鸿蒙智能窗帘自动控制系统开发指南 原创

鸿蒙智能窗帘自动控制系统开发指南

一、系统架构设计

基于HarmonyOS的分布式能力和传感器技术，我们设计了一套智能窗帘控制系统，主要功能包括：
环境感知：通过光感传感器检测环境光照强度

自动控制：根据光照强度自动调节窗帘开合程度

远程控制：支持手机APP远程控制窗帘状态

场景联动：与其他智能设备联动（如灯光、空调等）

多设备协同：多个窗帘设备协同工作

!https://example.com/harmony-smart-curtain-arch.png

二、核心代码实现
光感传感器服务

// LightSensorService.ets
import sensor from ‘@ohos.sensor’;

class LightSensorService {
private static instance: LightSensorService;
private lightSensor: sensor.LightSensor;
private currentLux: number = 0;
private listeners: LightSensorListener[] = [];

private constructor() {
this.lightSensor = sensor.getLightSensor();
this.startListening();
public static getInstance(): LightSensorService {

if (!LightSensorService.instance) {
  LightSensorService.instance = new LightSensorService();

return LightSensorService.instance;

private startListening(): void {

this.lightSensor.on('change', (data) => {
  this.handleLightChange(data);
});

this.lightSensor.setInterval(1000); // 1秒采样一次

private handleLightChange(data: sensor.LightSensorResponse): void {

this.currentLux = data.lightIntensity;
this.notifyListeners();

public getCurrentLux(): number {

return this.currentLux;

public addListener(listener: LightSensorListener): void {

this.listeners.push(listener);

private notifyListeners(): void {

this.listeners.forEach(listener => {
  listener.onLightChanged(this.currentLux);
});

}

export const lightSensorService = LightSensorService.getInstance();

窗帘控制服务

// CurtainControlService.ets
import driver from ‘@ohos.driver’;
import distributedData from ‘@ohos.data.distributedData’;

class CurtainControlService {
private static instance: CurtainControlService;
private curtainDriver: driver.CurtainDriver;
private currentPosition: number = 0; // 0-100表示开合程度
private kvStore: distributedData.KVStore;

private constructor() {
this.curtainDriver = driver.getCurtainDriver();
this.initDistributedKVStore();
private async initDistributedKVStore(): Promise<void> {

const config = {
  bundleName: 'com.example.smartCurtain',
  userInfo: { userId: 'currentUser' }
};

const kvManager = distributedData.createKVManager(config);
this.kvStore = await kvManager.getKVStore('curtain_store', {
  createIfMissing: true
});

this.kvStore.on('dataChange', (data) => {
  this.handleRemoteControl(data);
});

public static getInstance(): CurtainControlService {

if (!CurtainControlService.instance) {
  CurtainControlService.instance = new CurtainControlService();

return CurtainControlService.instance;

public async adjustCurtain(position: number): Promise<void> {

position = Math.max(0, Math.min(100, position));
this.currentPosition = position;

// 控制实际窗帘电机
await this.curtainDriver.setPosition(position);

// 同步状态到其他设备
await this.syncState();

public async autoAdjustBasedOnLight(lux: number): Promise<void> {

// 根据光照强度计算理想开合度
let targetPosition = 0;

if (lux < 100) {
  targetPosition = 0; // 全开

else if (lux > 1000) {

  targetPosition = 100; // 全关

else {

  targetPosition = Math.floor((lux - 100) / 9); // 线性映射

await this.adjustCurtain(targetPosition);

private async syncState(): Promise<void> {

const state = {
  position: this.currentPosition,
  timestamp: Date.now()
};

await this.kvStore.put('curtain_state', JSON.stringify(state));

private handleRemoteControl(data: distributedData.ChangeInfo): void {

if (data.key === 'curtain_state') {
  const state = JSON.parse(data.value);
  if (state.timestamp <= (this.currentPosition?.timestamp || 0)) return;
  
  this.adjustCurtain(state.position);

}

export const curtainService = CurtainControlService.getInstance();

主控制界面

// SmartCurtainControl.ets
@Component
struct SmartCurtainControl {
@State currentPosition: number = 0;
@State currentLux: number = 0;
@State isAutoMode: boolean = true;
@State connectedDevices: DeviceInfo[] = [];

aboutToAppear() {
this.setupListeners();
build() {

Column() {
  // 环境信息显示
  EnvironmentInfo({ 
    lux: this.currentLux,
    position: this.currentPosition 
  })
  
