“超智能家居”赢得Element14互联云挑战赛

今年早些时候，来自世界各地的开发人员参加了赛普拉斯/Element14“互联云挑战赛”的角逐，一争高下。该赛事要求参赛者用三个月的时间，使用赛普拉斯PSoC 6 MCU开发出独特的物联网项目并连接到亚马逊网络服务(AWS)。数十个设计先进的项目入围，其中包括智能邮箱和智能药片分发器。最终捧回大奖的是“超智能家居”。

“超智能家居”是一个完整的家庭自动化中心，它采用了赛普拉斯PSoC 6和Wi-Fi/蓝牙技术以及AWS物联网服务。该控制中心汇集了包括门铃、环境控制、开门器、家用电器、照明和报警器在内的多个传感器节点，然后将这些传感器数据发送到AWS SiteWise，以建立可扩展的管理系统。为此，赛普拉斯采访了这一激动人心的创新背后的主脑Balearicdynamics，探讨他遇到过的挑战，为何参赛，以及如何在“超智能家居”这一应用中实施PSoC。

赛普拉斯：能否告诉我们为什么您决定参加Element14挑战赛吗?

BALEARICDYNAMICS：我有段时间一直在考虑开发目前市场上尚未供应的智能家居项目。“互联云挑战赛”让我有机会开发智能家居项目并将它变成现实。

赛普拉斯：您最喜欢的“超智能家居”的功能是什么?

BALEARICDYNAMICS：我最心仪的功能，也是我项目最首创的特色，是整个架构能对每个节点立即做出本地反馈，而不是只将控制权本地或远程地交给用户。如今要开发出全新的解决方案近乎不可能。任何新技术、新创新都是建立在之前的研究和实现方案的发展成果上的。

赛普拉斯：能否谈谈能您将赛普拉斯PSoC 6 MCU和Wi-Fi/蓝牙技术用在您的“超智能家居”上有什么感受?与市场上的其他解决方案相比，您使用赛普拉斯ModusToolbox™的软件开发体验如何?

BALEARICDYNAMICS：因为我使用过赛普拉斯的其他器件，设计体验非常好。以前我曾在较老的PSoC 6型号上仅用蓝牙低功耗技术和电子墨水屏幕做过一些实验。不过较新的PSoC 6型号提供了大量可能性，而且赛普拉斯提供的大部分信息和文档都很有帮助。与市场上其他解决方案的软件开发体验相比，我可以说体验是100%好评。我最欣赏的一大特点是由文档提供全面支持的工作环境以及文档和示例体现出的一致性。

赛普拉斯：赛普拉斯技术如何帮助您完成设计过程，我们的技术在您的“超智能家居”应用中又具体实现了哪些特性/功能?

BALEARICDYNAMICS：在这个项目的目前阶段，我还没有完全使用到赛普拉斯PSoC 6 MCU提供的所有特性。我计划在项目的下一阶段连接一系列外部传感器。截至目前，我已将赛普拉斯技术连接到AWS物联网云。根据我的经验，这是我取得的最优秀成果。之前我也曾用过其他连接到云的微处理器，然而效果令人失望。

我之前也曾经采用过赛普拉斯的CapSense电容感应技术，并取得了很理想的效果。我用它来实现PSoC 6节点的导航按钮。

我喜欢赛普拉斯采用的编程方法，交叉编译和设备调试都很方便。这种方法在调试阶段特别有用。

该电路板另一个有帮助的地方是能够提供显示屏，并可以通过多种途径访问。此外，我还采用了emWin第三方GUI库，因为它灵活且用途广泛。

赛普拉斯：您在进行设计集成，构建“超智能家居”的过程中遇到的最大挑战有哪些?您是如何解决这些问题的?

BALEARICDYNAMICS：我重点关注成本优化和低功耗性能。这方面既遇到了问题同时也收获了积极成效，比如简化了原型设计。我面临的挑战之一是为具体的用例和运行环境选择合适的组件。整合不同的技术，定义由下至上的良好数据流，可能是项目最艰难的部分。

我面临的最复杂的挑战是创建通用的模块化系统，轻松适应最多样的环境类型，从而最大限度地减少对既有结构的更改。“超智能家居”集机械、机电和电子技术于一体，使用Arduino、ESP 8266与ESP 32、Raspberry Pi和赛普拉斯 PSoC 6电路板开发出负责采集数据和记录由温度、湿度、气体、光照、声音等众多不同的传感器感应到的事件和动作的层级化结构。

赛普拉斯：您是否在您的设计中充分利用了PSoC的低功耗特性?如果有用到，它起到了什么作用?

BALEARICDYNAMICS：在“超智能家居”中使用PSoC 6时，我决定采用的大多数组件都具备低功耗特性，因此能够立即发送alarm并激活直接反馈。在采用赛普拉斯低功耗解决方案开发的项目中，alarm系统可以是最后一个停止运行的单元。

赛普拉斯：您在您的博客里提到您是PSoC系列的粉丝。您最喜欢PSoC系列的哪些特点?PSoC在之前的项目中如何为您提供帮助?为什么PSoC是适合这个项目的正确选择?

BALEARICDYNAMICS：以前我曾使用过FPGA应用，并与微控制器和嵌入式Linux器件都集成过。我很喜欢PSoC器件里几乎整个内部设计都支持编程的这种特性。PSoC系列的最主要特点是众多不同功能所具备的灵活性和可用性，并且它们能够集成在一起，没有太多限制。

赛普拉斯：您会在今后的项目中继续使用赛普拉斯技术吗?如果会，您打算使用哪款产品?

BALEARICDYNAMICS：是的，我当然会在未来的项目中继续使用赛普拉斯技术。实际上我着手准备的下一个项目就基于PSoC 6。您可以通过Hackaday.io进行了解。

赛普拉斯：您对其他有志于为物联网应用开发产品的工程师有什么建议?

尽量以现实用途为重，避免开发过度专注于单一应用或过分受限的系统。这就是我对开始开发物联网产品的工程师的建议。

能够支持并参加Element14互联云挑战赛等设计比赛，赛普拉斯深感自豪。通过这些比赛，我们看到了工程师运用赛普拉斯技术开发出的众多杰出的物联网项目。如需了解有关PSoC解决方案的更多信息，请点击此处。欢迎访问我们的物联网开发者专区，进一步了解“超智能家居”项目。