基于Android的無線智能家居系統(tǒng)設(shè)計(jì)與研究.pdf

1、伴隨著智能手機(jī)產(chǎn)業(yè)的快速發(fā)展，網(wǎng)絡(luò)通信技術(shù)的日新月異，物聯(lián)網(wǎng)浪潮的推波助瀾，智能家居逐漸成為當(dāng)代家居生活的發(fā)展方向。家庭網(wǎng)絡(luò)需要具備便捷性、模塊化、擴(kuò)展性及獨(dú)立性的通信特點(diǎn)，而無線網(wǎng)絡(luò)技術(shù)能夠?yàn)橹悄芗揖酉到y(tǒng)提供更大的靈活性、移動(dòng)性，所以把無線網(wǎng)絡(luò)技術(shù)融入到家庭網(wǎng)絡(luò)中已經(jīng)成為當(dāng)今智能家居市場(chǎng)主流趨勢(shì)。因此，本文設(shè)計(jì)開發(fā)了基于Android的無線智能家居系統(tǒng)。
　　首先，本文分析了無線智能家居系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)；然后，在對(duì)市面上幾種主流的無線

2、通信技術(shù)和操作系統(tǒng)建表比較以后，本文擇優(yōu)選取WIFI、ZigBee和射頻無線通信技術(shù)和Android操作系統(tǒng)對(duì)系統(tǒng)進(jìn)行開發(fā)；最終，本文設(shè)計(jì)了完整的無線智能家居系統(tǒng)解決方案。
　　硬件設(shè)計(jì)方面，本文的硬件系統(tǒng)主要包括CC2530單片機(jī)最小系統(tǒng)，供電電路，智能燈開關(guān)系統(tǒng)，智能插座電路，智能窗簾電路，環(huán)境監(jiān)測(cè)電路以及中央控制器。其中智能燈開關(guān)系統(tǒng)主要由單線制取電電路、晶閘管驅(qū)動(dòng)電路以及觸摸面板構(gòu)成，智能開關(guān)系統(tǒng)對(duì)燈既實(shí)現(xiàn)了無線網(wǎng)絡(luò)控制又

3、實(shí)現(xiàn)了物理控制。智能插座和智能窗簾電路都采用三極管驅(qū)動(dòng)繼電器實(shí)現(xiàn)通斷控制。環(huán)境監(jiān)測(cè)電路利用TC77和MQ-2實(shí)現(xiàn)溫度和氣體的采集。中央控制器通過RT5350與CC2530的串口連接，架起WIFI與ZigBee之間通信的橋梁。
　　軟件設(shè)計(jì)方面，本文的軟件系統(tǒng)主要包括ZigBee網(wǎng)絡(luò)軟件設(shè)計(jì)，315M射頻網(wǎng)絡(luò)軟件設(shè)計(jì)，WIFI網(wǎng)絡(luò)軟件設(shè)計(jì)。通過對(duì)ZigBee協(xié)調(diào)器和終端節(jié)點(diǎn)進(jìn)行了建立網(wǎng)絡(luò)，加入網(wǎng)絡(luò)，事件處理的程序設(shè)計(jì)實(shí)現(xiàn)了中央控制器

4、與ZigBee終端通信。315M射頻收發(fā)程序的設(shè)計(jì)實(shí)現(xiàn)了智能燈子控制器和觸摸面板的通信。WIFI無線網(wǎng)絡(luò)的軟件設(shè)計(jì)包含OpenWrt操作系統(tǒng)、服務(wù)器、APP的軟件設(shè)計(jì)。OpenWrt操作系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)WIFI串口的功能，通過串口進(jìn)行WIFI信號(hào)與ZigBee信號(hào)的相互轉(zhuǎn)化。設(shè)計(jì)有固定的IP地址和端口號(hào)的TCP服務(wù)器實(shí)現(xiàn)控制指令的轉(zhuǎn)發(fā)和登錄密碼的驗(yàn)證。本文設(shè)計(jì)了APP的登錄界面，主控界面，情景界面，設(shè)置界面，以及各個(gè)房間的子界面并且運(yùn)用TCP協(xié)