基于Android的智能家居系統(tǒng)的設(shè)計(jì)

張玉輝　王冬霞

摘 要：隨著經(jīng)濟(jì)的發(fā)展和計(jì)算機(jī)技術(shù)的進(jìn)步，智能家居系統(tǒng)逐漸進(jìn)入部分家庭。本文基于Android平臺(tái)，結(jié)合2.4G、紅外線和藍(lán)牙局域網(wǎng)無(wú)線通信技術(shù)，設(shè)計(jì)了一套智能家居系統(tǒng)。本文概述了系統(tǒng)的主要功能模塊，并對(duì)分析了關(guān)鍵部分的設(shè)計(jì)方案，最后對(duì)系統(tǒng)功能的增加提出了解決方案。

關(guān)鍵詞：Android；智能家居；無(wú)線通信

中圖分類號(hào)：TP311.1 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A

1 引言（Introduction）

隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)和通信技術(shù)的發(fā)展，日本和歐美等發(fā)達(dá)國(guó)家于上世紀(jì)八十年代提出了智能家居的新概念[1]。進(jìn)入新世紀(jì)，隨著我國(guó)人民生活水平的提高、移動(dòng)通信技術(shù)的發(fā)展和家居設(shè)備智能化程度的提高，智能家居產(chǎn)品逐漸進(jìn)入部分家庭。本系統(tǒng)通過(guò)基于Android系統(tǒng)的智能終端（如智能手機(jī)），實(shí)現(xiàn)家電控制、家庭安保和環(huán)境監(jiān)控等各項(xiàng)功能，實(shí)現(xiàn)一個(gè)功能全面的智能家居環(huán)境[2]。

2 智能家居系統(tǒng)的需求分析（Needs analysis of

smart home system）

基于Android系統(tǒng)的開(kāi)放性和使用的廣泛性，本系統(tǒng)選用基于Android系統(tǒng)的智能終端作為智能家居系統(tǒng)的控制設(shè)備?？刂圃O(shè)備通過(guò)對(duì)受控制設(shè)備發(fā)送控制命令實(shí)現(xiàn)對(duì)受控設(shè)備的控制，為了實(shí)現(xiàn)環(huán)境監(jiān)控和家庭安保，監(jiān)控設(shè)備會(huì)將獲取的信息有選擇性的發(fā)送給控制設(shè)備。

設(shè)備之間的有效通信是智能家居系統(tǒng)運(yùn)行的基礎(chǔ)，為了省去在房屋內(nèi)重新布線的麻煩，設(shè)備之間采用2.4G、紅外線和藍(lán)牙無(wú)線通信技術(shù)，將各設(shè)備互聯(lián)，組成一個(gè)家庭無(wú)線局域網(wǎng)，對(duì)于不具有無(wú)線通信功能的家電產(chǎn)品，通過(guò)給家電添加無(wú)線通信模塊加入至家居系統(tǒng)中[3]。

通過(guò)對(duì)小區(qū)用戶的生活方面與應(yīng)用方面的需求進(jìn)行分析，系統(tǒng)功能需求如圖1所示。

圖1 系統(tǒng)功能模塊

Fig.1 System function module

智能家居系統(tǒng)的功能模塊主要有：（1）家庭網(wǎng)關(guān)，接收控制智能發(fā)送的控制命令，并將命令轉(zhuǎn)換成受控設(shè)備可以識(shí)別的方式實(shí)現(xiàn)各種控制，家庭網(wǎng)關(guān)還需接收來(lái)自受控設(shè)備發(fā)送的信息，并將信息轉(zhuǎn)發(fā)給控制設(shè)備實(shí)現(xiàn)各種監(jiān)控。（2）家電控制，對(duì)家電所具有的功能實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程控制。（3）燈光控制，實(shí)現(xiàn)燈光的開(kāi)頭，還可設(shè)定情景模式，實(shí)現(xiàn)燈光的組合控制、光線強(qiáng)度的控制。（4）家庭安保，實(shí)現(xiàn)對(duì)家庭環(huán)境內(nèi)外的監(jiān)控，對(duì)意外情況可根據(jù)設(shè)定發(fā)送信息給用戶、小區(qū)保安或報(bào)警。（5）組合控制，根據(jù)用戶的生活需求，組合控制窗簾的開(kāi)關(guān)、燈光的調(diào)節(jié)等功能。系統(tǒng)可根據(jù)每個(gè)家庭的實(shí)際情況增加或刪除受控設(shè)備和功能。

