探究基于WiFi通訊的無線智能家居系統(tǒng)設(shè)計

徐家輝

【摘? 要】科技的發(fā)展使現(xiàn)代人們生活變得更加便利，而智能家居的出現(xiàn)，使人們生活質(zhì)量得到了顯著提高。智能家居是未來人們生活中的一項重要構(gòu)成部分，而且具有不錯的發(fā)展前景，更多的企業(yè)都投入開展了智能家居系統(tǒng)。下面，針對基于WiFi通訊為基礎(chǔ)的無線智能家居系統(tǒng)設(shè)計進(jìn)行研究，希望文中內(nèi)容對于整個行業(yè)的發(fā)展，以及相關(guān)工作人員都能夠有所幫助。

【關(guān)鍵詞】WiFi;智能家居;系統(tǒng)設(shè)計;硬件設(shè)計

Abstract： The development of technology has made modern peoples lives more convenient， and the emergence of smart homes has significantly improved the quality of peoples lives. Smart home is an important part of peoples lives in the future， and it has good development prospects. More companies have invested in smart home systems. Below， we will conduct research on the design of wireless smart home system based on WiFi communication. I hope that the content in the article will be helpful to the development of the entire industry and related staff.

Keywords： WiFi; smart home; system design; hardware design

引言

物聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展，使人們對生活質(zhì)量、便捷性都提出了更高要求，各種不同類型物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備都被合理的應(yīng)用到了人們?nèi)粘Ｉ钪小Ｎ锫?lián)網(wǎng)技術(shù)就是利用網(wǎng)絡(luò)將物與人、物與物聯(lián)系起來，讓信息在網(wǎng)上傳輸。通過對物聯(lián)網(wǎng)的應(yīng)用，合理應(yīng)用自動規(guī)劃控制、安全防范等各項技術(shù)，進(jìn)而形成一個高質(zhì)量的智能家居系統(tǒng)，使人們的整體生活變得更加便利，使人們的生活質(zhì)量得以提高。

1.智能家居

智能家居就是將住宅作為平臺，通過對綜合布線、網(wǎng)絡(luò)通信、自動控制、安全防范等各項技術(shù)進(jìn)行合理應(yīng)用，進(jìn)而建設(shè)一個高效住宅設(shè)施家庭日程事務(wù)管理系統(tǒng)。通過對該系統(tǒng)的應(yīng)用，使家居在應(yīng)用期間的便利性、安全性、藝術(shù)性等各項內(nèi)容都得到進(jìn)一步提高。同時，隨著WiFi技術(shù)的不斷成熟，現(xiàn)在智能家居系統(tǒng)設(shè)計更多的都是以WiFi通訊為基礎(chǔ)設(shè)計而來。

2.設(shè)計智能家居系統(tǒng)硬件結(jié)構(gòu)

基于WiFi的智能家居系統(tǒng)在運行過程中的原理就是通過電腦、手機、iPad 等各種移動終端設(shè)備進(jìn)行應(yīng)用，完成對各項無線控制信號的接收，通過對以無線信號為基礎(chǔ)的收發(fā)功能傳感器設(shè)備進(jìn)行應(yīng)用，完成對智能插座的應(yīng)用，實現(xiàn)對住宅中各種家居設(shè)備的遠(yuǎn)程控制。針對設(shè)計的智能家居系統(tǒng)來說，要想實現(xiàn)上述功能，人們提出了以WiFi為基礎(chǔ)的智能家居硬件系統(tǒng)，系統(tǒng)結(jié)構(gòu)整體設(shè)計情況如圖1所示。

在智能家居系統(tǒng)結(jié)構(gòu)設(shè)計中，通過對WiFi、5G無線通信方式的應(yīng)用，使整個系統(tǒng)在應(yīng)用過程中的智能化程度能夠得到進(jìn)一步提高。在系統(tǒng)設(shè)計期間通過對WiFi通信技術(shù)的應(yīng)用，使傳統(tǒng)通信線路布置復(fù)雜、難度大等各項問題都得到了解決，而且通過對移動終端的應(yīng)用，能夠通過遠(yuǎn)程方式，完成對智能家居的有效控制，特別是可以實現(xiàn)對家用空調(diào)的有效控制，可以減少電能消耗。

3.設(shè)計智能家居控制系統(tǒng)結(jié)構(gòu)

智能家居控制系統(tǒng)結(jié)構(gòu)如圖2所示。

智能家居結(jié)構(gòu)中，用戶通過對Internet網(wǎng)絡(luò)的應(yīng)用，完成對建筑中各種智能家居中各種設(shè)備的合理控制。同時，為了能夠更好適應(yīng)現(xiàn)代社會中用戶的實際應(yīng)用需求，要設(shè)計可以被安裝在移動終端上的客戶端，進(jìn)而使用戶體驗度能夠得到進(jìn)一步提高，滿足應(yīng)用需求。

