基于 MediaTek LinkIt™ Smart 7688 的智能分区空调控制系统

元器件与物料

软件与在线服务

• Arduino IDE (添加 LinkIt Smart 7688 Duo 开发板包)

项目背景

痛点：全屋供暖成本高

首个冬天用电暖器局部取暖，电费翻倍；第二年买 WiFi 恒温器虽方便但仍全屋供暖。运动传感器日志显示：工作日 18:00-21:00 全家在楼下，21:00 后上楼就寝，作息极其规律。

对策：分区风管挡板 + 定时/占用控制

商用多区 HVAC 硬件昂贵且软件陈旧。自建方案：现有 WiFi 温湿度节点 + 小型舵机驱动风管挡板，核心控制器跑 Web 应用下发指令。

核心硬件：LinkIt Smart 7688 Duo HDK

集成 OpenWRT Linux (MT7688) 与 Arduino 兼容 MCU (ATmega32U4) 于一板，自带 WiFi、GPIO、UART、I2C、PWM。三步上手：通电连 AP → Web 配置家庭 WiFi → Arduino IDE 添加开发板包。支持串口/无线下载，极其便捷。

启用 MCU 直连 WiFi (Yun Bridge 兼容)

SSH 登录板卡，执行：

uci set yunbridge.config.disabled='0'
uci commit
/etc/init.d/yunbridge restart

即可在 Arduino 草图中用 Bridge 与 HttpClient 访问本地 Web 服务。

软件架构

三层协作：

1. 分布式温湿度节点 (ATtiny85/Nano + DHT22 + ESP8266) 定时 HTTP GET 上报至 LinkIt 本地 Web 服务。
2. LinkIt 上运行的 PHP WebApp (uHTTPd + PHP) 汇总数据，按时间/占用决定挡板状态 (0=全屋, 1=仅楼下, 2=仅楼上)，写入 vent.txt；提供手机友好的 Web 界面手动覆盖。
3. MCU 端草图 每 60 秒轮询 vent.txt，驱动两路舵机开合对应挡板。

硬件安装

舵机舵盘直连挡板杠杆，铝角支架 + 不锈钢柱固定舵机机身，后续将加扎带防松动。LinkIt 安装在阁楼风管旁，供电取自现有插座。

核心代码

MCU 端：LinkIt Smart Duo WiFi Vent (C++)

#include <Servo.h>
#include <Bridge.h>
#include <HttpClient.h>

Servo upservo, downservo;
int uppos = 0, downpos = 0;
const char* host = "192.168.1.80";
int dopen = 80, dclose = 0, uopen = 140, uclose = 0;

void setup() {
  upservo.attach(9); downservo.attach(10);
  pinMode(13, OUTPUT); digitalWrite(13, LOW);
  Bridge.begin(); digitalWrite(13, HIGH);
}

void wholehouse() { /* 两舵机全开 */ }
void downstairs() { /* 下开上关 */ }
void upstairs()   { /* 上开下关 */ }

void loop() {
  HttpClient client;
  String url = "https://" + String(host) + "/vent.txt";
  client.get(url);
  while (client.available()) {
    char c = client.read();
    if (c == '2') upstairs();
    else if (c == '1') downstairs();
    else if (c == '0') wholehouse();
  }
  delay(60000);
}

温湿度节点：WiFi Temp Sensor (C++)

const char* host = "192.168.1.80";
const char* devID = "downstairs";
#include <SoftwareSerial.h> SoftwareSerial ser(10,11);
#include <DHT.h> #define DHTPIN 2 #define DHTTYPE DHT22
DHT dht(DHTPIN, DHTTYPE);
long utime = 300000; // 5分钟

void setup() {
  Serial.begin(9600); ser.begin(9600);
  ser.println("AT+RST"); delay(10);
  dht.begin();
  // 25秒等待WiFi连接...
}

void loop() {
  float t = dht.readTemperature(true);
  int h = dht.readHumidity();
  float hi = dht.computeHeatIndex(t, h);
  // AT+CIPSTART TCP 连接 host:80
  // 构造 GET /tempupdate.php?ID=...&field1=t&field2=h&field3=hi
  // AT+CIPSEND 发送
  delay(utime);
}

WebApp：Vent.php (PHP)

<html><head><style>.myButton{...}</style></head><body><div align="center">
<a href="vent.php?zone=2" class="myButton">Upstairs Only</a><br><br>
<a href="vent.php?zone=0" class="myButton">Whole House</a><br><br>
<a href="vent.php?zone=1" class="myButton">Downstairs Only</a><br><br>
<?php
$f = fopen("vent.txt","r"); $status = fgets($f);
if($status!="") echo "<h1>Vents currently open for ";
if($status=="0") echo "the Whole House";
if($status=="1") echo "Downstairs Only";
if($status=="2") echo "Upstairs Only";
echo "<br>"; fclose($f);
if($_GET["zone"]!=""){
  $f = fopen("vent.txt","w+");
  echo "<h1>Sending command to open vents for ";
  if($_GET["zone"]=="0") echo "the Whole House";
  if($_GET["zone"]=="1") echo "Downstairs Only";
  if($_GET["zone"]=="2") echo "Upstairs Only";
  echo "</h1>"; fwrite($f,$_GET['zone']); fclose($f);
}
?>
</div></body></html>

Android WebApp Manifest (JSON)

{
  "name": "LinkIt Smart Vent",
  "icons": [{"src":"LinkIt_icon_36.png","sizes":"36x36","type":"image/png","density":0.75},
            {"src":"LinkIt_icon_48.png","sizes":"48x48","type":"image/png","density":1.0},
            {"src":"LinkIt_icon_128.png","sizes":"128x128","type":"image/png","density":1.0},
            {"src":"LinkIt_icon_192.png","sizes":"192x192","type":"image/png","density":1.0}],
  "start_url": "vent.php", "display": "standalone", "orientation": "portrait"
}

改进计划

• 3D 打印专用舵机支架，消除间隙；升级金属齿大扭矩舵机。
• 逐房间加装舵机，单 LinkIt 最多可驱动 10+ 路 PWM。
• 对接家庭自动化系统，基于实时占用而非定时控制挡板。
• 接入天气预报 API，提前预热。
• WiFi 恒温器开放 API 后实现联动。

原理图

温湿度节点原理图：ATtiny85/Nano + DHT22 + ESP8266 软串口透传 (见 rain_gauge_NtjqXF6QEw.fzz)。