【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】 ，一切對(duì)內(nèi)存的訪問都必須通過對(duì)象的實(shí)例變量來實(shí)現(xiàn)，這樣就防止了程序員使用欺騙手段訪問對(duì)象的私有成員，同時(shí)也避免了指針操作中容易產(chǎn)生的錯(cuò)誤。:：用來保存因特網(wǎng)上的IP地址的類，它含有很多成員變量和方法，其中比較常用的有g(shù)etLocalHost,getByName和getAllByName,利用它們都可以創(chuàng)建該類的對(duì)象，獲得一個(gè)Java程序操縱、處理的IP地址。例如下面的程序段可以根據(jù)主機(jī)名獲取其IP地址：try{ InetAddress remoteOP=(“”)。}catch(UnknownHostException excpt){ (“Unknown host:”+excpt)。}：用來實(shí)現(xiàn)TCP/IP通信的端口套接字類，所有希望通過socket來完成與遠(yuǎn)程主機(jī)進(jìn)行TCP/IP連接和通信的程序，都必須創(chuàng)建一個(gè)socket類的對(duì)象。這個(gè)類對(duì)象的作用首先是根據(jù)遠(yuǎn)程主機(jī)的IP地址和端口號(hào)在本地主機(jī)創(chuàng)建一個(gè)與遠(yuǎn)程主機(jī)的聯(lián)接；其次，在連接建立后，本地主機(jī)程序就可以使用這個(gè)類對(duì)象提供的輸入/輸出通道與遠(yuǎn)程主機(jī)實(shí)現(xiàn)通信。當(dāng)一個(gè)socket被創(chuàng)建時(shí)，它所指定的連接也將同時(shí)被建立并打開，若連接成功，調(diào)用這個(gè)socket對(duì)象的有關(guān)方法就可以實(shí)現(xiàn)與遠(yuǎn)程主機(jī)的讀寫通信操作；若連接失敗，則構(gòu)造函數(shù)會(huì)拋出例外，表示沒有成功創(chuàng)建對(duì)象。Socket 對(duì)象的方法getInputStream()和getOutputStream()用來實(shí)現(xiàn)程序通過Socket 對(duì)遠(yuǎn)程方的讀寫。調(diào)用getInputStream()方法返回一個(gè)抽象的getInputStream對(duì)象，可以從遠(yuǎn)程方讀取二進(jìn)制數(shù)據(jù)；調(diào)用getOutputStream()方法可以返回一個(gè)抽象的getOutputStream對(duì)象，實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程方的寫入操作。由于getInputStream和getOutputStream都只是對(duì)二進(jìn)制的原始數(shù)據(jù)的讀寫，而不能實(shí)現(xiàn)對(duì)復(fù)雜數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)的直接操作，所以在實(shí)際應(yīng)用中一般要先對(duì)getInputStream()和getOutputStream()方法返回的輸入/輸出流作加工變換后再使用。當(dāng)與Socket的通信結(jié)束時(shí)，可用調(diào)用close()方法來關(guān)閉連接。另外，調(diào)用getLocalPort()和getInetAddress() 方法還可獲得Socket連接的服務(wù)器的有關(guān)服務(wù)器端口號(hào)和IP地址等有關(guān)信息。 