基于Android的智能家居系統(tǒng)設(shè)計與實現(xiàn)

扈樂華

（湖南科技學(xué)院電子工程與信息化學(xué)院，湖南 永州 425199）

基于Android的智能家居系統(tǒng)設(shè)計與實現(xiàn)

扈樂華

（湖南科技學(xué)院電子工程與信息化學(xué)院，湖南 永州 425199）

Android系統(tǒng)是當(dāng)前最為流行的嵌入式操作系統(tǒng)之一，具有很高的市場占用率。隨著我國互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)不斷地發(fā)展，智能家居技術(shù)在這個大環(huán)境下也得到快速的普及。本系統(tǒng)主要研究基于智能家居的機器人小車，利用智能小車本身所具有的可刷機、路由、攝像功能，在Android終端開發(fā)出一款具有趣味性、實用性以及一定商業(yè)價值的智能家居軟件。

Android；視頻編解碼；實時監(jiān)控；智能家居

1 引言

隨著我國互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)不斷的發(fā)展，給IT行業(yè)帶來了新的春天。越來越多的企業(yè)加入了互聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展浪潮，使得智能家居得到了飛速的發(fā)展。網(wǎng)絡(luò)已經(jīng)成為我們生活中必不可少的部分，網(wǎng)絡(luò)電視、網(wǎng)絡(luò)空調(diào)、網(wǎng)絡(luò)冰箱甚至連廚房用品都用到了網(wǎng)絡(luò)。現(xiàn)今，智能家居在很多國家都得到十分廣泛的應(yīng)用，各個國家都相繼推出了有各自特點的智能家居產(chǎn)品。許多大型的家電以及計算機通信企業(yè)起到了先鋒作用。比如IBM、摩托羅拉、LG、英特爾等等，都投入了大量的資金去研究智能家居系統(tǒng)。我國智能家居的發(fā)展速度也非?？?。一方面，我國對互聯(lián)網(wǎng)企業(yè)包括物聯(lián)網(wǎng)非常重視，同時也提供了很大的支持；另一方面智能家居確實也擁有非常大的消費市場?；诖?，對智能家居相關(guān)技術(shù)及應(yīng)用的研究具有相當(dāng)?shù)默F(xiàn)實意義。本文主要基于智能家居應(yīng)用，研究出一款具有趣味性、實用性以及一定商業(yè)價值的Android端智能小車軟件。

2 系統(tǒng)總體設(shè)計

本系統(tǒng)設(shè)計從功能上可以劃分為三大部分功能：智能空調(diào)，智能電視，智能機器人。如圖1所示。

(1)智能空調(diào)，包括開空調(diào)，關(guān)空調(diào)，調(diào)溫度，制冷，制熱等功能。

(2)智能電視，包括開電視，關(guān)電視，調(diào)音量，調(diào)頻道等功能。

(3)智能機器人，包括三個小模塊，控制小車運動，控制攝像頭轉(zhuǎn)動，實時監(jiān)控和拍照功能。

圖1 功能模塊圖

3 系統(tǒng)詳細(xì)設(shè)計與實現(xiàn)

系統(tǒng)的設(shè)計最為關(guān)鍵的技術(shù)在于控制小車發(fā)射紅外、控制小車運動，以及實時監(jiān)控技術(shù)?？刂菩≤囉袃煞N實現(xiàn)方式：第一種，智能小車本身具有路由器功能，Android終端連上智能小車的路由器，在同一個局域網(wǎng)，獲得智能小車的IP進行通信；第二種，遠(yuǎn)程訪問方式，手機通過WIFI或者4G網(wǎng)絡(luò)以推送方式發(fā)送信號，智能小車通過WIFI連上網(wǎng)絡(luò)，從而接收信號，發(fā)送紅外控制家電。

(1)控制小車發(fā)射紅外

首先需要將紅外模塊功能刷入智能小車中，另外需要開發(fā)智能小車和Android程序?qū)W習(xí)功能，學(xué)習(xí)電視機、冰箱、空調(diào)等智能家電的紅外數(shù)據(jù)，然后通過設(shè)置智能小車的紅外來

控制家電。比如學(xué)習(xí)遙控器按鍵，先發(fā)送FF500001FF，然后學(xué)習(xí)靜音鍵，再發(fā)送FF510001FF即可控制電視靜音。

(2)控制小車運動

智能小車可以進行180度隨意運動，它是通過車輪運動的速度和方向來進行控制的。Android軟件中可以通過重力控制和智能小球界面兩種方式實現(xiàn)。通過多次的數(shù)據(jù)測試，指定重力控制參數(shù)來靈活操作智能小車，以及設(shè)置智能小車的滑動速度來控制智能小車。

(3)實時監(jiān)控

智能小車通過視頻流將所拍攝的畫面實時傳輸給Android智能終端，Android需要實時的解碼由智能小車所發(fā)送的視頻流。關(guān)鍵代碼如下：

4 結(jié)語

Android智能家居控制系統(tǒng)，利用智能小車作為大腦和眼睛，既能夠?qū)依镞M行巡邏，實時移動來監(jiān)控家中的狀況，也能夠?qū)崟r控制空調(diào)、電視和空調(diào)等家電，能夠幫助子女實時監(jiān)控獨居父母的情況，同時也有較強的趣味性，可用于游戲領(lǐng)域?qū)崿F(xiàn)智能控制游戲等。

[1]陳根．互聯(lián)網(wǎng)+智能家居[M]．北京：機械工業(yè)出版社，2015．

[2]付蔚．智能家居技術(shù)[M]．北京：科學(xué)出版社，2016．

[3]路錦正．MPEG-4/H．264視頻編解碼工程實踐[M]．北京：電子工業(yè)出版社，2011．

[4]納德爾曼(Greg Nudelman)．Android應(yīng)用UI設(shè)計模式[M]．袁國忠譯．北京：人民郵電出版社，2013．

Design and Implementation of Smart Home System Based onAndroid

Hu Lehua
(Hunan University of Science and Engineering,Yongzhou 425199,Hunan)

Android system is one of the most popular embedded operating systems,which has high market occupancy rate.With the continuous development of Internet technology in our country,smart home technology has popularized rapidly.The research is about the intelligent robot based on smart home.With the functions of the smart car,such as reloading,routing and photographing, an intelligent home software inAndroid terminal is developed with fun,practicability,and a certain commercial value.

Android;video encoding and decoding;real-time monitoring;smart home

TP273.5

A

1008-6609(2016)08-0032-02

扈樂華，男，湖南邵東人，碩士，助教，研究方向：圖像處理和視頻編解碼。

湖南科技學(xué)院科學(xué)研究課題，湖南科技學(xué)院計算機專業(yè)綜合改革試點項目資助，項目編號：[2016]56。