摘要:随着我国科技水平的不断提高,人们也开始追求高品质生活质量。传统的家居生活已经不能满足人们的需求,人们追求的是更加安全、省时以及便捷的家居生活。而智能家居系统的构建,就成为现阶段家居环境现代化的发展趋势,在满足人们生活家居需求的方面发挥着积极作用。文章主要通过对智能家居给人们生活带来的改变分析,对基于Android平台的智能家居系统进行了论述和研究。
关键词:Android平台;智能家居系统;居住环境
一、引言
智能家居是以住宅为平台,利用综合布线技术、网络通信技术、安全防范技术、自动控制技术以及音频技术将家居生活有关的设施集成,构建高效的住宅设施与家庭日程事务管理系统,有效提升家居的安全性、舒适性、便利性、艺术性,并实现环保节能的居住环境。通过对人们的调查数据显示,大多数人们都希望能实现智能化家居环境,通过计算机网络操作控制,既能适应时代发展的潮流,也能够感受到生活的品质。基于Android平台的智能家居系统,是在Android系统诞生以后,将其运用到家居领域的系统体系。其特点表现为:独特的开源新,使用频率比较大,兼容性优良。因此,基于Android平台的智能家居系统,可以成为智能家居系统开发的切入口。
二、智能家居带给人们的生活变化
1、简单的电器操作控制
与传统的家居生活不同,智能家居是人们通过一个手机来随时操作自己想要完成的事情,省时又省力,也在一定程度上给家居生活带来更高的安全性。手机已经为我们的生活提供了极大的便利,我们可以利用手机操控各种电器,比如:通过手机在KTV点歌、通过手机与电视连接切换频道以及将手机当做投影仪看电影等等,智能化系统帮助我们实现了“动动手就可以完成一件事”的梦想。
2、更安全的居住环境
安装智能家居可以切实的保护居住环境的安全,在我们为生活而奔波的过程中,智能家居可以24小时为我们进行工作。安装监控,我们可以通过相应的操控对居住环境的状况进行观察。即使偶尔忘记关闭门窗,智能化的家居环境,也可以进行自动关闭,此外,可以通过设置的自动报警装置进行环境的跟踪,一旦发生危险事件可以将损失率降至最低,能够让我们出门安心,居住舒心。
3、更舒适的生活体验
通过安装智能家居软件给我们的生活增加了更多的乐趣,人们通过智能家居软件调节不同样式的灯光,足不出户在家就可以营造舒适放松的氛围,使人们彻底卸下工作的压力,让身心得到放松。不仅如此,我们还可以通过智能家居软件控制各个器械的开机关机时间,通过其自身的触感进行相应的温度、湿度调节,从而让其能够为我们的生活带来更加舒适的体验感受,能够让我们的生活更加具有层次感,也让我们的身体处于最佳的舒服状态。
三、智能家居系统的需求分析
基于Android平台的开放性和广泛的使用性,可选用基于Android系统的智能终端作为智能家居系统的控制设备。控制设备通过对受控制设备发送控制命令来控制受控设备,为了实现环境监控和家庭安保,监控设备会将获取的信息有选择性的发送给控制设备。
设备之间的有效通信是智能家居系统运行的基础,为了省去在房屋内重新布线的麻烦,设备之间采用2.4G、红外线和蓝牙无线通信技术,将各设备互联,组成一个家庭无线局域网,对于那些不具有无线通信功能的家电产品,可以通过给家电添加无线通信模块加入至家居系统中。
总的来说,智能家居系统的功能模块主要有以下几个:
1、家庭网关,接收控制智能发送的控制命令,并将命令转换成受控设备可以识别的方式来实现各种控制,家庭网关还要接收来自受控设备发送的信息,并将信息转发给控制设备。从而实现各种监控。
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2、灯光控制,实现灯光的开头,还可设定情景模式,实现灯光的组合控制、光线强度的控制。
3、家电控制,对家电所具有的功能实现远程控制。
4、家庭安保,实现对家庭环境内外的监控,对意外情况可根据设定发送信息给用户、小区保安或报警。
5、组合控制,根据用户的生活需求,组合控制窗帘的开关、灯光的调节等功能。系统可根据每个家庭的实际情况增加或删除受控设备和功能。
四、基于Android平台的智能家居系统设计
1、基于Android的App设计
Android是由谷歌公司开发的,是一种基于Linux的自由及开放源代码的操作系统,主要适用于电子移动设备。目前,除了苹果所使用的ISO系统之外,其余的智能手机都在使用Android操作系统。其所涉及的都是界面层次的内容,从应用需求来说,其能够达到与电脑等同的操作便捷感受。APP的开发依托Android平台,通过手机应用的方式将所下载的软件在手机上进行安装。通过App的方式进行相应的智能家居系统设计,可以将智能家居完成项目统一分类。比如,当前非常盛行的客厅控制,厨房设备控制,卫生间淋雨设备控制等,都可以通过App的方式进行相应的设置。除此之外,App的软件还能够进行细化控制,从App主机中进行分支,对相应的模块进行控制。
2、Android平台智能家居系统设计
以Android平台为基础,构建智能家居系统,主要涉及到Android客户端和控制网关两个部分。从功能上来看,Android客户端,可以以安装程序的方式,实现触屏和用户之间的交互;控制网关的作用就是将客户端上的操作指令传达到家居设备上去,目的是促进设备的运行。
3、Android客户端软件设计
从理论上来讲,Android客户端软件设计主要涉及到用户界面,通信方式,数据库设计等一系列内容。以多个组件为基础建立的Android应用程序,可以使得家居设备与用户之间实现互动。第一,在Android客户端用户界面设计过程中,依照客户的生活需求,保证对家居设备进行全面控制和管理,并且保证界面做到人性化;第二,在网络编程方式来讲,Socket作为最基础性的方式,在创建对象的情况下,可以进行顺畅的通信,充分发挥其效能;第三,构建数据库,以Android平台内置的SQLite数据库为基础,使用onCreat()和onUpgrade()进行数据库的构建和更新,以getWritableDatabase()或getReadableDatabase的方法进行数据库对象的获取。
4、主机分机的硬件设计
(1)WIFI模块:该模块主要负责控制电路终端,进行与APP终端数据信息交换,将WIFI模块与家庭局域网络连接,就可以通过局域网或者广域网实现与手机控制APP终端进行通信,对所出现的问题做汇报。
(2)传感器:当忘记关闭家里的煤气灶时,烟雾会传递信息给烟雾传感器,并且通过烟雾传感器通知APP控制系统。同理,温湿度传感器用来控制室内温湿度,当水龙头忘记关闭时,室内温室度发生变化,会传递信息给温湿度传感器。
(3)红外发送接收模块:通过远红外来实现主机与分机任务的交接,并且主机可以及时掌握家居的信息。
参考文献:
[1]王运红《基于Android平台智能家居客户端的设计和实现》[J],《机电工程》2015年31期。
[2]吴治华、王晓龙《基于Android的智能家居系统的软件设计与实现》[J],《计算机与现代化》2015年11期。
作者简介:
朱晓龙,男,(1988——)黑龙江省哈尔滨市人,大学本科,毕业于哈尔滨理工大学,研究方向:嵌入式系统设计。
论文作者:朱晓龙
论文发表刊物:《基层建设》2017年第23期
论文发表时间:2017/11/24
标签:智能家居论文; 系统论文; 设备论文; 家居论文; 平台论文; 家庭论文; 方式论文; 《基层建设》2017年第23期论文;