類它是java 用來實(shí)現(xiàn)TCP/IP通信服務(wù)器端程序的主要機(jī)制。當(dāng)一個(gè)ServerSocket對(duì)象被創(chuàng)建時(shí)，程序在本機(jī)的指定端口處提供服務(wù)并開始監(jiān)聽可能的來自客戶端的服務(wù)請(qǐng)求。當(dāng)一個(gè)客戶請(qǐng)求連接并被接受時(shí)，服務(wù)器程序?qū)?chuàng)建一個(gè)Socket對(duì)象與遠(yuǎn)程的客戶機(jī)相連，實(shí)現(xiàn)讀寫通信操作。該類的accept()方法用來等待并接受客戶機(jī)的一個(gè)連接，當(dāng)這個(gè)方法被調(diào)用時(shí)，服務(wù)器進(jìn)程或線程將處于阻塞狀態(tài)，直至它監(jiān)聽到有一個(gè)客戶進(jìn)程提出服務(wù)請(qǐng)求，并與之成功連接，這時(shí)方法將返回一個(gè)新創(chuàng)建的服務(wù)器端的Socket對(duì)象，這個(gè)對(duì)象已經(jīng)與遠(yuǎn)程客戶機(jī)連接成功，并可以與客戶機(jī)的Socket實(shí)現(xiàn)讀寫操作。若服務(wù)器可同時(shí)提供的連接數(shù)超過一個(gè)，則服務(wù)器程序應(yīng)該創(chuàng)建一個(gè)新的線程來完成與客戶機(jī)的通信，而保留原有監(jiān)聽線程繼續(xù)準(zhǔn)備接受其它客戶機(jī)的服務(wù)請(qǐng)求。當(dāng)ServerSocket對(duì)象要結(jié)束它在特定端口上提供的服務(wù)時(shí)，可以調(diào)用close()方法實(shí)現(xiàn)。2客戶機(jī)/服務(wù)器通信的實(shí)現(xiàn)：（1）服務(wù)器端實(shí)現(xiàn)對(duì)主機(jī)某個(gè)端口不斷監(jiān)聽，并不斷接受客戶端的連接請(qǐng)求，當(dāng)受到連接后打印客戶的的信息并向客戶端完成一次服務(wù)。（2）使用readUTF方法的DataInputStream處理流提供的方法，功能為讀取滿足UTF格式的字符串。并使用writeUTF方法為DataOutputStream處理流提供的方法，功能為寫出滿足UTF 格式的字符。一般在網(wǎng)絡(luò)中發(fā)生消息都在發(fā)送端用writeUTF方法寫，在接收端使用readUTF方法讀取，這樣程序的兼容性強(qiáng)，不容易受到亂碼。（1）客戶端用于對(duì)某個(gè)固定IP的服務(wù)器進(jìn)行連接，接著向服務(wù)器發(fā)送一條消息，最后接受服務(wù)器的返回消息并打印。（2）為了與服務(wù)器對(duì)應(yīng)，發(fā)送消息還要使用DataInputStream的writeUTF方法。同時(shí)應(yīng)該注意的兩邊的首發(fā)順序是互逆的，服務(wù)器現(xiàn)售后發(fā)，客戶端先發(fā)后收。程序附后！?。。。?需求分析隨著社會(huì)經(jīng)濟(jì)結(jié)構(gòu)、家庭人口結(jié)構(gòu)以及信息技術(shù)的發(fā)展變化,人們對(duì)家居環(huán)境的安全性、舒適性、效率性、透明性提出了更高的要求。同時(shí)越來越多的家庭要求家居產(chǎn)品不僅要具備簡(jiǎn)單的智能，更要求整個(gè)系統(tǒng)在功能擴(kuò)展、外延以及服務(wù)方面能夠做到簡(jiǎn)單、方便、輕松、安全。很顯然我們的家居生活需要改變，智能家居系統(tǒng)提供廣泛的信息交互功能，優(yōu)化居住環(huán)境，幫助人們有效地利用網(wǎng)絡(luò)的便捷性各種實(shí)現(xiàn)了對(duì)家居環(huán)境的控制。