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#ifndef CORE_H
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#define CORE_H
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#include <Arduino.h>
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#include <Preferences.h>
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// 包含所有必要的模块头文件
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#include "DHT11control.h"
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#include "RTC_Module.h"
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#include "LunarCalendarAndHolidayJudge.h"
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#include "audio_model_esp32.h"
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#include "microphone.h"
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// 核心判断结果枚举
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typedef enum {
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JUDGE_NO_ACTION = 0, // 无需操作
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JUDGE_TURN_ON_COOLING = 1, // 开启制冷
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JUDGE_TURN_ON_HEATING = 2, // 开启制暖
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JUDGE_TURN_OFF_AC = 3, // 关闭空调
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JUDGE_ADJUST_TEMP = 4, // 除湿
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JUDGE_ERROR = -1 // 错误状态
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} JudgeResult;
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// 环境数据结构
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typedef struct {
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float temperature; // 当前温度
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float humidity; // 当前湿度
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int year; // 当前年份
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int month; // 当前月份
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int day; // 当前日期
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int hour; // 当前小时
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int minute; // 当前分钟
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int second; // 当前秒数
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bool is_holiday; // 是否为节假日
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AudioClassType audio_class; // AI音频识别结果
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float audio_confidence; // 音频识别置信度
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bool data_valid; // 数据是否有效
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} EnvironmentData;
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// 全局麦克风对象
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static INMP441Microphone microphone(14, 15, 32, 16000, 1024);
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// 初始化核心模块
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bool initializeCore() {
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Serial.println("正在初始化核心模块...");
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// 初始化音频模型
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if (audio_model_init() != 0) {
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Serial.println("音频模型初始化失败!");
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return false;
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}
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// 初始化麦克风
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if (!microphone.begin()) {
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Serial.println("麦克风初始化失败!");
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return false;
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}
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Serial.println("核心模块初始化完成");
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return true;
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}
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// 获取环境数据
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bool getEnvironmentData(EnvironmentData* env_data) {
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if (env_data == NULL) {
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return false;
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}
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// 初始化数据结构
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memset(env_data, 0, sizeof(EnvironmentData));
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env_data->data_valid = false;
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// 获取温湿度数据
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float* temp_humidity = getTempAndHumidity();
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if (temp_humidity[0] == -999 || temp_humidity[1] == -999) {
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Serial.println("温湿度传感器读取失败!");
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return false;
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}
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env_data->temperature = temp_humidity[0];
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env_data->humidity = temp_humidity[1];
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// 获取RTC时间
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RtcDateTime current_time = getRTCTime();
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if (!current_time.IsValid()) {
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Serial.println("RTC时间读取失败!");
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return false;
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}
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env_data->year = current_time.Year();
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env_data->month = current_time.Month();
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env_data->day = current_time.Day();
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env_data->hour = current_time.Hour();
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env_data->minute = current_time.Minute();
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env_data->second = current_time.Second();
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// 判断是否为节假日
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env_data->is_holiday = LunarCalendar::isHoliday(env_data->year, env_data->month, env_data->day);
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env_data->data_valid = true;
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return true;
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}
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// 执行AI音频识别
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bool performAudioRecognition(EnvironmentData* env_data) {
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if (env_data == NULL) {
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return false;
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}
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Serial.println("开始音频识别...");
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// 分配音频缓冲区 (2秒 * 16000Hz = 32000 samples)
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const size_t audio_buffer_size = 32000;
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int16_t* audio_buffer = (int16_t*)malloc(audio_buffer_size * sizeof(int16_t));
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if (audio_buffer == NULL) {
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Serial.println("音频缓冲区分配失败!");
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return false;
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}
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// 采集2秒音频数据
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size_t samples_read = 0;
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unsigned long start_time = millis();
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while (samples_read < audio_buffer_size && (millis() - start_time) < 2100) {
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size_t chunk_size = microphone.readAudioData(
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audio_buffer + samples_read,
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min(1024, (int)(audio_buffer_size - samples_read))
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);
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samples_read += chunk_size;
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delay(1); // 短暂延时避免过度占用CPU
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}
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Serial.printf("采集到 %d 个音频样本\n", samples_read);
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// 执行AI预测
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AudioPredictionResult prediction_result;
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int predict_status = audio_model_predict(audio_buffer, samples_read, &prediction_result);
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// 释放音频缓冲区
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free(audio_buffer);
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if (predict_status != 0 || !prediction_result.is_valid) {
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Serial.println("音频预测失败!");
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env_data->audio_class = AUDIO_CLASS_PERSON_ABSENT;