3 系統(tǒng)功能設(shè)計(jì)（The function design of system）

3.1 操作界面的設(shè)計(jì)

家居系統(tǒng)的操作終端為基于Android系統(tǒng)的智能手機(jī)或平板電腦，Androd系統(tǒng)在設(shè)計(jì)之初就為開(kāi)發(fā)者提供了豐富的界面開(kāi)發(fā)模式，并且隨著系統(tǒng)版本的不斷更新，提供的界面設(shè)計(jì)控件也越來(lái)越豐富，主要的界面開(kāi)發(fā)方式有三種：（1）通過(guò)XML配置文件生成。（2）通過(guò)代碼創(chuàng)建控件對(duì)象。（3）通過(guò)繼承控件接口類方式自定義控件。Android系統(tǒng)靈活多變的界面設(shè)計(jì)方式，保證了家居系統(tǒng)界面的方便性與易用性。

3.2 設(shè)備控制設(shè)計(jì)

為了實(shí)現(xiàn)對(duì)設(shè)備的有效控制，基于Android系統(tǒng)的控制設(shè)備采用Java語(yǔ)言中JNI（Java Native Interface）技術(shù)進(jìn)行控制功能的開(kāi)發(fā)，通過(guò)JNI技術(shù)可將C/C++編寫(xiě)的代碼植入到系統(tǒng)中，采用這種開(kāi)發(fā)方式，不但可利用Java平臺(tái)強(qiáng)大的功能，也可以使用受控設(shè)備中用C/C++語(yǔ)言設(shè)計(jì)良好功能模塊，實(shí)現(xiàn)模塊之間的無(wú)縫結(jié)合。

3.3 網(wǎng)絡(luò)設(shè)計(jì)

為了設(shè)備互連的方便性和可擴(kuò)展性，網(wǎng)絡(luò)通過(guò)2.4G、藍(lán)牙和紅外線無(wú)線通信技術(shù)互連，網(wǎng)絡(luò)設(shè)計(jì)如圖2所示。

圖2 網(wǎng)絡(luò)設(shè)計(jì)

Fig.2 Network design

如圖2所示的網(wǎng)絡(luò)設(shè)計(jì)不僅將不同類型的受控設(shè)備連接在一起，并且充分的利用了設(shè)備本身所具有無(wú)線通信模塊，對(duì)于不具有無(wú)線通信模塊的設(shè)備，可為根據(jù)設(shè)備實(shí)際情況添加一種通信模塊?？刂圃O(shè)備通過(guò)2.4G與轉(zhuǎn)發(fā)中心進(jìn)行通信，如發(fā)送控制命令和接收受控設(shè)備發(fā)送給轉(zhuǎn)發(fā)中心的信息。轉(zhuǎn)發(fā)中心管理一定區(qū)域的家居設(shè)備，對(duì)于不同的家居設(shè)備轉(zhuǎn)發(fā)中心將選用與之對(duì)應(yīng)的通信模塊進(jìn)行通信。轉(zhuǎn)發(fā)中心通過(guò)2.4G互聯(lián)，組成了一個(gè)完整的家庭局域網(wǎng)，當(dāng)控制設(shè)備發(fā)送控制命令給轉(zhuǎn)發(fā)中心，如果該命令所對(duì)應(yīng)的受控設(shè)備不屬于該轉(zhuǎn)發(fā)中心，轉(zhuǎn)發(fā)中心將該命令轉(zhuǎn)發(fā)給相鄰的轉(zhuǎn)發(fā)中心，直到命令傳遞給對(duì)應(yīng)的受控設(shè)備。