智能家居產(chǎn)品為家居環(huán)境、家電設(shè)備提供一個(gè)共享的接入中心，實(shí)現(xiàn)對(duì)家庭環(huán)境及其設(shè)備的智能管理、遠(yuǎn)程管理、集中管理和資源共享。隨著網(wǎng)絡(luò)科技的高速發(fā)展，在可以預(yù)見的未來，在智能化住宅中，以寬帶網(wǎng)絡(luò)將家里的電腦、電視機(jī)、家電、安防系統(tǒng)等連成一體的自主控制、擴(kuò)展、享用的工作、學(xué)習(xí)、娛樂家庭綜合信息服務(wù)平臺(tái)。整個(gè)系統(tǒng)主要由三部分組成：傳感器節(jié)點(diǎn)WSN網(wǎng)絡(luò)，嵌入式服務(wù)器終端，Java socket雙機(jī)通信模塊及其他裝置。其中傳感器節(jié)點(diǎn)網(wǎng)絡(luò)中包含了多個(gè)無線傳感器節(jié)點(diǎn)，每個(gè)節(jié)點(diǎn)都是由一個(gè)傳感器模塊加上一個(gè)ZigBee通信模塊組成的。傳感器進(jìn)行實(shí)時(shí)的檢測(cè)，檢測(cè)到的數(shù)據(jù)通過ZigBee通信模塊傳到節(jié)點(diǎn)控制，節(jié)點(diǎn)控制處理收集到的信息，做出相應(yīng)的操作處理。手機(jī)終端可以遠(yuǎn)程通過GPRS網(wǎng)絡(luò)，連接到嵌入式服務(wù)器終端中心控制臺(tái)，中心控制臺(tái)處理連接的信息，通過ZIgBee模塊發(fā)送處理信息到相應(yīng)的ZigBee模塊，節(jié)點(diǎn)控制臺(tái)收到指令作出相應(yīng)的處理。系統(tǒng)流程如圖31。圖31整體框架圖由于住宅設(shè)計(jì)情況比較多種多樣性，信號(hào)的覆蓋采取整體設(shè)計(jì)，局部進(jìn)行設(shè)計(jì)實(shí)施，由于每個(gè)房間的封閉性，可能會(huì)引起信號(hào)的衰減，采取信號(hào)覆蓋區(qū)域連接，各個(gè)區(qū)域內(nèi)的信號(hào)能夠連通進(jìn)行信號(hào)的傳輸，在此頻率的無線傳感網(wǎng)絡(luò)為全球統(tǒng)一的，無需申請(qǐng)的ISM頻段，同時(shí)可以對(duì)無線信號(hào)進(jìn)行加密，保證了無線傳輸數(shù)據(jù)的安全性。根據(jù)物聯(lián)網(wǎng)智能家居系統(tǒng)的需求進(jìn)行開發(fā)設(shè)計(jì)，主要實(shí)現(xiàn)如下設(shè)計(jì)目標(biāo)：，只要用手機(jī)發(fā)送指定命令的短信息，通過GPRS模塊的接收，并將短信息翻譯成為可以識(shí)別的命令傳輸給家庭控制器，控制器經(jīng)過處理，通過ZigBee模塊的無線傳輸將命令發(fā)送到與空調(diào)相連接的控制器上，通過控制器實(shí)現(xiàn)了對(duì)空調(diào)的控制。，只要用手機(jī)發(fā)送指定命令的短信息，通過GPRS模塊的接收，并將短信息翻譯成為可以識(shí)別的命令傳輸給家庭控制器，控制器經(jīng)過處理，通過ZigBee模塊的無線傳輸將命令發(fā)送到與窗簾電機(jī)相連接的控制器上，通過控制器實(shí)現(xiàn)了對(duì)窗簾的控制。，只要用手機(jī)發(fā)送指定命令的短信息，通過GPRS模塊的接收，并將短信息翻譯成為可以識(shí)別的命令傳輸給家庭控制器，控制器經(jīng)過處理，通過ZigBee模塊的無線傳輸將命令發(fā)送到與窗戶連接的控制器上，通過控制器實(shí)現(xiàn)了對(duì)窗戶的控制。4．