智能家居的定義與基于Android的智能家居客戶端軟件設計

　　隨著智能手機的日益普及，手機成為智能家居的一部分是智能家居系統未來的發展趨勢。本研究針對手機控制方式，提出一種更為合理和便捷的方案。

　　本設計主要特點如下：

　　1） 基于當前廣泛流行的開放的 Android 系統進行控制終端設計，使用支持組件重用和替換的應用框架，使用開源的 SQLite 結構數據庫，具有良好的兼容性和可拓展性。同時采用圖形界面交互，界面直觀美觀，所見即所得，具有良好的用戶體驗效果。

　　2） 本設計取消智能家居系統專用控制器，使用用戶的 Android 手機或平板就能實現對家居設備的操作和控制，減少硬件設計的復雜度，同時也減少了用戶的使用成本。

　　3） 在家庭內部通過本地局域網，無需通過連接 Internet 即可實現家庭內部的家居控制。

　　系統總體設計

　　文中設計的智能家居控制系統主要包括 Android 客戶端和控制網關兩部分。智能手機或者平板控制終端，安裝控制程序以后，就可以通過觸屏 和 用 戶 進 行 交 互?？刂凭W關則負責將手機或平板的操作指令轉發到家居設備，并將家居設備的狀態信息轉發到手 機 或 平 板 上。手 機 或平板與控制網關通過家里的無線路 由 器 連 接。系 統 的 總體結構示意圖如圖 1 所示

　　圖 1 無線智能家庭網路示意圖

　　智能手機或平板通過 WIFI 連接到家庭網絡，控制網關通過以太網連接到家庭網絡，家庭網絡中的無線路由器同時連接 WIFI 和以太網。當用戶在智能手機或平板上進行操作后，操作指令通過無線路由器發送到控制網關?？刂凭W關接收操作指令后，將操作指令轉發到家居設備。家居設備接收操作指令，執行相關功能，并將設備狀態信息返回到控制網關?？刂凭W關收到設備狀態信息后，通過無線路由器將狀態信息轉發到智能手機或平板，從而實現智能手機或平板對家居設備的操作控制。

　　Android 客戶端軟件設計

　　Android 的客戶端控制系統設計主要包括用戶界面 UI、Socket 通信、SQLite 數據庫的設計。Android 應用程序由一個或多個組件構成，組件包括 activities、 services、content providers、broadcast receivers 等，每個組件在應用程序中完成不同的任務，每個組件可以單獨被激活，或由其他應用程序激活。

　　1 Android 客戶端用戶界面

　　圖 2 客戶端主界面圖