通过Arduino Nano Matter开发板构建智能卷帘系统

在本指南中，您将学习如何通过Arduino NanoMatter开发板和板上的Silicon Labs（芯科科技）MGM240S多协议无线模块来构建一个智能卷帘系统。该系统可通过 Amazon Alexa 语音 AI 进行控制，并将传感器数据集成到开源 Home Assistant 软件和 Arduino Cloud 中，以实现更高级的自动化和实时监控。无论您是经验丰富的开发者，还是刚刚入门的新手，这个项目将帮助您使家居变得更加智能和互联。

想象一下走进一个家，所有设备都完美协同运作——灯光会根据你的存在自动调节，百叶窗缓缓开启，让恰到好处的阳光洒入，温度始终保持在你喜欢的状态——而这一切都无需你动手。这正是 Matter 标准正在实现的愿景。

Matter 由连接标准联盟（Connectivity Standard Alliance, CSA）于 2019 年创建，该联盟由 Amazon、Apple 和 Google 等科技巨头共同成立，旨在简化智能家居设备的混乱局面。从此，不再需要在不同的应用程序之间切换，也不必担心设备无法相互兼容。有了Matter，无论品牌如何，智能恒温器、门铃和安全摄像头都能无缝协作。

以下为本次示例的概略说明：

项目硬件概述

Arduino Nano Matter 开发板（图 1）将 Arduino 的简单易用性与功能强大的芯科科技MGM240S多协议无线模块相结合，使其成为开发 Matter 兼容物联网设备的理想解决方案。

图 1：Arduino Nano Matter 开发板搭载芯科科技MGM240S模块。（来源：Arduino）

这款紧凑型平台让不同经验水平的开发者都能轻松构建智能家居设备、升级现有项目，并尝试Matter、OpenThread、Zigbee 和低功耗蓝牙（Bluetooth LE）等协议。

Arduino Nano Matter 开发板的核心—芯科科技MGM240S 模块，是一款面向电池供电物联网设备优化的系统级封装（SiP）模块。该模块基于EFR32MG24 SoC 构建，提供先进的连接性、安全性和能效，使其成为智能家居和自动化应用的理想选择。

项目软件概述

本项目将使用以下软件和开发环境：

Arduino IDE：用于编写、编辑和上传代码至 Arduino Nano Matter 开发板。

Amazon Alexa移动应用：与项目集成，通过语音指令和自动化场景控制智能卷帘。

VirtualBox 7.1.2：用于在 Windows 主机上虚拟化 Home Assistant 环境。

Home Assistant移动应用：提供便捷的设备监控与控制。

Home Assistant：用于高级家庭自动化，实现灵活的本地 IoT 设备管理。

Arduino Cloud：用于远程监控和控制设备，提供基于云的仪表盘，实时可视化传感器数据，并支持物联网应用的远程访问与自动化。

项目开发

本项目的目标是通过Thread通信将Arduino Nano Matter开发板连接到Amazon Alexa设备，从而能够通过Alexa应用控制智能卷帘。此外，您还可以通过Arduino Cloud Dashboard和Home Assistant应用监控卷帘状态，从而打造一个多功能且灵活的智能家居自动化控制系统。

首先，我们将回顾本项目所需的软件环境，然后介绍所使用的硬件组件。

设置Arduino IDE

设置Arduino云API

设置Home Assistant

为Nano MatterBoard供电

集成Amazon Alexa

集成Home Assistant和Arduino Cloud

在Home Assistant中配置Arduino Cloud集成

在Home Assistant中创建自动化

ArduinoCloud中的数据监控

添加Alexa例程

结论

本项目展示了Matter物联网协议在构建互联智能家居系统方面的强大潜力。使用ArduinoNano Matter开发板和板上的芯科科技MGM240S模块，各种传感器和Alexa，我们创建了一个无缝、安全和可扩展的解决方案，可基于Thread和低功耗蓝牙通信串连多个设备。Matter协议简化了调试过程，确保了强大的安全性，并促进了设备之间的互操作性，使其成为智能家居自动化的未来。

总体而言，ArduinoNano Matter开发板的灵活性使工程师和开发人员能够轻松地实现原型化设计和扩展他们的物联网系统，为添加新的Matter兼容设备提供了无限的可能性。本次演示项目为未来的智能家居无线解决方案的增强奠定了基础，为更复杂和创造性的智能家居集成应用提供了潜力。

本文转载自贸泽电子网站