當(dāng)我們需要遠(yuǎn)程控制電視機(jī)的開關(guān)時(shí)，只要用手機(jī)發(fā)送指定命令的短信息，通過GPRS模塊的接收，并將短信息翻譯成為可以識(shí)別的命令傳輸給家庭控制器，控制器經(jīng)過處理，通過ZigBee模塊的無線傳輸將命令發(fā)送到與電視機(jī)相連接的控制器上，通過控制器實(shí)現(xiàn)了對(duì)電視機(jī)的控制。5．當(dāng)我們需要遠(yuǎn)程控制空氣加濕器的開關(guān)時(shí)，只要用手機(jī)發(fā)送指定命令的短信息，通過GPRS模塊的接收，并將短信息翻譯成為可以識(shí)別的命令傳輸給家庭控制器，控制器經(jīng)過處理，通過ZigBee模塊的無線傳輸將命令發(fā)送到與空氣加濕器相連接的控制器上，通過控制器實(shí)現(xiàn)了對(duì)空氣加濕器的控制。1． 它的對(duì)象是結(jié)構(gòu)和特性完全相異的各種家用電器，相互之間兼容性比較差，電器之間的數(shù)據(jù)共享比較困難。2．家電的信息量小但對(duì)實(shí)時(shí)性要求較高，必須針對(duì)當(dāng)時(shí)的家庭環(huán)境進(jìn)行實(shí)時(shí)的調(diào)整。3．家電運(yùn)行時(shí)所處環(huán)境有很大差異，對(duì)系統(tǒng)的抗干擾性和穩(wěn)定性要求較高。4．家庭用戶對(duì)于價(jià)格要求比較高，必須把組建網(wǎng)絡(luò)的費(fèi)用降低到一定程度，才能被廣泛認(rèn)可和接受。5．家電完成的功能各有不同，需要達(dá)到的智能水平也有很大的差異，要針對(duì)不同的功能要求，設(shè)計(jì)不同家電的智能水平(比如說，如果讓電燈也共享Internet資源，顯然沒有必要，但是家中的煙霧設(shè)備則需要較高的智能水平)。6．從用戶的角度來說，用戶需要簡(jiǎn)化家電的操作過程，統(tǒng)一家電的操作方法因此，組建智能家庭網(wǎng)絡(luò)時(shí)需要考慮的問題有很多?；谠O(shè)計(jì)的特點(diǎn)，列出了系統(tǒng)設(shè)計(jì)原則：:家庭自動(dòng)化產(chǎn)品應(yīng)當(dāng)依照國際上流行的相關(guān)協(xié)議進(jìn)行設(shè)計(jì)，充分保證各廠家產(chǎn)品間的兼容性和相互操作能力。:目前，在智能住宅、家庭自動(dòng)化、家電網(wǎng)絡(luò)領(lǐng)域尚處于一家一戶自行開發(fā)的局面，而實(shí)際上用戶不可能全部使用同一廠家生產(chǎn)的產(chǎn)品，這將極大阻礙互聯(lián)互通和長(zhǎng)遠(yuǎn)發(fā)展。因此，家庭自動(dòng)化系統(tǒng)應(yīng)該具有開放的協(xié)議、統(tǒng)一的接口。:采用模塊化的設(shè)計(jì)可以適應(yīng)各種場(chǎng)合的需要，保障用戶的利益并允許系統(tǒng)的逐步到位。模塊之間遵循一定的協(xié)議，可以相互通訊和協(xié)調(diào)。:人們購買家庭自動(dòng)化產(chǎn)品是為了享有更加便利舒適的生活，絕非追逐潮流的概念。:家庭自動(dòng)化系統(tǒng)應(yīng)該面向低成本、高性能的目標(biāo)設(shè)計(jì)，住戶對(duì)價(jià)格較為敏感，所以智能住宅采用的技術(shù)要較為經(jīng)濟(jì)。同時(shí)，家庭自動(dòng)化系統(tǒng)應(yīng)該能最大程度兼容用戶原有電器設(shè)備，保護(hù)用戶投資。:高科技帶來的應(yīng)該是一種享受而絕不是一種負(fù)擔(dān)。好的家庭自動(dòng)化產(chǎn)品應(yīng)該簡(jiǎn)便易用、用戶界面友好，并且不需要使用者花上太多的精力就能掌握。對(duì)于家居生活環(huán)境，因每個(gè)人的不同，要求得也不盡相同。