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智能家居之旅（7）：HomeAssistant开发板的RGB颜色

安信可科技

2024-07-01

导读：学智能家居，到安信可社区

hello，有谁还记得之前小美的视频？当时做了一个RGB灯，并且说了 RGB的一些开发过程。所以说RGB实体很早之前就已经开发好了，只是一直没有写帖子介绍它的用法。今天就给大家介绍一下 RGB 彩灯怎么上HomeAssistant，然后控制Ai-M61开发板的 RGB 灯的颜色，感觉这个项目用来控制家里的灯条就挺不错的。

彩灯实体创建

1.彩灯实体资源启用

彩灯实体在 HomeAssistant 上描述为 Light,HomeAssistant-C 上默认也是不开启的，所以需要在 homeAssistantDevConfig.h 当中把 #define CONFIG_ENTITY_ENABLE_LIGHT 的值置 1：

2.Light 实体创建

彩灯（Light）实体的创建位置和其他实体一样，就是在 MQTT 连接成功的事件里面，这里就不多说了，需要说明的是，彩灯实体会比其他实体多很多的控制主题，有开关、亮度、颜色等等。HomeAssistant-C 中，默认只给开关功能提供默认的主题，所以在创建实体的时候，除了 name、unique_id 参数之外，还需要给颜色控制灯主题赋值参数，例如：

static ha_lh_entity_t rgb_light = {                .name = "彩灯",                .unique_id = "light_rgb01",                .rgb.rgb_command_topic = "light_rgb01/set",                .rgb.rgb_state_topic = "light_rgb01/state",            };            homeAssistant_device_add_entity(CONFIG_HA_ENTITY_LIGHT, &rgb_light);

HA 设备显示

获取 HomeAssistant 的控制指令

在 HomeAssistant-C 当中，暂时定义好了 Light 的三个控制事件：

HA_EVENT_MQTT_COMMAND_LIGHT_SWITCH,//light 灯的开关事件
HA_EVENT_MQTT_COMMAND_LIGHT_RGB_UPDATE,//light 灯的 RGB 颜色下发事件
HA_EVENT_MQTT_COMMAND_LIGHT_BRIGHTNESS,//light 灯的亮度数据下发事件

在这里只对

HA_EVENT_MQTT_COMMAND_LIGHT_SWITCH 和 HA_EVENT_MQTT_COMMAND_LIGHT_RGB_UPDATE 这两个事件来控制 RGB,在 HomeAssistant 事件回调函数当中（这里的函数名为：ha_event_cb），添加以下内容：

case HA_EVENT_MQTT_COMMAND_LIGHT_SWITCH:            break;        case HA_EVENT_MQTT_COMMAND_LIGHT_RGB_UPDATE:
            break;

1.读取 HA 的开关控制命令

HomeAssistant 平台的下发开关控制之后，会触发 HA_EVENT_MQTT_COMMAND_LIGHT_SWITCH 事件，所以在

HA_EVENT_MQTT_COMMAND_LIGHT_SWITCH 下，打印开关信息，实现有开关下发就输出信息，然后返回当前开关状态：

case HA_EVENT_MQTT_COMMAND_LIGHT_SWITCH:
LOG_I("<<<<<<<<<<   HA_EVENT_MQTT_COMMAND_LIGHT_SWITCH %s", ha_dev->entity_light->command_light->light_state?"ON":"OFF");homeAssistant_device_send_entity_state(CONFIG_HA_ENTITY_LIGHT, ha_dev->entity_light->command_light, ha_dev->entity_light->command_light->light_state);break;

验证结果

2.读取 HA 的颜色更新命令

同样的，HomeAssistant 平台设置颜色时，会触发 HA_EVENT_MQTT_COMMAND_LIGHT_RGB_UPDATE 事件，这时就需要在这个事件当中获取颜色 RGB 的颜色值，在这个事件下添加以下内容，把颜色 R，G，B 的值打印出来并同步给 HA：

case HA_EVENT_MQTT_COMMAND_LIGHT_RGB_UPDATE:             LOG_I("<<<<<<<<<<   HA_EVENT_MQTT_COMMAND_LIGHT_RGB_UPDATE,RGB=%d,%d,%d", ha_dev->entity_light->command_light->rgb.red, ha_dev->entity_light->command_light->rgb.green, ha_dev->entity_light->command_light->rgb.blue);            // device_rgb_update_color(ha_dev->entity_light->command_light->rgb.red, ha_dev->entity_light->command_light->rgb.green, ha_dev->entity_light->command_light->rgb.blue);            homeAssistant_device_send_entity_state(CONFIG_HA_ENTITY_LIGHT, ha_dev->entity_light->command_light, ha_dev->entity_light->command_light->light_state);            break;

