智能家居工厂模式整体设计框架控制设备测试

通俗理解的步骤就是链表通用模板定义（在头文件里定义）、链表的创建（头插尾插，在.C 文件里）、链表的初始化（init配置管脚初始电平等）、链表内容的读取（指令工厂TCP服务端读取客户端发来的指令、串口读取语音模块发来的指令）、链表的遍历查找（找到控制工厂里面需要被控制的链表节点）、链表内容的写入（写入来自指令工厂的控制指令）。

接收的指令，可以放在临时创建的变量里面，或者创建一个本地文件fd保存，或者一开始创建链表通用模板里面定义一个存放接收指令的数组，这样更方便访问。

继电器控制灯代码

contrlEquipments.h 文件（设备类）

#include <wiringPi.h>                  //wiringPi库
#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>struct Equipment                       //设备类
{char equipName[128];               //设备名int pinNum;                            //引脚号int (*Init)(int pinNum);           //“初始化设备”函数指针int (*open)(int pinNum);           //“打开设备”函数指针int (*close)(int pinNum);           //“关闭设备”函数指针int (*readStatus)(int pinNum);      //“读取设备状态”函数指针  为火灾报警器准备int (*changeStatus)(int status);    //“改变设备状态”函数指针struct Equipment *next;
};struct Equipment *addBathroomLightToEquipmentLink(struct Equipment *phead);           //“浴室灯”加入设备链表函数声明
struct Equipment *addSecondfloorLightToEquipmentLink(struct Equipment *phead);      //“二楼灯”加入设备链表函数声明
struct Equipment *addLivingroomLightToEquipmentLink(struct Equipment *phead);       //“客厅灯”加入设备链表函数声明
struct Equipment *addRestaurantLightToEquipmentLink(struct Equipment *phead);       //“餐厅灯”加入设备链表函数声明

mainPro.c 文件（主函数）

#include <stdio.h>
#include <string.h>
#include "contrlEquipments.h"int main()
{if(wiringPiSetup() == -1){                               //使用wiringPi库，需初始化硬件               printf("wiringPiSetup failed!\n");return -1; }struct Equipment *pequipHead = NULL;                           //定义初始链表头pequipHead = addBathroomLightToEquipmentLink(pequipHead );        //“浴室灯”加入设备链表pequipHead = addSecondfloorLightToEquipmentLink(pequipHead );     //“二楼灯”加入设备链表pequipHead = addLivingroomLightToEquipmentLink(pequipHead );      //“客厅灯”加入设备链表pequipHead = addRestaurantLightToEquipmentLink(pequipHead );      //“餐厅灯”加入设备链表struct Equipment *tmp = pequipHead ;while(tmp != NULL){                    //继电器功能测试，打开链表上所有灯tmp->Init(tmp->pinNum);         //先初始化tmp->open(tmp->pinNum);tmp = tmp->next;}return 0;
}

bathroomLight.c 文件（浴室灯）

#include "contrlEquipments.h"          //自定义设备类的文件int bathroomLightInit();     //初始化继电器函数声明
int bathroomLightOpen();        //“打开灯”函数声明
int bathroomLightClose();       //“关闭灯”函数声明
//struct Equipment *addBathroomLightToEquipmentLink(struct Equipment *phead);
//浴室灯（对象）加入设备链表函数声明struct Equipment bathroomLight = {            //定义浴室灯（对象）.equipName = "bathroomLight",           //名字.pinNum = 2,                           //树莓派 2号(wPi)引脚.Init = bathroomLightInit,              //指定初始化函数.open = bathroomLightOpen,                //指定“打开灯”函数.close = bathroomLightClose             //指定“关闭灯”函数
};int bathroomLightInit(int pinNum)           //C语言必须要传参，JAVA不用，可直接访问变量的值
{pinMode(pinNum,OUTPUT);                    //配置引脚为输出模式digitalWrite(pinNum,HIGH);               //引脚置高电平，断开继电器
}int bathroomLightOpen(int pinNum)
{digitalWrite(pinNum,LOW);              //引脚置低电平，闭合继电器
}int bathroomLightClose(int pinNum)
{digitalWrite(pinNum,HIGH);             //引脚置高电平，断开继电器
}struct Equipment *addBathroomLightToEquipmentLink(struct Equipment *phead)     //浴室灯（对象）加入设备链表函数
{if(phead == NULL){return &bathroomLight;}else{bathroomLight.next = phead;  //以前的头变成.nextphead = &bathroomLight;      //更新头return phead;}
}

secondfloorLight.c 文件（二楼灯）

#include "contrlEquipments.h"              //自定义设备类的文件int secondfloorLightInit();          //初始化继电器函数声明
int secondfloorLightOpen();         //“打开灯”函数声明
int secondfloorLightClose();        //“关闭灯”函数声明
//struct Equipment *addSecondfloorLightToLink(struct Equipment *phead);
//二楼灯（对象）加入设备链表函数声明struct Equipment secondfloorLight = {         //定义二楼灯（对象）.equipName = "secondfloorLight",            //名字.pinNum = 4,                               //树莓派 4号(wPi)引脚.Init = secondfloorLightInit,               //指定初始化函数.open = secondfloorLightOpen,             //指定“打开灯”函数.close = secondfloorLightClose,             //指定“关闭灯”函数
};int secondfloorLightInit(int pinNum)
{pinMode(pinNum,OUTPUT);                        //配置引脚为输出模式digitalWrite(pinNum,HIGH);                   //引脚置高电平，断开继电器
}int secondfloorLightOpen(int pinNum)
{digitalWrite(pinNum,LOW);                  //引脚置低电平，闭合继电器
}int secondfloorLightClose(int pinNum)
{digitalWrite(pinNum,HIGH);                 //引脚置高电平，断开继电器
}struct Equipment *addSecondfloorLightToEquipmentLink(struct Equipment *phead)      //二楼灯（对象）加入设备链表函数
{if(phead == NULL){return &secondfloorLight;}else{secondfloorLight.next = phead;phead = &secondfloorLight;return phead;}
}