4 結(jié)論（Conclusion）

本文基于Android平臺(tái)，結(jié)合無(wú)線通信技術(shù)設(shè)計(jì)了一套適合大多數(shù)家庭的智能家居系統(tǒng)，系統(tǒng)利用了Android平臺(tái)的開(kāi)發(fā)性和多種無(wú)線局域網(wǎng)通信技術(shù)的通信特點(diǎn)。為了使系統(tǒng)應(yīng)用更全面，系統(tǒng)可根據(jù)用戶的需求增加廣域網(wǎng)通信功能，在系統(tǒng)中融入Internet與3G或4G遠(yuǎn)程通信技術(shù)，實(shí)現(xiàn)對(duì)家居系統(tǒng)的遠(yuǎn)程訪問(wèn)和控制。

參考文獻(xiàn)（References）

[1] 劉麗娜.物聯(lián)網(wǎng)引領(lǐng)智能家居新生活[J].智能建筑與城市信

息，2011，（2）：21-25.

[2] S Lee，JW Jeon. Evaluating performance of Android platform

using native C for embedded system[C].Control Automation

and Systems，2010：1160-1163.

[3] 王華華.基于無(wú)線通信的家居控制系統(tǒng)的研制[D].重慶：重慶

大學(xué)，2006：15-18.

作者簡(jiǎn)介：

張玉輝（1983-），男，碩士，講師.研究領(lǐng)域：計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò).

王冬霞（1983-），女，碩士，講師.研究領(lǐng)域：嵌入式系統(tǒng).endprint

摘 要：隨著經(jīng)濟(jì)的發(fā)展和計(jì)算機(jī)技術(shù)的進(jìn)步，智能家居系統(tǒng)逐漸進(jìn)入部分家庭。本文基于Android平臺(tái)，結(jié)合2.4G、紅外線和藍(lán)牙局域網(wǎng)無(wú)線通信技術(shù)，設(shè)計(jì)了一套智能家居系統(tǒng)。本文概述了系統(tǒng)的主要功能模塊，并對(duì)分析了關(guān)鍵部分的設(shè)計(jì)方案，最后對(duì)系統(tǒng)功能的增加提出了解決方案。

關(guān)鍵詞：Android；智能家居；無(wú)線通信

中圖分類號(hào)：TP311.1 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A

1 引言（Introduction）

隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)和通信技術(shù)的發(fā)展，日本和歐美等發(fā)達(dá)國(guó)家于上世紀(jì)八十年代提出了智能家居的新概念[1]。進(jìn)入新世紀(jì)，隨著我國(guó)人民生活水平的提高、移動(dòng)通信技術(shù)的發(fā)展和家居設(shè)備智能化程度的提高，智能家居產(chǎn)品逐漸進(jìn)入部分家庭。本系統(tǒng)通過(guò)基于Android系統(tǒng)的智能終端（如智能手機(jī)），實(shí)現(xiàn)家電控制、家庭安保和環(huán)境監(jiān)控等各項(xiàng)功能，實(shí)現(xiàn)一個(gè)功能全面的智能家居環(huán)境[2]。

2 智能家居系統(tǒng)的需求分析（Needs analysis of

smart home system）

基于Android系統(tǒng)的開(kāi)放性和使用的廣泛性，本系統(tǒng)選用基于Android系統(tǒng)的智能終端作為智能家居系統(tǒng)的控制設(shè)備?？刂圃O(shè)備通過(guò)對(duì)受控制設(shè)備發(fā)送控制命令實(shí)現(xiàn)對(duì)受控設(shè)備的控制，為了實(shí)現(xiàn)環(huán)境監(jiān)控和家庭安保，監(jiān)控設(shè)備會(huì)將獲取的信息有選擇性的發(fā)送給控制設(shè)備。

設(shè)備之間的有效通信是智能家居系統(tǒng)運(yùn)行的基礎(chǔ)，為了省去在房屋內(nèi)重新布線的麻煩，設(shè)備之間采用2.4G、紅外線和藍(lán)牙無(wú)線通信技術(shù)，將各設(shè)備互聯(lián)，組成一個(gè)家庭無(wú)線局域網(wǎng)，對(duì)于不具有無(wú)線通信功能的家電產(chǎn)品，通過(guò)給家電添加無(wú)線通信模塊加入至家居系統(tǒng)中[3]。

