2023年三月對於金融和科技領域來說，可謂是『冰火兩重天』。矽谷銀行倒閉事件像一枚深水炸彈一樣在金融領域擴散開來，而 OpenAI 則憑借 ChatGPT 這款產品一路『狂飆』，成為當下最負盛名的爆款話題。就在百度推出同類產品『文心一言』的前夕，OpenAI 正式發佈了 GPT-4，直至微軟高調宣佈在 Office 全家桶中集成了 GPT-4，將這場技術狂歡推向高潮。作為一個關注聊天機器人的人，我從大學時期就開始通過 AIML 標記語言構建語料庫，並逐漸接觸 NLP 領域的知識。我認為這一波人工智能的熱度代表了 OpenAI 主張的大語言模型(LLM)的勝利。ChatGPT 雖然始於聊天機器人，但絕不會止於聊天機器人。它的最終形態或許會是鋼鐵俠的智能管家『賈維斯』，抑或是《流浪地球》裡超級人工智能 MOSS。事實上，我日常會用 ChatGPT 寫程序原型、翻譯文本、提取主題/關鍵詞，這段時間更是嘗鮮了智能家居。因此，我想和大家分享一下小愛音箱集成 ChatGPT 的過程。
基本原理
如果你像博主一樣是一名智能家居新手玩家，那麼在正式接觸智能家居之前，你應該至少聽說過 WIFI、ZigBee、BLE 這些名詞。這些是指智能家居中的通信協議，例如小愛音箱可以作為藍牙 Mesh 網關去連接那些使用藍牙通信的設備，而 ZigBee 則是一種短距離、低功耗、支持自組網的無線通信協議。雖然 ZigBee 對外宣稱是一個開放標準，但不同的廠商出於利益考慮，並不完全兼容彼此的設備，離真正的萬物互聯始終還有一段距離。因此，你會發現米家有類似多模網關這樣的產品，現階段的智能家居是一個多種協議混合使用的局面，2C 市場更青睞藍牙和 WIFI 方案，2B 市場更青睞 ZigBee 方案。為了讓更多的設備加入整個智能家居生態，開源的智能家居方案 HomeAssistant 就此誕生。其中的 IFTTT 組件可以擴展出更多的智能玩法；為了讓設備加入蘋果公司的 HomeKit 生態，HomeBridge 這樣一個『曲線救國』的方案就此誕生。可以說，現階段智能家居的高階玩法，基本都是圍繞這兩個平臺展開。作為一名普通的消費者，你並沒有機會去選擇使用哪種協議，更多的是去選擇使用哪一個平臺。
Smart Home Protocols: WiFi vs Bluetooth vs ZigBee vs Z-Wave
前面提到 ZigBee 的自組網具有離線可用的特性。與 WIFI 不同，WIFI 需要接入互聯網，一旦斷網就無法對設備進行有效控制，而藍牙和 ZigBee 就沒有這種煩惱。唯一的問題是它們都需要對應的網關。目前，米家的設備控制主要有遠程控制和本地控制兩種方式。遠程控制需要發送指令到米家的服務器，這種方式對小米來說更有利，唯獨不利於實現『萬物互聯』這一偉大遠景。本地控制至少需要一個智能家庭屏或中樞網關，其好處是延遲低、離線可用、保障隱私。從某種角度來說，這與人們開始使用 NAS 搭建私有雲的初衷一致，都是為了更好地保護隱私和數據安全。由於博主不具備本地控制的條件，所以，我們還是采用遠程控制的方案，即通過向米家的服務器發送指令來達到控制設備的目的。在這個過程中，接入 ChatGPT 的 API，再控制小愛音箱將其響應內容朗讀出來。這個方案可以實現遠程控制的同時，利用 ChatGPT 彌補小愛同學『智能』上的不足。如圖所示，下面是一個簡單的示意圖：
米家遠程控制及 ChatGPT 接入示意圖
如何控制米家
接下來，我們來探討如何控制米家設備。米家通過 HTTP 協議實現遠程控制，為此，我們推薦使用兩個非常實用的庫：MiService 和 python-miio。這兩個庫各有優缺點。如果你對米家物聯網協議更感興趣，我們建議使用 python-miio；如果你希望更快、更容易地上手米家智能家居，我們則推薦使用 MiService。從使用方式上來看，MiService 使用 DID 來區分不同的設備，而 python-miio 使用 Token 和 IP 來區分不同的設備。下面，我們以 MiService 為例來演示如何通過編程控制米家設備。
網關在整個智能家居中的地位
在開始前，請確保你安裝了 MiService ，你可以選擇下面兩種方式之一進行安裝：
# 從包管理器安裝python -m pip install MiService# 從源代碼安裝git clone [email protected]:Yonsm/MiService.gitcd MiServicepython -m pip install .