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內(nèi)容簡(jiǎn)介

　　本教材拋棄傳統(tǒng)的面面俱到的做法，簡(jiǎn)單介紹Python及庫(kù)的安裝后，馬上利用開(kāi)源軟件Homeassistant在計(jì)算機(jī)上進(jìn)行智能家居的實(shí)踐，包括語(yǔ)音、短信、攝像頭、飛利浦燈具、小米智能家居設(shè)備；隨后根據(jù)進(jìn)一步擴(kuò)大智能家居功能的目標(biāo)出發(fā)，介紹Python的相關(guān)程序開(kāi)發(fā)方法并把它結(jié)合到Home assistant中；同理介紹OpenCV及其在Home assistant的應(yīng)用，包括人臉識(shí)別、運(yùn)動(dòng)檢測(cè)等。隨后引入樹(shù)莓派進(jìn)行Homeassistant智能家居的開(kāi)發(fā)，通過(guò)樹(shù)莓派在外網(wǎng)利用手機(jī)操作智能家居的方法。最后通過(guò)幾個(gè)綜合案例提升智能家居的開(kāi)發(fā)能力。

作者簡(jiǎn)介

　　賀雪晨，男，高級(jí)工程師，現(xiàn)任上海電力大學(xué)電子與信息工程系主任。主持2019年上海高校本科重點(diǎn)教學(xué)改革項(xiàng)目“基于人工智能應(yīng)用場(chǎng)景的產(chǎn)教深度融合實(shí)踐教學(xué)改革與探索”；主持2019年上海市高水平應(yīng)用型大學(xué)建設(shè)重點(diǎn)教改項(xiàng)目“新工科背景下卓越工程師培養(yǎng)模式探索”和“嵌入式智能技術(shù)產(chǎn)教融合教學(xué)團(tuán)隊(duì)”。

圖書(shū)目錄

目錄

第1章概述1

1.1Python安裝2

1.2查看安裝的庫(kù)3

1.3思考題4
第2章Home Assistant5

2.1安裝和測(cè)試Home Assistant5

2.2修改經(jīng)緯度10

2.3Internet信息服務(wù)中的天氣預(yù)報(bào)11

2.4語(yǔ)音與媒體播放器——百度語(yǔ)音與Kodi12

2.4.1創(chuàng)建百度語(yǔ)音應(yīng)用13

2.4.2配置Home Assistant13

2.4.3使用Kodi進(jìn)行語(yǔ)音播報(bào)14

2.5攝像頭與圖像處理——IP攝像頭15

2.5.1安裝IP攝像頭15

2.5.2修改配置文件15

2.6利用Twilio實(shí)現(xiàn)通知提醒17

2.7家電控制——飛利浦燈具18

2.8家電控制——小米設(shè)備22

2.8.1添加小米網(wǎng)關(guān)及小米ZigBee設(shè)備22

2.8.2添加小米WiFi設(shè)備25

2.9自動(dòng)化31

2.9.1觸發(fā)器31

2.9.2條件33

2.9.3動(dòng)作34

2.9.4在Home Assistant前端配置自動(dòng)化34

2.9.5編寫(xiě)代碼實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化36

2.10思考題38
第3章樹(shù)莓派39

3.1樹(shù)莓派的安裝和使用39

3.1.1燒寫(xiě)映像文件至SD卡39

3.1.2啟動(dòng)樹(shù)莓派41

3.1.3PuTTY44

3.1.4VNC Viewer47

3.1.5文件傳輸50

3.1.6Linux常用命令與文本編輯51

3.2樹(shù)莓派中的Home Assistant53

3.2.1自啟動(dòng)Home Assistant53

3.2.2備份映像與SD卡克隆56

3.3組件接入57

3.3.1語(yǔ)音與媒體播放——Google語(yǔ)音與VLC57

3.3.2利用電子郵件實(shí)現(xiàn)通知提醒61

3.3.3腳本與自動(dòng)化64

3.3.4模板與自動(dòng)化69

3.3.5利用小米萬(wàn)能遙控器實(shí)現(xiàn)家電控制74

3.3.6USB攝像頭77

3.3.7虛擬攝像頭79

3.4人臉識(shí)別80

3.4.1dlib配置80

3.4.2本地dlib人臉探測(cè)84

3.4.3微軟人臉特征檢測(cè)88

3.4.4微軟人臉識(shí)別與認(rèn)證91

3.5界面States UI與Lovelace UI95

3.5.1States UI界面優(yōu)化95

3.5.2Lovelace UI界面優(yōu)化97

3.6手機(jī)訪問(wèn)Home Assistant102

3.6.1免費(fèi)云服務(wù)器102

3.6.2SSH隧道構(gòu)建109

3.6.3FRP隧道構(gòu)建111

3.7使用TensorFlow進(jìn)行物體識(shí)別115

3.7.1安裝TensorFlow116

3.7.2配置TensorFlow116

3.7.3在Home Assistant中實(shí)現(xiàn)物體識(shí)別119

3.8思考題121
第4章Python122

4.1Python快速入門(mén)122

4.1.1Python程序編寫(xiě)122

4.1.2方法123

4.1.3循環(huán)124

4.1.4分支124

4.2樹(shù)莓派Python編程基礎(chǔ)125

4.2.1變量126

4.2.2值和類(lèi)型127

4.2.3結(jié)構(gòu)體129

4.2.4控制程序流程133

4.2.5函數(shù)135

4.2.6類(lèi)137

4.2.7模塊140

4.3Python與Home Assistant141

4.3.1組件和域142

4.3.2實(shí)體、狀態(tài)和屬性143

4.3.3事件和服務(wù)148

4.3.4平臺(tái)152

4.4編寫(xiě)二維碼組件153

4.5樹(shù)莓派GPIO設(shè)備控制156

4.5.1Python編程控制LED158

4.5.2利用Home Assistant組件控制LED164

4.5.3利用自定義Home Assistant服務(wù)控制LED165

4.6思考題168
第5章OpenCV169

5.1圖像170

5.1.1圖像讀寫(xiě)170

5.1.2圖像處理172

5.2視頻179

5.2.1視頻捕獲179

5.2.2保存視頻180

5.3人臉識(shí)別180

5.3.1人臉檢測(cè)180

5.3.2人臉加工182

5.3.3人臉比對(duì)183

5.4運(yùn)動(dòng)檢測(cè)184

5.5KNN背景分割器186

5.6OpenCV在Home Assistant中的實(shí)現(xiàn)187

5.7思考題189
第6章綜合實(shí)踐項(xiàng)目190

6.1智能音箱設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)190

6.1.1雙傳聲器樹(shù)莓派擴(kuò)展板190

6.1.2喚醒詞服務(wù)snowboy192

6.1.3語(yǔ)音識(shí)別模塊SpeechRecognition194

6.1.4喚醒后語(yǔ)音識(shí)別196

6.1.5文字處理與反饋199

6.1.6圖靈機(jī)器人204

6.1.7自定義喚醒詞206

6.2MagicMirror在Home Assistant中的實(shí)現(xiàn)209

6.2.1MagicMirror安裝209

6.2.2天氣組件Open Weather的配置與安裝211

6.2.3第三方組件Weekly Schedule的配置與安裝213

6.2.4獲取Home Assistant中的實(shí)體信息215

6.2.5與智能音箱聯(lián)動(dòng)217

6.3思考題219