通過(guò)對(duì)小區(qū)用戶的生活方面與應(yīng)用方面的需求進(jìn)行分析，系統(tǒng)功能需求如圖1所示。

圖1 系統(tǒng)功能模塊

Fig.1 System function module

智能家居系統(tǒng)的功能模塊主要有：（1）家庭網(wǎng)關(guān)，接收控制智能發(fā)送的控制命令，并將命令轉(zhuǎn)換成受控設(shè)備可以識(shí)別的方式實(shí)現(xiàn)各種控制，家庭網(wǎng)關(guān)還需接收來(lái)自受控設(shè)備發(fā)送的信息，并將信息轉(zhuǎn)發(fā)給控制設(shè)備實(shí)現(xiàn)各種監(jiān)控。（2）家電控制，對(duì)家電所具有的功能實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程控制。（3）燈光控制，實(shí)現(xiàn)燈光的開(kāi)頭，還可設(shè)定情景模式，實(shí)現(xiàn)燈光的組合控制、光線強(qiáng)度的控制。（4）家庭安保，實(shí)現(xiàn)對(duì)家庭環(huán)境內(nèi)外的監(jiān)控，對(duì)意外情況可根據(jù)設(shè)定發(fā)送信息給用戶、小區(qū)保安或報(bào)警。（5）組合控制，根據(jù)用戶的生活需求，組合控制窗簾的開(kāi)關(guān)、燈光的調(diào)節(jié)等功能。系統(tǒng)可根據(jù)每個(gè)家庭的實(shí)際情況增加或刪除受控設(shè)備和功能。

3 系統(tǒng)功能設(shè)計(jì)（The function design of system）

3.1 操作界面的設(shè)計(jì)

家居系統(tǒng)的操作終端為基于Android系統(tǒng)的智能手機(jī)或平板電腦，Androd系統(tǒng)在設(shè)計(jì)之初就為開(kāi)發(fā)者提供了豐富的界面開(kāi)發(fā)模式，并且隨著系統(tǒng)版本的不斷更新，提供的界面設(shè)計(jì)控件也越來(lái)越豐富，主要的界面開(kāi)發(fā)方式有三種：（1）通過(guò)XML配置文件生成。（2）通過(guò)代碼創(chuàng)建控件對(duì)象。（3）通過(guò)繼承控件接口類方式自定義控件。Android系統(tǒng)靈活多變的界面設(shè)計(jì)方式，保證了家居系統(tǒng)界面的方便性與易用性。

3.2 設(shè)備控制設(shè)計(jì)

為了實(shí)現(xiàn)對(duì)設(shè)備的有效控制，基于Android系統(tǒng)的控制設(shè)備采用Java語(yǔ)言中JNI（Java Native Interface）技術(shù)進(jìn)行控制功能的開(kāi)發(fā)，通過(guò)JNI技術(shù)可將C/C++編寫(xiě)的代碼植入到系統(tǒng)中，采用這種開(kāi)發(fā)方式，不但可利用Java平臺(tái)強(qiáng)大的功能，也可以使用受控設(shè)備中用C/C++語(yǔ)言設(shè)計(jì)良好功能模塊，實(shí)現(xiàn)模塊之間的無(wú)縫結(jié)合。

3.3 網(wǎng)絡(luò)設(shè)計(jì)

為了設(shè)備互連的方便性和可擴(kuò)展性，網(wǎng)絡(luò)通過(guò)2.4G、藍(lán)牙和紅外線無(wú)線通信技術(shù)互連，網(wǎng)絡(luò)設(shè)計(jì)如圖2所示。

圖2 網(wǎng)絡(luò)設(shè)計(jì)

