项目

智能屏幕

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基于t113的智慧屏幕项目，实现远程开关控制、温湿度监测等功能。

项目简介

智慧屏幕是一款基于全志T113-S3芯片开发的智能控制面板，可用于智能家居、工业控制等场景。

硬件方案

主控芯片

  • CPU: Allwinner T113-S3 (双核Cortex-A7 @ 1.2GHz)
  • GPU: Mali-400 MP2
  • 内存: 512MB DDR3
  • 存储: 8GB eMMC

显示屏

  • 尺寸: 7寸IPS触摸屏
  • 分辨率: 1024x600
  • 接口: RGB/MIPI

传感器

  • 温湿度: DHT22
  • 光照: BH1750
  • 人体感应: HC-SR501

通信模块

  • Wi-Fi: RTL8723DU
  • 蓝牙: BT5.0
  • 485串口: SP3485

功能特性

  • 远程开关控制
  • 温湿度监测
  • 光照自动调节
  • 定时任务
  • 手机APP联动
  • 语音控制

技术架构

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┌─────────────────────────────────────┐
│           APP (Qt/LVGL)            │
├─────────────────────────────────────┤
│         Middleware (MQTT)          │
├─────────────────────────────────────┤
│     Driver (GPIO/I2C/UART)         │
├─────────────────────────────────────┤
│        Linux Kernel 5.4            │
├─────────────────────────────────────┤
│          T113-S3 Hardware          │
└─────────────────────────────────────┘

核心代码

驱动层 - 温湿度读取

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#include <linux/device.h>
#include <linux/i2c.h>

#define DHT22_ADDR 0x5c

static int dht22_read(struct i2c_client *client, int *temp, int *humid)
{
    u8 data[5];
    int ret;
    
    // 发送起始信号
    ret = i2c_master_send(client, NULL, 0);
    if (ret < 0)
        return ret;
    
    msleep(2);
    
    // 读取数据
    ret = i2c_master_recv(client, data, 5);
    if (ret < 0)
        return ret;
    
    // 校验和验证
    if ((data[0] + data[1] + data[2] + data[3]) != data[4])
        return -EINVAL;
    
    *humid = (data[0] << 8) | data[1];
    *temp = (data[2] << 8) | data[3];
    
    return 0;
}

应用层 - MQTT通信

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import paho.mqtt.client as mqtt
import json

class SmartScreen:
    def __init__(self):
        self.client = mqtt.Client()
        self.client.on_connect = self.on_connect
        self.client.on_message = self.on_message
        self.client.connect("mqtt.broker.com", 1883, 60)
        
    def on_connect(self, client, userdata, flags, rc):
        print(f"Connected with result code {rc}")
        client.subscribe("home/screen/#")
        
    def on_message(self, client, userdata, msg):
        topic = msg.topic
        payload = json.loads(msg.payload)
        
        if "switch" in topic:
            self.handle_switch(payload)
        elif "sensor" in topic:
            self.handle_sensor(payload)
            
    def handle_switch(self, payload):
        device = payload.get("device")
        state = payload.get("state")
        # 控制设备
        
    def publish_state(self, topic, data):
        self.client.publish(topic, json.dumps(data))

UI界面 - LVGL

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#include "lvgl/lvgl.h"

static lv_obj_t *temp_label;
static lv_obj_t *humid_label;

void ui_init(void)
{
    lv_obj_t *scr = lv_scr_act();
    
    // 温湿度显示
    lv_obj_t *temp = lv_label_create(scr);
    lv_label_set_text(temp, "Temperature:");
    lv_obj_set_pos(temp, 20, 20);
    
    temp_label = lv_label_create(scr);
    lv_obj_set_pos(temp_label, 150, 20);
    
    // 控制按钮
    lv_obj_t *btn = lv_btn_create(scr);
    lv_obj_set_pos(btn, 20, 100);
    lv_obj_set_size(btn, 100, 40);
    
    lv_obj_t *btn_label = lv_label_create(btn);
    lv_label_set_text(btn_label, "Light On");
}

项目成果

  • 成功实现所有预期功能
  • 运行稳定，响应速度快
  • 已部署10台设备测试

总结

智慧屏幕项目展示了嵌入式Linux在物联网领域的应用潜力，通过T113-S3的高性价比方案，实现了低成本的智能控制方案。