树莓派制作空调遥控器3: 天猫精灵控制空调

一个更加方便控制空调的方式，就是让树莓派接入天猫精灵，只需动动嘴就能开关空调，再也不用满屋子找空调遥控器和手机了。放心，只有你的天猫精灵能够控制你的空调，别人的天猫精灵控制不了。一起来看看吧~

空调遥控器系列教程

一、树莓派制作空调遥控器1：使用红外发射管制作空调遥控器
二、树莓派制作空调遥控器2： 在网页中控制空调
三、树莓派制作空调遥控器3: 天猫精灵控制空调

准备工作

1. 能够在树莓派上使用命令行控制空调，如果没有完成，请转到《树莓派制作空调遥控器1：使用红外发射管制作空调遥控器》。
2. 能够在外网访问树莓派，本教程使用一台云服务器做中转，给树莓派提供内网穿透。
3. 有一台天猫精灵（方糖、方糖R、天猫精灵、天猫精灵CC都可以）。
4. 安装天猫精灵APP。

注意：树莓派必须能在外网访问，否则天猫精灵服务器无法调用树莓派。

调用步骤

为方便大家理解，简单说一下调用步骤：

1. 用户说出“天猫精灵，打开空调”。
2. 天猫精灵语音识别后，找到对应的技能并调用，然后，天猫精灵的服务器会发送识别结果给树莓派。
3. 树莓派收到天猫精灵服务器的调用后，执行打开空调的命令，并且返回文字“好的，空调已经开启”。
4. 天猫精灵播放“好的，空调已经开启”。

搭建Web服务

1. 在树莓派上搭建PHP + Nginx环境，数据库可有可无。参考在树莓派3B上安装PHP 7.3 + Nginx + Mariadb。

2. 安装完成后，进入网站根目录/usr/local/nginx/html。

3. 创建一个文件夹ac，在ac文件夹中新建一个bot.php稍后用于处理天猫精灵的请求，文件内容暂时写个Helloworld：

   <?php
   echo "Hello, Pi!";

4. 保存文件后，在浏览器中打开:

   http://你的树莓派IP/ac/bot.php

   正常情况下能够看到“Hello, Pi!”，如果没有，请检查树莓派IP是否正确、Nginx是否已经开启、网站根目录是否正确等等。

内网穿透

必须要在公网中，天猫精灵服务器才能访问到树莓派。在这里使用一台有公网IP的云服务器做中转，在树莓派上执行如下命令：

ssh -NT -R :2009:127.0.0.1:80 root@111.111.111.111

其中2009是云服务器端口号，自己随便选一个；root和111.111.111.111改成你的云服务器的用户名和IP地址，命令执行后需要输入云服务器密码。接下来在浏览器打开：

http://你的服务器IP:2009/ac/bot.php

正常情况下能够看到“Hello, Pi!”，说明已经可以在公网中访问树莓派。

注意！！！ 可能需要到云服务器控制台，找到这台服务器的防火墙，允许通过2009端口。

接入天猫精灵开放平台

第一步：登录天猫精灵开放平台

进入天猫精灵开发者平台，使用淘宝帐号登录、完成基本信息填写，不再赘述。

第二步：添加新技能

登录后，进入控制台，点击“添加新技能”。

填写说明：

技能名称：随便写
技能类型：自定义（为什么不选智能家居？智能家居需要实现OAuth、设备发现协议等，较为麻烦。简单起见，选自定义）
调用词： 让天猫精灵调用“打开空调”技能要用到的词语，例如填写了“遥控器”，就要说“天猫精灵，用遥控器打开空调”；如果你填写的是“管家”，那你就要说“让管家打开空调”。注意不要用生僻词语，例如“树莓派”，不然天猫精灵语音识别不准确。
技能描述： 随便写

第三步：创建实体

依次点击“实体”、“创建实体”。

填写说明：

实体名称：实体，可以理解为参数、变量。例如“打开空调”、“关闭空调”，这里的打开和关闭就是变量；“把空调调到26度”，这里的26就是变量。简单起见，创建一个action实体，这个实体的值可以是“打开”或“关闭”。
描述 ： 随便填写。