Fig.2 Network design

如圖2所示的網(wǎng)絡(luò)設(shè)計(jì)不僅將不同類型的受控設(shè)備連接在一起，并且充分的利用了設(shè)備本身所具有無(wú)線通信模塊，對(duì)于不具有無(wú)線通信模塊的設(shè)備，可為根據(jù)設(shè)備實(shí)際情況添加一種通信模塊?？刂圃O(shè)備通過(guò)2.4G與轉(zhuǎn)發(fā)中心進(jìn)行通信，如發(fā)送控制命令和接收受控設(shè)備發(fā)送給轉(zhuǎn)發(fā)中心的信息。轉(zhuǎn)發(fā)中心管理一定區(qū)域的家居設(shè)備，對(duì)于不同的家居設(shè)備轉(zhuǎn)發(fā)中心將選用與之對(duì)應(yīng)的通信模塊進(jìn)行通信。轉(zhuǎn)發(fā)中心通過(guò)2.4G互聯(lián)，組成了一個(gè)完整的家庭局域網(wǎng)，當(dāng)控制設(shè)備發(fā)送控制命令給轉(zhuǎn)發(fā)中心，如果該命令所對(duì)應(yīng)的受控設(shè)備不屬于該轉(zhuǎn)發(fā)中心，轉(zhuǎn)發(fā)中心將該命令轉(zhuǎn)發(fā)給相鄰的轉(zhuǎn)發(fā)中心，直到命令傳遞給對(duì)應(yīng)的受控設(shè)備。

4 結(jié)論（Conclusion）

本文基于Android平臺(tái)，結(jié)合無(wú)線通信技術(shù)設(shè)計(jì)了一套適合大多數(shù)家庭的智能家居系統(tǒng)，系統(tǒng)利用了Android平臺(tái)的開(kāi)發(fā)性和多種無(wú)線局域網(wǎng)通信技術(shù)的通信特點(diǎn)。為了使系統(tǒng)應(yīng)用更全面，系統(tǒng)可根據(jù)用戶的需求增加廣域網(wǎng)通信功能，在系統(tǒng)中融入Internet與3G或4G遠(yuǎn)程通信技術(shù)，實(shí)現(xiàn)對(duì)家居系統(tǒng)的遠(yuǎn)程訪問(wèn)和控制。

參考文獻(xiàn)（References）

[1] 劉麗娜.物聯(lián)網(wǎng)引領(lǐng)智能家居新生活[J].智能建筑與城市信

息，2011，（2）：21-25.

[2] S Lee，JW Jeon. Evaluating performance of Android platform

using native C for embedded system[C].Control Automation

and Systems，2010：1160-1163.

[3] 王華華.基于無(wú)線通信的家居控制系統(tǒng)的研制[D].重慶：重慶

大學(xué)，2006：15-18.

作者簡(jiǎn)介：

張玉輝（1983-），男，碩士，講師.研究領(lǐng)域：計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò).

王冬霞（1983-），女，碩士，講師.研究領(lǐng)域：嵌入式系統(tǒng).endprint

摘 要：隨著經(jīng)濟(jì)的發(fā)展和計(jì)算機(jī)技術(shù)的進(jìn)步，智能家居系統(tǒng)逐漸進(jìn)入部分家庭。本文基于Android平臺(tái)，結(jié)合2.4G、紅外線和藍(lán)牙局域網(wǎng)無(wú)線通信技術(shù)，設(shè)計(jì)了一套智能家居系統(tǒng)。本文概述了系統(tǒng)的主要功能模塊，并對(duì)分析了關(guān)鍵部分的設(shè)計(jì)方案，最后對(duì)系統(tǒng)功能的增加提出了解決方案。

關(guān)鍵詞：Android；智能家居；無(wú)線通信

中圖分類號(hào)：TP311.1 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A

1 引言（Introduction）

隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)和通信技術(shù)的發(fā)展，日本和歐美等發(fā)達(dá)國(guó)家于上世紀(jì)八十年代提出了智能家居的新概念[1]。進(jìn)入新世紀(jì)，隨著我國(guó)人民生活水平的提高、移動(dòng)通信技術(shù)的發(fā)展和家居設(shè)備智能化程度的提高，智能家居產(chǎn)品逐漸進(jìn)入部分家庭。本系統(tǒng)通過(guò)基于Android系統(tǒng)的智能終端（如智能手機(jī)），實(shí)現(xiàn)家電控制、家庭安保和環(huán)境監(jiān)控等各項(xiàng)功能，實(shí)現(xiàn)一個(gè)功能全面的智能家居環(huán)境[2]。