livingroomLight.c 文件（客厅灯）

#include "contrlEquipments.h"              //自定义设备类的文件int livingroomLightInit();           //初始化继电器函数声明
int livingroomLightOpen();          //“打开灯”函数声明
int livingroomLightClose();         //“关闭灯”函数声明
//struct Equipment *addLivingroomLightToLink(struct Equipment *phead);
//客厅灯（对象）加入设备链表函数声明struct Equipment livingroomLight = {          //定义客厅灯（对象）.equipName = "livingroomLight",             //名字.pinNum = 1,                               //树莓派 1号(wPi)引脚.Init = livingroomLightInit,                //指定初始化函数.open = livingroomLightOpen,              //指定“打开灯”函数.close = livingroomLightClose,              //指定“关闭灯”函数
};int livingroomLightInit(int pinNum)
{pinMode(pinNum,OUTPUT);                        //配置引脚为输出模式digitalWrite(pinNum,HIGH);                   //引脚置高电平，断开继电器
}int livingroomLightOpen(int pinNum)
{digitalWrite(pinNum,LOW);                  //引脚置低电平，闭合继电器
}int livingroomLightClose(int pinNum)
{digitalWrite(pinNum,HIGH);                 //引脚置高电平，断开继电器
}struct Equipment *addLivingroomLightToEquipmentLink(struct Equipment *phead)       //客厅灯（对象）加入设备链表函数
{if(phead == NULL){return &livingroomLight;}else{livingroomLight.next = phead;phead = &livingroomLight;return phead;}
}

restaurantLight.c 文件（餐厅灯）

#include "contrlEquipments.h"              //自定义设备类的文件int restaurantLightInit();           //初始化继电器函数声明
int restaurantLightOpen();          //“打开灯”函数声明
int restaurantLightClose();         //“关闭灯”函数声明
struct Equipment *addRestaurantLightToLink(struct Equipment *phead);
//餐厅灯（对象）加入设备链表函数声明struct Equipment restaurantLight = {          //定义餐厅灯（对象）.equipName = "restaurantLight",             //名字.pinNum = 3,                               //树莓派 3号(wPi)引脚.Init = restaurantLightInit,                //指定初始化函数.open = restaurantLightOpen,              //指定“打开灯”函数.close = restaurantLightClose,              //指定“关闭灯”函数
};int restaurantLightInit(int pinNum)
{pinMode(pinNum,OUTPUT);                        //配置引脚为输出模式digitalWrite(pinNum,HIGH);                   //引脚置高电平，断开继电器
}int restaurantLightOpen(int pinNum)
{digitalWrite(pinNum,LOW);                  //引脚置低电平，闭合继电器
}int restaurantLightClose(int pinNum)
{digitalWrite(pinNum,HIGH);                 //引脚置高电平，断开继电器
}struct Equipment *addRestaurantLightToEquipmentLink(struct Equipment *phead)       //餐厅灯（对象）加入设备链表函数
{if(phead == NULL){return &restaurantLight;}else{restaurantLight.next = phead;phead = &restaurantLight;return phead;}
}

编译运行：

继电器四个灯都亮了

由于mainPro.c文件中指定继电器功能测试，打开链表上所有灯，可以发现继电器组全部亮红灯（如下图所示）。也可以将实际的家居灯接入到继电器中实现控制灯光的效果。

通过名字开关灯

其他代码和上面的代码一样，就mainPro.c修改了一下

mainPro.c代码如下：

#include <stdio.h>
#include <string.h>
#include "contrlEquipments.h"struct Equipment* findDeviceByName(char *name, struct Equipment *pdeviceHead)
{while(pdeviceHead != NULL){if(strcmp(name, pdeviceHead->equipName) == 0){printf("找到了\n");return pdeviceHead;}pdeviceHead = pdeviceHead->next;}printf("没找到\n");return NULL;
}int main()
{struct Equipment *rcv = NULL;char name[100];if(wiringPiSetup() == -1){                                                              //使用wiringPi库，需初始化硬件printf("wiringPiSetup failed!\n");return -1;}struct Equipment *pequipHead = NULL;                                          //定义初始链表头pequipHead = addBathroomLightToEquipmentLink(pequipHead );        //“浴室灯”加入设备链表pequipHead = addSecondfloorLightToEquipmentLink(pequipHead );     //“二楼灯”加入设备链表pequipHead = addLivingroomLightToEquipmentLink(pequipHead );      //“客厅灯”加入设备链表pequipHead = addRestaurantLightToEquipmentLink(pequipHead );      //“餐厅灯”加入设备链表struct Equipment *tmp = pequipHead ;while(tmp != NULL){                                     //继电器功能测试，关闭链表上所有灯tmp->Init(tmp->pinNum);         //先初始化tmp->close(tmp->pinNum);tmp = tmp->next;}printf("please input device's name\n");scanf("%s",name);rcv = findDeviceByName(name,pequipHead);rcv->open(rcv->pinNum);return 0;
}

编译运行：

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