第四步：新增实体内容

新增两个action实体内容：“打开”和关闭，新增后如下图所示：

第五步：创建意图

依次点击“意图”、“创建意图”。意图名称随便填写, 不影响功能。

第六步：配置意图

1. 创建完意图之后，点击“编辑”，进入意图配置页面，然后添加普通语料：
   

   输入语料内容“打开空调”，选中输入框中的文字打开，页面上会弹出实体列表，选择刚刚创建的实体action。其它语料用同样的方法操作。

2. 设置action参数为必选，如下图：
   

3. 回复配置

   终于来到重点部分，这里的Web Hook URL就是天猫精灵调用树莓派的地址。当你对天猫精灵说出“开启空调”的时候，天猫精灵的服务器将会发送天猫精灵设备ID、调用的技能、实体等信息发送到这个地址（也就是树莓派），树莓派就能调用红外发射管，打开空调。
   

   首先需要下载认证文件，并且存放到网站根目录的/aligenie/目录中。存放位置如下：
   /usr/local/nginx/html/aligenie/a8f75c54c3.....4ca.txt

   每个人的认证文件名称不一样，务必按照下载到的文件名，不能修改。

   确认能够在浏览器中访问：

   http://云服务器IP:2009/aligenie/a8f75c54c3…..4ca.txt

   返回到天猫精灵开发者网页中，填写Web Hook URL为：

   http://云服务器IP:2009/ac/bot.php

   然后提交，如下图：
   

树莓派响应天猫精灵

向天猫精灵发出“开启空调”口令后，http://云服务器IP:2009/ac/bot.php就会被调用。
在bot.php这个文件中，我们需要处理：

1. 判断要执行的动作：打开空调还是关闭空调？
2. 调用“打开空调”或“关闭空调”的命令。
3. 返回消息“好的，空调已经开启”给天猫精灵。

详细的接口文档参考：天猫精灵官方文档-业务逻辑配置。

代码如下：

<?php
// 获取天猫精灵服务器传过来的技能调用信息，是一个json字符串
$input = file_get_contents("php://input");

// 解析技能调用信息
$req = json_decode($input);

// 获取操作：打开、关闭
$action = ($req->slotEntities[0]->standardValue ?? '');

// 执行打开、关闭空调的命令
if($action == '打开'){
    system('irsend SEND_ONCE aircon on');
}else if($action == '关闭'){
    system('irsend SEND_ONCE aircon off');
}

// 返回天猫精灵的播报语句
$result = [
	'returnCode' => 0,
	'returnErrorSolution' => '',
	'returnMessage' => 'return message desc',
	'returnValue' => [
		'reply' => "好的，空调已经{$action}",
		'resultType' => 'RESULT'
	]

];
echo json_encode($result);

保存bot.php后，就可以开始测试啦。

功能测试

在线测试

在天猫精灵开发者平台，点击“测试验证”，输入“调用词+语料”，例如“遥控器打开空调”：

点击“测试”后，调用请求会被发送到树莓派，空调会被打开。

真机测试

首先打开真机测试：

开启真机测试后，就可以对天猫精灵说出以下口令控制空调啦：

1. 遥控器打开空调
2. 遥控器关闭空调
3. 遥控器关空调
4. 遥控器开空调

等等…我不想说这么多字怎么办，每次都说“遥控器遥控器”傻傻的…能不能只说“开空调”三个字？

当然可以！ 只需到天猫精灵APP，打开“我家”、“组合指令”，点击添加图标。设置说出“开空调”的时候，让天猫精灵执行“遥控器打开空调”，如下图：

常见问题

天猫精灵调用技能失败

技能调用失败通常有以下几种情况：

1. 语音没有正确识别。
   调用词不能使用生僻词语，尽量不使用多音词语。比如使用“树莓派”做为调用词，天猫精灵是听不懂的。在天猫精灵APP中可以看到对话记录，看看语音转文字是否正确。

2. 在线测试也通过，语音识别也是正确的，但是真机测试播报“呜呜呜，没有找到你要操作的设备”？
   这种情况一般是口令没有识别正确，调用口令是“调用词+语料”。例如“遥控器 打开空调”。如果直接说“打开空调”可能不能准确对应到我们添加的技能。

3. 在线测试通过，但是真机测试时调用了其它技能？
   检查调用词是否冲突，在天猫精灵APP中搜索调用词，看看别人是否以及使用。

4. 天猫精灵播报“一不留神，连您的吩咐都听岔了，请再说一次呗”
   说明天猫精灵调用树莓派的时候网络连接失败了，在浏览器中打开http://云服务器IP:2009/ac/bot.php,检查能否打开，是否报错。

5. 在线测试的时候提示“服务查询开小差了，正在紧急修复”
   原因、解决方法参考上一条。

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