智能家居手机控制家电系统

学士学位论文

题目：智能家居手机操纵家电系统

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摘要

随着人们生活水平逐渐的提高，大伙儿对生活质量的要求也就越来越高，从而推动了智能家居的进展，随着一般家庭使用家电设备慢慢增多，迫切的需要集中操纵家电设备。如此同时，智能手机性能的提升以及互联网的进展，使得智能手机已成为人们生活中不可缺少的一部分，以后将成为智能家电操纵系统的主流操纵终端。

在如此的背景下，本文研究智能家居手机操纵家电系统，该

系统以wifi通信技术为基础，以Android智能手机作为终端操纵，安装手机APP，向系统发送命令来达到对家电的操纵。

因条件限制，本课题中手机对家电的操纵将采纳模拟的方法，即通过智能手机操纵LED的亮灭来代替手机对家电的操纵。

关键词：智能家居智能手机 Android wifi

目录

第一章绪论 (7)

1.1 课题背景 (7)

1.1.1 课题来源 (7)

1.1.2研究意义 (9)

1.2国内外研究现状及进展趋势（含文献综述） (10)

1.2.1国外研究现状： (11)

1.2.2国内研究现状： (13)

1.2.3进展趋势及文献综述： (14)

1.3本课题研究内容 (17)

1.4 章节安排 (19)

第二章相关技术研究及分析 (21)

2.1 Wi-Fi 技术研究 (21)

2.1.1 Wi-Fi 网络的差不多结构 (21)

2.1.2 Wi-Fi 网络工作原理 (23)

2.2 本章小结 (24)

第三章基于智能手机的家居操纵系统的总体分析与设计 (25)

3.1 系统总体需求分析 (25)

3.1.1 功能性需求 (26)

3.1.2 非功能性需求 (27)

3.2 系统的设计原则 (28)

3.3 系统总体设计 (29)

3.3.1系统网络结构设计 (29)

3.3.2系统体系结构设计及模块功能分析 (30)

3.4 本章小结 (33)

第四章手机操纵端的详细设计与实现 (33)

4.1 家电操纵 (34)

4.1.1家电操纵的实现 (34)

4.2 入网设备注册 (35)

4.3 手机操纵端软件设计代码 (35)

4.4 本章小结 (35)

第五章系统服务端的详细设计与实现 (36)

5.1 网络服务的设计与实现 (37)

5.1.1 Wi-Fi 网络服务模块 (37)

5.2 命令解析的模块的作用 (38)

5.3 命令处理的设计与实现 (38)

5.4 用手机操纵LED灯来模拟手机操纵家电系统电路图.. 39 5.5 本章小结 (40)

第六章结束语 (42)

6.1 本文工作 (42)

6.2 总结与展望 (43)

第一章绪论

本章要紧阐述本文写作的课题来源、研究现状、研究意义以及研究目的。

1.1 课题背景

1.1.1 课题来源

智能家居是物联网在家庭中的体现，不只是为人们提供了安全、便利、舒适的生活设施，而且还能够保证人们居住环

境环保节能。随着越来越多的家电逐渐的走进了千家万户，因此专门多家庭迫切的需要集中地对家电进行操纵，因此需要引入智能家居。智能家居要紧是通过无线通信技术来操纵家庭中的家电设备，如电灯设备、空调设备、电视设备、冰箱设备等。

目前，智能家居操纵系统要紧是采纳以下三种操纵方案：（1）键盘、红外线遥控器、触摸平板等作为操纵终端，这些方式需要对操纵终端的软硬件分不进行设计，设计成本较高，此外它们仅支持本地操纵不能实现远程操纵；（2）PC 机作为操纵终端，这种方式存在特不明显的成本高、不易携带、体积大等问题，不能满足现代智能家居操纵系统的需求；（3）手机作为操纵终端，这种方式为用户提供方便的、快捷的、统一的操纵终端，然而目前采纳手机作为操纵终端的系统大多采纳按键的方式，用户体验不行，而且操作复杂。

随着智能手机的日益普及，智能手机可通过自身的各种传

感器、蓝牙、Wi-Fi、GSM 等多种方式操纵智能家电，为用户提供多种交互方式，其成为智能家居的主流操纵终端是智能家居操纵系统以后进展的趋势。基于 Android 操作系统的智能手机进展迅速，据市场研究公司 IDC 公布最新的报告显示，安装 Android 操作系统的手机市场占有率差不多达到75%。2011 年 Google 在 I/O 年度开发者大会上公布

Android@Home 项目，该项目使用 Android 手机或者平板电脑操纵电灯、咖啡机、无线立体声系统，使基于 Android 系统的设备进入智能家居领域，能够预见基于Android 系统的远程操纵系统将成为智能家居操纵系统的重要组成部分。

1.1.2研究意义

随着计算机和网络通信技术的迅速进展，家居的信息化程度越来越高，人们希望随时随地操纵家居，制造更加智能化、自动化、人性化的居住环境。人们希望远程操纵电饭煲、热水器等，回到家便能够吃饭洗澡；希望远程监控室内环境，

随时了解家庭情况，尤其是家中有孤寡老人或小小孩；目前，智能家居差不多能够与家庭外部环境进行信息的交互，使得这一切逐渐变为现实，正逐渐改变人们的工作方式和生活方式，家庭的自动化、智能化将逐步进入人们的日常生活。伴随智能家居的不断进展，进入家庭中的智能家电也越来越多，对各种家居设备的操纵越来越重要，因此研究智能家居操纵系统是特不必要的。智能家居操纵系统的研究使用户更加方便操纵家电设备，提高家居生活的便利性，差不多成为智能家居系统中不可或缺的组成部分。

1.2国内外研究现状及进展趋势（含文献综述）

自 1998 年以来，信息、家电、通信厂商开始广泛关注智