  // 控制模式选择
  ControlModeSwitch({
    isAutoMode: this.isAutoMode,
    onModeChange: (mode) => this.toggleControlMode(mode)
  })
  
  // 手动控制滑块
  if (!this.isAutoMode) {
    Slider({
      value: this.currentPosition,
      onChanged: (value) => this.manualAdjust(value)
    })

// 设备连接状态

  DeviceConnectionStatus({ devices: this.connectedDevices })

.height(‘100%’)

.padding(20)

private setupListeners(): void {

// 光照强度监听
lightSensorService.addListener({
  onLightChanged: (lux) => {
    this.currentLux = lux;
    if (this.isAutoMode) {
      curtainService.autoAdjustBasedOnLight(lux);

}

});

// 窗帘状态监听
EventBus.on('curtainStateChanged', (state) => {
  this.currentPosition = state.position;
});

private toggleControlMode(mode: boolean): void {

this.isAutoMode = mode;
if (mode) {
  curtainService.autoAdjustBasedOnLight(this.currentLux);

}

private manualAdjust(position: number): void {
curtainService.adjustCurtain(position);
}

环境信息显示组件

// EnvironmentInfo.ets
@Component
struct EnvironmentInfo {
@Param lux: number;
@Param position: number;

build() {
Column() {
Row() {
Image($r(‘app.media.ic_sun’))
.width(24)
.height(24)
.margin({ right: 8 })

    Text(光照强度: ${this.lux} lux)
      .fontSize(16)

.margin({ bottom: 16 })

  Row() {
    Image($r('app.media.ic_curtain'))
      .width(24)
      .height(24)
      .margin({ right: 8 })
    
    Text(窗帘开合: ${this.position}%)
      .fontSize(16)

}

.width('100%')
.padding(16)
.backgroundColor('#FFFFFF')
.borderRadius(8)
.margin({ bottom: 20 })

}

三、关键功能说明
光照强度与窗帘开合度映射关系

光照强度(lux) 窗帘开合度(%) 说明

0-100 0% 全开
100-500 0-44% 线性调节
500-1000 44-100% 线性调节
1000 100% 全关

分布式同步策略

数据类型 同步频率 同步方式 冲突解决

窗帘位置 变化时同步 即时推送 时间戳最新优先
控制模式 变化时同步 即时推送 主设备优先
环境数据 每分钟同步 批量同步 平均值处理

性能优化措施

传感器采样优化：合理设置采样间隔(1秒)

防抖处理：避免频繁调节窗帘位置

本地优先：本地操作立即响应，再同步到网络

数据压缩：只同步必要数据

四、项目扩展与优化
场景联动功能

// SceneService.ets
class SceneService {
async activateScene(sceneId: string): Promise<void> {
switch (sceneId) {
case ‘morning’:
curtainService.adjustCurtain(0); // 打开窗帘
lightService.turnOffAll(); // 关闭灯光
break;
case ‘night’:
curtainService.adjustCurtain(100); // 关闭窗帘
lightService.turnOnLivingRoom(); // 打开客厅灯
break;
// 其他场景…
}

智能学习算法

// LearningService.ets
class LearningService {
private usagePatterns: UsagePattern[] = [];

analyzeUsagePatterns(): void {
// 分析用户习惯，自动调整控制策略
predictOptimalPosition(time: Date, weather: string): number {

// 基于时间和天气预测最佳窗帘位置
return 0;

}

能源管理功能

// EnergyService.ets
class EnergyService {
calculateEnergySavings(): number {
// 计算智能窗帘带来的节能效果
return 0;
}

五、总结

本智能窗帘自动控制系统实现了以下核心价值：
智能调节：根据环境光照自动控制窗帘

远程控制：支持手机APP远程操作

场景联动：与其他智能设备协同工作

节能环保：优化室内采光，减少能源消耗

分布式协同：多窗帘设备统一控制

扩展方向：
增加天气数据集成

开发智能学习算法

实现语音控制功能

构建能源管理系统

注意事项：
需要申请ohos.permission.LIGHT_SENSOR权限

窗帘电机驱动需适配具体硬件

生产环境需要添加异常处理

建议提供手动覆盖功能