基于多场景的智能家居系统产品系统

面向家用低成本智能家居解决方案，市面多数智能家居依赖云端，断网后本地联动失效；本项目实现本地边缘自主决策 + 云端远程管控双架构，整套硬件总成本控制 200 元以内，适配家庭晨起、离家、睡眠、起夜四大自动化场景，无网络也可正常运行智能联动。

整套系统三层架构：
1）边缘决策层：STM32F103ZET6 作为本地核心，采集温湿度、光照、毫米波人体雷达，基于有限状态机 FSM 做场景判断；
2）传感节点层：ESP32 负责环境采集、蓝牙 BLE 设备接入，通过自定义 UART 帧与 STM32 通信；
3）人机 & 云端层：GEC6818（S5P6818）ARM Linux 触摸屏 Qt 上位机，搭配 Uni-app 小程序，MQTT TLS 加密接入腾讯云 IoT 实现远程控制。
核心功能：
多传感器融合人体检测，解决传统 PIR 久坐误判离席问题；
本地四大场景自动联动，端到端响应延迟＜500ms；
本地历史数据存储、24 小时环境曲线可视化；
云端双向远程控制、设备状态实时上报；
BLE/WiFi 射频共存优化，消除 2.4G 频段干扰。

本人独立完成硬件 PCB 设计、底层驱动、业务逻辑、Linux 交叉编译、上位机开发全流程：
MCU 边缘算法与驱动开发
针对 STM32 仅 64K 内存资源限制，自研 FSM 轻量推理引擎，采用光照、人体、时间多因子加权评分，场景识别准确率≥90%；完成 DHT11、BH1750、LD2402 毫米波雷达底层驱动，实现呼吸微动人体检测；自定义 UART 通信帧格式（起始 / 结束符 + CRC16 校验），万帧压力测试通信错误率＜0.1%。
射频通信兼容优化
ESP32 原生 WiFi + 蓝牙共用 2.4G 天线存在干扰，将传统蓝牙迁移至 BLE GATT 架构，解决设备同时联网与蓝牙操控断连问题。
ARM Linux Qt 移植适配
在 GEC6818 开发板搭建交叉编译环境，手动编译适配 ARMv8 软浮点 ABI 的 Qt5.9，降级 tslib1.4 解决触摸屏兼容崩溃；基于 QCustomPlot 实现环境数据折线仪表盘。
物联网云接入
MQTT+TLS 双向认证接入腾讯云 IoT，5 秒上报频率下丢包率＜1%；配套 Uni-app 小程序通过 WebSocket 桥接 MQTT，实现手机远程开关设备、查看环境数据。
硬件全流程落地
使用立创 EDA 完成原理图、PCB 绘制，元器件焊接、示波器 / 逻辑分析仪软硬件联调，整机功能验证。