

4.4. История сохранений

• Перейдите на вкладку "Данные"
• Отображается лог последних 6 сохранений
• Каждая запись содержит время и значения всех датчиков
• Нажмите на запись, чтобы открыть полную информацию

5. ОСОБЕННОСТИ РЕАЛИЗАЦИИ

5.1. Хранение данных

• Локальное хранение: JSON-файл smart_home_data.json
• Синхронизация с сервером: HTTP-запросы (без файлового обмена)

5.2. Эмуляция температуры

• Python меняет температуру случайным образом ±0,8°C каждые 30 секунд
• Температура ограничена диапазоном от 16°C до 30°C

5.3. История и графики

• История температуры хранится без ограничения размера
• Графики отрисовываются с помощью элемента Canvas
• При каждом обновлении истории графики перерисовываются

5.4. Безопасность сценариев

• Временные сценарии срабатывают не чаще 1 раза в минуту
• Предотвращает многократное выполнение одного сценария

6. ИСПОЛЬЗОВАНИЕ НЕЙРОСЕТЕЙ ПРИ РАЗРАБОТКЕ

При разработке данного проекта использовались нейросетевые модели:

• DeepSeek
• ChatGPT

7. Ходорова Алиса, Усенко Олеся Курсовая работа. Разработка приложения "Умный дом" для платформы Аврора.