設(shè)計智能家居系統(tǒng)是一個復(fù)雜過程，在實際設(shè)計過程中涉及到的內(nèi)容較多，而控制系統(tǒng)設(shè)計是其中最為關(guān)鍵的一項內(nèi)容?？刂葡到y(tǒng)結(jié)構(gòu)設(shè)計是否合理會對用戶使用體驗造成直接影響。設(shè)計智能家居控制系統(tǒng)時，要充分考慮用戶在對移動終端進(jìn)行操作時的具體習(xí)慣，將控制系統(tǒng)終端安裝在移動設(shè)備上，用戶利用移終端就能夠通過遠(yuǎn)程方式完成對家居電器的控制，該控制不受時間和空間的制約，只要有網(wǎng)絡(luò)就能夠?qū)崿F(xiàn)。從整個系統(tǒng)的具體設(shè)計原理來看，控制系統(tǒng)結(jié)構(gòu)設(shè)計很好的實現(xiàn)了智能家居中硬件與軟件、硬件與硬件間的有效聯(lián)系，進(jìn)而實現(xiàn)對整個系統(tǒng)的合理控制。控制系統(tǒng)是整個智能家居系統(tǒng)設(shè)計中的關(guān)鍵，在對其進(jìn)行設(shè)計時要充分考慮用戶對家居電器的控制情況，確保實際控制時的高效性，為了滿足這一要求，利用移動終端的4G/5G網(wǎng)絡(luò)，進(jìn)而使用戶輕松與Internet服務(wù)器進(jìn)行連接，通過遠(yuǎn)程方式完成對智能家居的有效控制。

用戶通過移動終端發(fā)出控制指令，指令是否可以完成對家電的有效控制，基于WiFi技術(shù)設(shè)計的控制系統(tǒng)發(fā)揮著關(guān)鍵作用，相關(guān)人員必須提高對該項內(nèi)容的重視。從以往的情況來看，傳統(tǒng)智能家居控制系統(tǒng)設(shè)計受WiFi技術(shù)不成熟影響，導(dǎo)致智能家居系統(tǒng)設(shè)計無法采取有效方式對系統(tǒng)中采用的硬件和軟件進(jìn)行科學(xué)控制。而隨著人們對WiFi技術(shù)的研究的不斷深入，該項技術(shù)變得更加成熟，以WiFi技術(shù)為基礎(chǔ)的智能傳感器、智能插座的媒介都得到了廣泛應(yīng)用，因此，能夠完成對整個系統(tǒng)的精準(zhǔn)控制。

4.設(shè)計客戶端軟件系統(tǒng)

設(shè)計客戶端操作界面要充分體現(xiàn)智能家居系統(tǒng)在人員化服務(wù)方面的理念。因此，在設(shè)計客戶端操作界面時，要強調(diào)設(shè)計具有清晰、簡潔特點。除此之外，智能家居控制系統(tǒng)終端要能夠滿足不同人群的喜好和需求，提高用戶使用的體驗度。在進(jìn)行客戶端操作界面設(shè)計時，要做好調(diào)研，要與用戶進(jìn)行交流，盡可能的調(diào)查多個用戶，對大量數(shù)據(jù)進(jìn)行總結(jié)分析，最終確定一個理想的設(shè)計方案。采用的設(shè)計方案應(yīng)當(dāng)具備的簡潔特點，無論用戶是年輕人、老人、青少年，都能夠通過登錄界面輕松登錄控制系統(tǒng)，用戶登錄了控制系統(tǒng)后，可以通過點擊的方式，完成對家居設(shè)備的智能控制。同時，客戶終端還具有設(shè)置界面功能，設(shè)置界面功能在實際應(yīng)用期間的主要作用就是能夠使用戶個性化需求得到滿足。用戶可以依據(jù)自身喜好，對客戶端進(jìn)行個性化設(shè)計，例如，可以進(jìn)行保密設(shè)置，對背景顏色進(jìn)行適當(dāng)調(diào)整，同時，也能夠依據(jù)環(huán)境，對系統(tǒng)亮度進(jìn)行調(diào)整，進(jìn)而滿足用戶觀看需求。

5.結(jié)語

智能家居系統(tǒng)設(shè)計是現(xiàn)代人們重點研究的一項內(nèi)容，在具體設(shè)計期間，要充分考慮WiFi通訊技術(shù)，確保最終設(shè)計的系統(tǒng)的合理性，從而滿足用戶需求，完成對家居的有效控制。針對智能家居控制系統(tǒng)設(shè)計來說，在實際設(shè)計期間要從智能家居系統(tǒng)硬件結(jié)構(gòu)、控制系統(tǒng)結(jié)構(gòu)、客戶端軟件系統(tǒng)結(jié)構(gòu)方面入手，確保最終設(shè)計的合理性。

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