验证结果

控制 RGB

开发板上的 RGB 是直接由引脚控制，想要实现颜色调节的话，就需要开启 PWM 控制，通过控制红绿蓝三基色来实现调色。先要把控制 RGB 的引脚启动 PWM 功能，先看一下 Ai-M61 开发板 RGB 的接线情况：

颜色	GPIO	PWM 通道
红灯	IO12	PWM0
绿灯	IO14	PWM2
蓝灯	IO15	PWM3

1.初始化 RGB 引脚

已经知道引脚配置之后，直接在主函数当中初始化 RGB 引脚，在初始化阶段添加以下代码

struct bflb_device_s* gpio;
    gpio = bflb_device_get_by_name("gpio");    bflb_gpio_init(gpio, 12, GPIO_FUNC_PWM0 | GPIO_ALTERNATE | GPIO_PULLUP | GPIO_SMT_EN | GPIO_DRV_1);    bflb_gpio_init(gpio, 14, GPIO_FUNC_PWM0 | GPIO_ALTERNATE | GPIO_PULLUP | GPIO_SMT_EN | GPIO_DRV_1);    bflb_gpio_init(gpio, 15, GPIO_FUNC_PWM0 | GPIO_ALTERNATE | GPIO_PULLUP | GPIO_SMT_EN | GPIO_DRV_1);
    pwm = bflb_device_get_by_name("pwm_v2_0");    //100Hz    struct bflb_pwm_v2_config_s cfg = {        .clk_source = BFLB_SYSTEM_XCLK ,        .clk_div = 40,        .period = 1000,    };
    bflb_pwm_v2_init(pwm, &cfg);    bflb_pwm_v2_channel_positive_start(pwm, PWM_CH0);    bflb_pwm_v2_channel_positive_start(pwm, PWM_CH2);    bflb_pwm_v2_channel_positive_start(pwm, PWM_CH3);    bflb_pwm_v2_start(pwm);

2.调色函数

因为 R,G,B 的值最高只有 255，对应 PWM 占空比 100%，所以我们在调色的时候，就需要把目标颜色的 RGB 值计算出相对性的占空比，然后赋值给 PWM 占空比控制函数。因为我们使用的 PWM 的频率是 1KHz，所以我们在计算占空比的时候，需要乘以 1000，因为我们就能达到下面这个函数：

void device_rgb_update_color(uint8_t red, uint8_t green, uint8_t blue){    uint16_t color_red_period = 1000*red/255;    uint16_t color_green_period = 1000*green/255;    uint16_t color_blue_period = 1000*blue/255;    bflb_pwm_v2_stop(pwm);    bflb_pwm_v2_channel_set_threshold(pwm, PWM_CH0, 0, color_red_period);    bflb_pwm_v2_channel_set_threshold(pwm, PWM_CH2, 0, color_green_period);    bflb_pwm_v2_channel_set_threshold(pwm, PWM_CH3, 0, color_blue_period);    bflb_pwm_v2_start(pwm);
}

使用这个函数的时候，只需要把 R,G,B 三个数值按顺序赋值就行了。

3.RGB 的亮灭

有了调色的函数之后，灭掉所有灯，只需要把颜色值全部设置成 0，亮的时候，就把 R,G,B 重新赋值就行了：

//控制RGB            if (!ha_dev->entity_light->command_light->light_state) {                device_rgb_update_color(0, 0, 0);            }            else {                if (ha_dev->entity_light->command_light!=NULL)                    device_rgb_update_color(ha_dev->entity_light->command_light->rgb.red, ha_dev->entity_light->command_light->rgb.green, ha_dev->entity_light->command_light->rgb.blue);            }

验证结果

因为默认 PWM 为 0，所以烧录之后，灯不会亮，需要设置一下颜色，灯才会亮。

4.设置颜色

设置颜色就更简单了，只需要把 R,G,B 值传

给 device_rgb_update_color 函数就行。

case HA_EVENT_MQTT_COMMAND_LIGHT_RGB_UPDATE:            LOG_I("<<<<<<<<<<   HA_EVENT_MQTT_COMMAND_LIGHT_RGB_UPDATE,RGB=%d,%d,%d", ha_dev->entity_light->command_light->rgb.red, ha_dev->entity_light->command_light->rgb.green, ha_dev->entity_light->command_light->rgb.blue);            // device_rgb_update_color(ha_dev->entity_light->command_light->rgb.red, ha_dev->entity_light->command_light->rgb.green, ha_dev->entity_light->command_light->rgb.blue);            homeAssistant_device_send_entity_state(CONFIG_HA_ENTITY_LIGHT, ha_dev->entity_light->command_light, ha_dev->entity_light->command_light->light_state);            device_rgb_update_color(ha_dev->entity_light->command_light->rgb.red, ha_dev->entity_light->command_light->rgb.green, ha_dev->entity_light->command_light->rgb.blue);            break;