2 智能家居系統(tǒng)的需求分析（Needs analysis of

smart home system）

基于Android系統(tǒng)的開(kāi)放性和使用的廣泛性，本系統(tǒng)選用基于Android系統(tǒng)的智能終端作為智能家居系統(tǒng)的控制設(shè)備?？刂圃O(shè)備通過(guò)對(duì)受控制設(shè)備發(fā)送控制命令實(shí)現(xiàn)對(duì)受控設(shè)備的控制，為了實(shí)現(xiàn)環(huán)境監(jiān)控和家庭安保，監(jiān)控設(shè)備會(huì)將獲取的信息有選擇性的發(fā)送給控制設(shè)備。

設(shè)備之間的有效通信是智能家居系統(tǒng)運(yùn)行的基礎(chǔ)，為了省去在房屋內(nèi)重新布線的麻煩，設(shè)備之間采用2.4G、紅外線和藍(lán)牙無(wú)線通信技術(shù)，將各設(shè)備互聯(lián)，組成一個(gè)家庭無(wú)線局域網(wǎng)，對(duì)于不具有無(wú)線通信功能的家電產(chǎn)品，通過(guò)給家電添加無(wú)線通信模塊加入至家居系統(tǒng)中[3]。

通過(guò)對(duì)小區(qū)用戶的生活方面與應(yīng)用方面的需求進(jìn)行分析，系統(tǒng)功能需求如圖1所示。

圖1 系統(tǒng)功能模塊

Fig.1 System function module

智能家居系統(tǒng)的功能模塊主要有：（1）家庭網(wǎng)關(guān)，接收控制智能發(fā)送的控制命令，并將命令轉(zhuǎn)換成受控設(shè)備可以識(shí)別的方式實(shí)現(xiàn)各種控制，家庭網(wǎng)關(guān)還需接收來(lái)自受控設(shè)備發(fā)送的信息，并將信息轉(zhuǎn)發(fā)給控制設(shè)備實(shí)現(xiàn)各種監(jiān)控。（2）家電控制，對(duì)家電所具有的功能實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程控制。（3）燈光控制，實(shí)現(xiàn)燈光的開(kāi)頭，還可設(shè)定情景模式，實(shí)現(xiàn)燈光的組合控制、光線強(qiáng)度的控制。（4）家庭安保，實(shí)現(xiàn)對(duì)家庭環(huán)境內(nèi)外的監(jiān)控，對(duì)意外情況可根據(jù)設(shè)定發(fā)送信息給用戶、小區(qū)保安或報(bào)警。（5）組合控制，根據(jù)用戶的生活需求，組合控制窗簾的開(kāi)關(guān)、燈光的調(diào)節(jié)等功能。系統(tǒng)可根據(jù)每個(gè)家庭的實(shí)際情況增加或刪除受控設(shè)備和功能。

3 系統(tǒng)功能設(shè)計(jì)（The function design of system）

3.1 操作界面的設(shè)計(jì)

家居系統(tǒng)的操作終端為基于Android系統(tǒng)的智能手機(jī)或平板電腦，Androd系統(tǒng)在設(shè)計(jì)之初就為開(kāi)發(fā)者提供了豐富的界面開(kāi)發(fā)模式，并且隨著系統(tǒng)版本的不斷更新，提供的界面設(shè)計(jì)控件也越來(lái)越豐富，主要的界面開(kāi)發(fā)方式有三種：（1）通過(guò)XML配置文件生成。（2）通過(guò)代碼創(chuàng)建控件對(duì)象。（3）通過(guò)繼承控件接口類方式自定義控件。Android系統(tǒng)靈活多變的界面設(shè)計(jì)方式，保證了家居系統(tǒng)界面的方便性與易用性。

3.2 設(shè)備控制設(shè)計(jì)

