“智能家居智能灯光控制系统”工程软件工程课程设计

软件工程课程设计

智能家居.智能灯光控制系统广工计算机11级软件4班方东乾

目录

1、引言- 3 -

1.1、工程背景- 3 -

1.2、工程可行性- 3 -

1.3、工程目地及意义- 3 -

2、任务概述- 4 -

2.1、系统定义- 4 -

2.1.1、自动感知- 4 -

2.1.2、智能分析- 4 -

2.1.3、智能决策- 4 -

2.1.4、远程控制- 4 -

2.1.5、电源控制- 4 -

2.2、术语定义：- 5 -

2.2.1、照明设备单元- 5 -

2.2.2、光源单元- 5 -

2.2.3、照明模式- 5 -

2.3、数据描述：- 6 -

2.3.1、物理信号- 6 -

2.3.2、数字信号- 6 -

2.3.3、指令- 6 -

2.3.4、数据处理过程- 6 -

3、需求分析- 7 -

3.1、功能需求- 7 -

3.1.1、业务需求- 7 -

3.1.2、用户需求- 7 -

3.1.3、系统需求- 8 -

3.1.4、用例图及说明- 10 -

3.2、性能需求- 12 -

3.2.1、速度- 12 -

3.2.2、鲁棒性- 12 -

3.2.3、容错性- 12 -

3.2.4、界面- 12 -

3.3、约束- 14 -

3.3.1、运行环境- 14 -

3.3.2、硬件要求- 15 -

4、概要设计- 16 -

4.1、系统架构设计- 16 -

4.1.1、总体架构- 16 -

4.1.2、智能控制- 17 -

4.1.3、远程控制：基于B/S结构- 17 -

4.2、系统需求设计- 17 -

4.2.1、智能控制设计- 17 -

4.2.2、远程控制设计- 19 -

4.2、系统业务流程图- 21 -

4.2.1、系统总体业务- 21 -

4.2.2、远程控制业务- 21 -

4.3、功能点概述及需求实现设计- 22 -

4.3.1、程序界面样例- 22 -

4.3.2、账号、密码管理- 24 -

4.3.3、网络连接、传输- 24 -

4.3.4、指令序列生成及管理- 24 -

4.3.5、系统算法- 24 -

4.3.6、功能点及需求对应表- 24 -

4.3.7、功能模块图及系统结构图- 25 -

4.4、开发环境、使用技术、开发模式- 25 -

5、详细设计- 26 -

5.1、功能点实现设计- 26 -

5.1.1、账号、密码管理- 26 -

5.1.2、网络连接- 26 -

5.1.3、指令序列生成及管理- 27 -

5.1.4、系统算法- 27 -

5.2、数据结构设计- 30 -

5.2.1、单一指令数据结构- 30 -

5.2.2、指令序列数据结构- 31 -

5.3、工程开发计划- 32 -

5.4、课程设计总结- 32 -

广工计算机11级软件4班方东乾

1、引言

1.1、工程背景

随着都市生活地节奏加快，人们将越来越多地精力放在工作、养家上，而对于生活中地细节则越来越无暇顾及，因此，生活用品（如家电）地智能化、“去人工化”就显得尤为重要.

而随着物联网技术地兴起，家居智能化控制地呼声也越来越高.

智能化管理，不只是便捷，更重要地一点在于通过对家电耗电量地合理管理，降低家庭家电系统地耗电量.

结合传感器技术与智能化算法，通过对物理信息地感应做出正确地选择，就是本工程这对目前地社会现状和技术背景所定下地功能设计方向.

1.2、工程可行性

本系统功能实现，以物联网传感技术及智能化算法为基础.根据目前本领域技术地发展，本工程实现可能性较大.

目前市场智能化控制设备良莠不齐，本工程推广渠道较广.

综合上所述，本工程可行性较高.

1.3、工程目地及意义

本工程针对家电系统地智能化控制而设计功能.

本工程旨在通过对家居地智能化控制，方便人们地生活，让人们可以不用为了家居控制等细节烦心，在工作一天、身心疲惫后，在家中可以享受优质地服务，而不是还要为了所谓地自理能力再浪费已经被工作消耗殆尽地精力.

同时，对家电地智能化管理，将有助于延长家电地寿命，降低家电地耗电量.

综上所述，本工程具有地意义包括：

1、方便居民生活；

2、缓解都市人生活压力，提高都市生活质量；

3、助力低碳生活地推广.

目前，本工程先实现较为被重视地家居灯光照明系统地智能化.未来，本工程会推出系列产品，如家居控温设备智能化控制系统等.

2、任务概述

2.1、系统定义

本系统是通过智能化控制，方便用户控制家庭电器地，应做到以下几点：

2.1.1、自动感知

即通过传感器感知室内环境，包括光照强度、人员数量.

2.1.2、智能分析

根据传感器采集到地信息，计算得出室内光照情况及人员所处环境.

2.1.3、智能决策

根据室内情况，选择照明设备应有地亮度和光照模式.

2.1.4、远程控制

可以通过手机端、PC端对指定地照明设备进行控制.

2.1.5、电源控制

在用户不进行干预地情况下，只有在用户在家时，本系统中大部分设备才开始工作.用户不在家中时，系统中只有负责检测家主是否在家中地传感器工作.

用户可以通过密码设定等方式，控制家电系统整体断电.