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env_data->audio_confidence = 0.0f;
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return false;
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}
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env_data->audio_class = prediction_result.predicted_class;
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env_data->audio_confidence = prediction_result.confidence;
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Serial.printf("音频识别结果: %s (置信度: %.2f)\n",
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get_class_name_cn(env_data->audio_class),
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env_data->audio_confidence);
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return true;
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}
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// 核心判断函数
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int judge() {
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Serial.println("=== 开始核心判断流程 ===");
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// 获取环境数据
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EnvironmentData env_data;
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if (!getEnvironmentData(&env_data)) {
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Serial.println("环境数据获取失败!");
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return JUDGE_ERROR;
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}
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// 执行音频识别
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if (!performAudioRecognition(&env_data)) {
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Serial.println("音频识别失败，使用默认值");
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// 继续执行，但音频数据可能不准确
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}
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// 打印当前环境状态
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Serial.println("=== 当前环境状态 ===");
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Serial.printf("时间: %04d-%02d-%02d %02d:%02d:%02d\n",
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env_data.year, env_data.month, env_data.day,
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env_data.hour, env_data.minute, env_data.second);
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Serial.printf("温度: %.1f°C, 湿度: %.1f%%\n", env_data.temperature, env_data.humidity);
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Serial.printf("节假日: %s\n", env_data.is_holiday ? "是" : "否");
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Serial.printf("音频识别: %s (置信度: %.2f)\n",
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get_class_name_cn(env_data.audio_class), env_data.audio_confidence);
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// 核心判断逻辑
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JudgeResult result = JUDGE_NO_ACTION;
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// 获取用户设置的温度范围 (从Preferences读取)
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Preferences prefs;
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prefs.begin("DACSC", true); // 只读模式
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float min_temp = prefs.getFloat("min_temp", 5.0); // 默认最低温度22°C
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float max_temp = prefs.getFloat("max_temp", 28.0); // 默认最高温度26°C
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prefs.end();
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// 判断逻辑：基于节假日、音频识别、时间、温度和湿度的智能控制
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// 规则1：节假日规则（优先级最高）
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if (env_data.is_holiday) {
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result = JUDGE_NO_ACTION;
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Serial.println("判断结果: 节假日，系统不进行任何操作");
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}
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// 规则2-9：非节假日规则
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else {
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// 检查是否有人在室内（包括"室内有人"和"有人进门"）
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bool person_present = (env_data.audio_class == AUDIO_CLASS_PERSON_PRESENT ||
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env_data.audio_class == AUDIO_CLASS_KEY_JINGLING) &&
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env_data.audio_confidence > 0.6;
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// 检查是否无人在室内（包括"室内无人"和"有人出门"）
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bool person_absent = (env_data.audio_class == AUDIO_CLASS_PERSON_ABSENT ||
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env_data.audio_class == AUDIO_CLASS_DOOR_CLOSING) &&
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env_data.audio_confidence > 0.6;
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// 检查是否为白天时间（8:00-22:00）
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bool is_daytime = (env_data.hour >= 8 && env_data.hour <= 22);
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if (person_absent) {
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// 规则10：无人时关闭空调（优先级高）
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result = JUDGE_TURN_OFF_AC;
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Serial.println("判断结果: 检测到无人或有人出门，关闭空调以节能");
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}
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else if (person_present) {
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if (is_daytime) {
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// 白天有人的规则（规则2-5）
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if (env_data.temperature < min_temp) {
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result = JUDGE_TURN_ON_HEATING;
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||
Serial.println("判断结果: 白天有人且温度过低，开启制热");
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||
}
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else if (env_data.temperature > max_temp) {
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||
result = JUDGE_TURN_ON_COOLING;
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||
Serial.println("判断结果: 白天有人且温度过高，开启制冷");
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||
}
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else if (env_data.humidity > 70.0) {
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result = JUDGE_ADJUST_TEMP;
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||
Serial.println("判断结果: 白天有人、温度舒适但湿度过高，开启除湿");
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||
}
|
||
else {
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||
result = JUDGE_NO_ACTION;
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||
Serial.println("判断结果: 白天有人、温度舒适且湿度正常，无需操作");
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||
}
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||
}
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else {
|
||
// 晚上有人的规则（规则6-9）
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if (env_data.temperature < min_temp) {
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result = JUDGE_TURN_ON_HEATING;
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||
Serial.println("判断结果: 晚上有人但温度过低，开启制热");
|
||
}
|
||
else if (env_data.temperature > max_temp) {
|
||
result = JUDGE_TURN_ON_COOLING;
|
||
Serial.println("判断结果: 晚上有人但温度过高，开启制冷");
|
||
}
|
||
else if (env_data.humidity > 70.0) {
|
||
result = JUDGE_ADJUST_TEMP;
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||
Serial.println("判断结果: 晚上有人、温度舒适但湿度过高，开启除湿");
|
||
}
|
||
else {
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||
result = JUDGE_NO_ACTION;
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||
Serial.println("判断结果: 晚上有人、温度舒适且湿度正常，无需操作以节能");
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||
}
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||
}
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||
}
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else {
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// 音频识别不确定或置信度不够时的默认处理
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result = JUDGE_NO_ACTION;
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Serial.println("判断结果: 音频识别不确定，保持当前状态");
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||
}
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||
}
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||
Serial.printf("=== 判断完成，返回值: %d ===\n", result);
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||
return result;
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}
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// 清理核心模块资源
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void cleanupCore() {
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Serial.println("清理核心模块资源...");
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microphone.end();
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audio_model_cleanup();
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Serial.println("核心模块资源清理完成");
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}
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#endif // CORE_H
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