基于Android的智能家居控制系統(tǒng)的設計研究

馬洪軒

（中南大學，湖南長沙，410012）

0前言：智能家居的出現(xiàn)主要是以居住的點為平臺，利用現(xiàn)代的網(wǎng)絡計算機技術進行控制的自動化，在網(wǎng)絡、音頻、防火墻技術的控制之上將生活中的家電設備進行集成的研究，提高家居控制的智能化。Android系統(tǒng)的開發(fā)和利用主要體現(xiàn)在我國的收集移動終端，但是隨著Android技術的不斷發(fā)展，對Android系統(tǒng)在智能的家居控制方面也應用的越來越多。

1 Android的相關介紹

1.1 Android系統(tǒng)的簡介

Android系統(tǒng)是有Google發(fā)布的，基于Linux開發(fā)的智能手機操作系統(tǒng)。這種系統(tǒng)由三部分組成，分別是操作系統(tǒng)、中間件、用戶界面和應用程序組成的。智能手機從2012年開始至今已經(jīng)得到了普遍的發(fā)展，Android在智能手機的市場上已經(jīng)占據(jù)了重要的位置，成為一種被大眾所熟悉和接受的一種智能手機系統(tǒng)。Android具有其自身的開放性和靈活性，對于第三方的開發(fā)呈現(xiàn)一種開放性，在人員上也相對的自由。

1.2 Wifi技術

目前人們走在大街小巷或是商圈周圍亦或者是咖啡店都要進行Wifi的搜索，Wifi技術的發(fā)展是利用2.4GHZ附近的頻段，一般在100米左右的覆蓋區(qū)域能夠進行無需布線的傳輸，它的優(yōu)點是覆蓋率強、抗干擾的能力也比較強、成本相對較低，方便了人們的用網(wǎng)需求和生活工作。中國聯(lián)通在2011年的WLAN的覆蓋就達到了4萬余個，主要是在單體的樓宇間的覆蓋。Wifi已經(jīng)走進了現(xiàn)代人們的生活中，并且人們越來越離不開Wifi。Wifi在家庭服務器中的智能表現(xiàn)主要是對智能家居的控制系統(tǒng)進行連接。

2 智能家居Android系統(tǒng)的應用和實現(xiàn)

2.1 Android的開發(fā)

Android系統(tǒng)的開發(fā)與其他的應用系統(tǒng)一樣，在開發(fā)之前需要對其運行的環(huán)境進行分析和配置。在開發(fā)的過程中能夠運用到的工具主要有Java Development Kit、Eclipse，需要安裝帶有JDT 的版本、Android SDK，即 Android software development kit，Android 軟件開發(fā)工具包等等。在基本的用具準備完成以后按照官方所提供的一些環(huán)境進行文檔的搭建。

2.2 注冊和登錄

智能的家居控制系統(tǒng)需要用戶在使用的初期進行用戶注冊，這就可以對系統(tǒng)的內(nèi)容進行自定義的操作了，在用戶登錄以后，系統(tǒng)會自動的載入用戶之前定義過的內(nèi)容進行界面的定義，這樣能夠使用戶在家居的設備控制方面更加的方便和自如。具體的流程是用戶登錄（沒有賬號的用戶進行賬號的注冊）然后輸入賬號點擊密碼進行登錄，這時候如果密碼 輸入正確就會顯示登錄成功，如果密碼不正確會顯示找回密碼。

2.3 家居的控制模式分析

在智能家居系統(tǒng)的控制過程中，把硬件進行分類，主要是開關模式、溫度模式、監(jiān)控模式、計量模式，一共四個模式。用戶對這四個模式進行定義，每一個模式都包含開關、溫度傳感器監(jiān)控設備和計量設備。開關模式涉及到家居中的點燈、電器等等開關的打開和閉合。用戶利用這個模式對自己家的電氣設備進行開關的控制。在開關模式中會顯示我是點燈的開關、客廳點燈的開關、客廳電視的開關一集客廳門的開關等等。如果用戶對刷新按鍵進行刷新就會刷新所有開關的狀態(tài)，Android 應用程序還能夠?qū)?shù)據(jù)提交給遠程的控制中心，然后由控制中心獲取電器的開關狀態(tài)進行狀態(tài)的傳輸。

2.4 家居中的溫度模式分析

溫度模式是通過移動溫度條上的相關溫度按鈕進行溫度的設定的，按照用戶選擇的溫度進行目標溫度的調(diào)節(jié)，如果用戶選定的溫度和實際存在的溫度之間存在差異就會顯示用戶有溫度更改方面的請求，這樣該應用就會像請求控制中心發(fā)放修改的相關請求，在溫度達到用戶的請求溫度時，自動終止溫泉請求。溫度模式的操作與開關模式由異曲同工之妙，在溫度模式下。用戶可以對模式進行自定義。

2.5 監(jiān)控模式

在我們?nèi)粘５纳钪校瑪z像可以對家庭的每一個角落進行細致的監(jiān)控，讓我們在相隔的空間內(nèi)看到其他空間發(fā)生的變化。這就需要對Android 的監(jiān)控模式進行介紹，這種監(jiān)控模式的訊在能夠使廣大用戶更加方便的查看自己家的細節(jié)，保證家庭生活的安全性。這種模式需要進行網(wǎng)絡的連接，前文中我們提到的Wifi就是在這種模式下被利用的。用戶點擊攝像頭，系統(tǒng)就會發(fā)出請求，這樣用戶就可以獲取視頻數(shù)據(jù)。一般設有增加、修改、刪除三個頁面。用戶對菜單的三個按鈕進行定義就會出現(xiàn)相關的攝像內(nèi)容的刪除或者增加定義。

2.6 計量模式

計量模式在Android系統(tǒng)的應用中是比較簡單的模式，這種模式是為用戶對自己的家庭生活資源進行計量和控制而出現(xiàn)的。例如，熱水器的水量、用電量等等都是計量模式的工作范圍。用戶進入計量頁面，頁面的控制中心會出現(xiàn)每一項應用的當前值，接受中心與控制中心的返回值中對每一項進行反應。控制中心對家居熱水器等進行修改和完善，然后在通知欄進行通知。

3 總結

Android系統(tǒng)在家居控制系統(tǒng)方面的應用是一種技術的革新和生活方式進步的表現(xiàn)。在Android系統(tǒng)經(jīng)過測試以及對家庭內(nèi)部家居網(wǎng)絡化的無線控制方面起到了積極作用，貢獻比較突出。本文對同對Android系統(tǒng)的介紹、WIFI的介紹和對家居環(huán)境的了解，以及從用戶的角度出發(fā)對家居的控制系統(tǒng)運行方面進行掌握，能夠看出家居的智能化是時代發(fā)展的要求，是人民生活水平的提高的表現(xiàn)。在今后的發(fā)展過程中，還需要不斷的完善和發(fā)展，計入更多的計算機科學技術才能為我們的生活提供更好的服務。

[1]曼莎.基于ARM9的侵入式無線智能網(wǎng)關家居設計[J].計算機應用.2010,30（9）：254-255.

[2]侯軍.基于ZIGBEE的智能家居安全控制系統(tǒng)研究[J].繼電工程學報，2010,26（1）：69-70.