為了實(shí)現(xiàn)對(duì)設(shè)備的有效控制，基于Android系統(tǒng)的控制設(shè)備采用Java語(yǔ)言中JNI（Java Native Interface）技術(shù)進(jìn)行控制功能的開(kāi)發(fā)，通過(guò)JNI技術(shù)可將C/C++編寫(xiě)的代碼植入到系統(tǒng)中，采用這種開(kāi)發(fā)方式，不但可利用Java平臺(tái)強(qiáng)大的功能，也可以使用受控設(shè)備中用C/C++語(yǔ)言設(shè)計(jì)良好功能模塊，實(shí)現(xiàn)模塊之間的無(wú)縫結(jié)合。

3.3 網(wǎng)絡(luò)設(shè)計(jì)

為了設(shè)備互連的方便性和可擴(kuò)展性，網(wǎng)絡(luò)通過(guò)2.4G、藍(lán)牙和紅外線無(wú)線通信技術(shù)互連，網(wǎng)絡(luò)設(shè)計(jì)如圖2所示。

圖2 網(wǎng)絡(luò)設(shè)計(jì)

Fig.2 Network design

如圖2所示的網(wǎng)絡(luò)設(shè)計(jì)不僅將不同類型的受控設(shè)備連接在一起，并且充分的利用了設(shè)備本身所具有無(wú)線通信模塊，對(duì)于不具有無(wú)線通信模塊的設(shè)備，可為根據(jù)設(shè)備實(shí)際情況添加一種通信模塊。控制設(shè)備通過(guò)2.4G與轉(zhuǎn)發(fā)中心進(jìn)行通信，如發(fā)送控制命令和接收受控設(shè)備發(fā)送給轉(zhuǎn)發(fā)中心的信息。轉(zhuǎn)發(fā)中心管理一定區(qū)域的家居設(shè)備，對(duì)于不同的家居設(shè)備轉(zhuǎn)發(fā)中心將選用與之對(duì)應(yīng)的通信模塊進(jìn)行通信。轉(zhuǎn)發(fā)中心通過(guò)2.4G互聯(lián)，組成了一個(gè)完整的家庭局域網(wǎng)，當(dāng)控制設(shè)備發(fā)送控制命令給轉(zhuǎn)發(fā)中心，如果該命令所對(duì)應(yīng)的受控設(shè)備不屬于該轉(zhuǎn)發(fā)中心，轉(zhuǎn)發(fā)中心將該命令轉(zhuǎn)發(fā)給相鄰的轉(zhuǎn)發(fā)中心，直到命令傳遞給對(duì)應(yīng)的受控設(shè)備。

4 結(jié)論（Conclusion）

本文基于Android平臺(tái)，結(jié)合無(wú)線通信技術(shù)設(shè)計(jì)了一套適合大多數(shù)家庭的智能家居系統(tǒng)，系統(tǒng)利用了Android平臺(tái)的開(kāi)發(fā)性和多種無(wú)線局域網(wǎng)通信技術(shù)的通信特點(diǎn)。為了使系統(tǒng)應(yīng)用更全面，系統(tǒng)可根據(jù)用戶的需求增加廣域網(wǎng)通信功能，在系統(tǒng)中融入Internet與3G或4G遠(yuǎn)程通信技術(shù)，實(shí)現(xiàn)對(duì)家居系統(tǒng)的遠(yuǎn)程訪問(wèn)和控制。

參考文獻(xiàn)（References）

[1] 劉麗娜.物聯(lián)網(wǎng)引領(lǐng)智能家居新生活[J].智能建筑與城市信

息，2011，（2）：21-25.

[2] S Lee，JW Jeon. Evaluating performance of Android platform

using native C for embedded system[C].Control Automation

and Systems，2010：1160-1163.

[3] 王華華.基于無(wú)線通信的家居控制系統(tǒng)的研制[D].重慶：重慶

大學(xué)，2006：15-18.

作者簡(jiǎn)介：

張玉輝（1983-），男，碩士，講師.研究領(lǐng)域：計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò).

王冬霞（1983-），女，碩士，講師.研究領(lǐng)域：嵌入式系統(tǒng).endprint