功能的設(shè)計(jì)要求主人能夠遠(yuǎn)程設(shè)置家居環(huán)境，如圖32。1．主人可以通過手機(jī)設(shè)置空調(diào)溫度。2．主人可以通過手機(jī)設(shè)置窗簾的開啟和關(guān)閉。3．主人可以通過手機(jī)設(shè)置窗戶的開啟和關(guān)閉。4．主人可以通過手機(jī)設(shè)置電視的開關(guān)。4系統(tǒng)設(shè)計(jì)物聯(lián)網(wǎng)智能家居要將各成體系，互不相連的子系統(tǒng)協(xié)調(diào)起來，就必須有一個(gè)兼容性強(qiáng)的中央家居處理平臺(tái)，接受并處理控制設(shè)施發(fā)出的信息，然后傳送信號(hào)給你希望控制的家電或者其他家居子系統(tǒng)。中央處理平臺(tái)職能就是在家庭智能局域網(wǎng)中，引導(dǎo)和規(guī)劃家居子系統(tǒng)中的各種信號(hào)，有了它，你可以通過手持無線遙控設(shè)備來和家居子系統(tǒng)進(jìn)行快速的溝通。中央家居處理平臺(tái)還必須具有良好的擴(kuò)展性能，以滿足用戶在使用過程中不斷增長(zhǎng)的需求點(diǎn)。目前已經(jīng)出現(xiàn)的主流中央家居處理平臺(tái)分為兩類，其中一類平臺(tái)是網(wǎng)關(guān)式中央家居處理平臺(tái)。這種方式推出的家庭網(wǎng)關(guān)集成智能家居系統(tǒng)中，網(wǎng)關(guān)與中央家居處理平臺(tái)組合，這種平臺(tái)能夠與家庭安全防范系統(tǒng)、家庭自動(dòng)化系統(tǒng)，以及互聯(lián)網(wǎng)結(jié)成一體，實(shí)現(xiàn)家電控制、娛樂、交流和信息分享等方面的智能化。第二種則直接利用家用電腦去控制各種家電設(shè)備。智能家居系統(tǒng)將家庭中各種與信息相關(guān)的通訊設(shè)備、家用電器和家庭保安裝置，通過家庭總線技術(shù)連接到一個(gè)家庭智能化系統(tǒng)上進(jìn)行集中的或異地的監(jiān)視、控制和家庭事務(wù)性管理，并保持這些家庭設(shè)施與住宅環(huán)境的和諧與協(xié)調(diào)。這些功能都是通過智能家居系統(tǒng)中的家庭網(wǎng)絡(luò)控制器未實(shí)現(xiàn)的，家庭網(wǎng)絡(luò)控制器具有家庭總線系統(tǒng)、通過家庭總線系統(tǒng)提供各種服務(wù)功能、并和住宅以外的外部世界相通連?？梢赃@樣說，智能家居系統(tǒng)是智能住宅的核心。由此可見，智能家居系統(tǒng)在智能住宅中的重要地位。本系統(tǒng)的設(shè)計(jì)選擇了第一種平臺(tái)，主要是三個(gè)模塊：傳感器節(jié)點(diǎn)WSN網(wǎng)絡(luò)模塊，嵌入式服務(wù)器終端模塊，Java socket雙機(jī)通信模塊及其他裝置。WSN模塊主要是以AT89C51為核心處理器，使用多個(gè)I/O口進(jìn)行傳感器檢測(cè)陣列的信號(hào)采集，其中包括溫度、濕度、光線、煙霧有害氣體等信號(hào)的檢測(cè)，如煙霧傳感器負(fù)責(zé)煙霧中有害氣體的檢測(cè)，煙霧傳感器如圖41。煙霧傳感器所使用的氣敏材料是在清潔空氣中電導(dǎo)率較低的二氧化錫。當(dāng)傳感器所處環(huán)境中存在可燃?xì)怏w時(shí)，傳感器的電導(dǎo)率隨空氣中可燃?xì)怏w濃度的增加而增大。使用簡(jiǎn)單的電路即可將電導(dǎo)率的變化轉(zhuǎn)換為與該氣體濃度相對(duì)應(yīng)的輸出信號(hào)。所以系統(tǒng)采用煙霧傳感器對(duì)家用的天然氣、煤氣、煙霧進(jìn)行監(jiān)控檢測(cè)。氣體煙霧感應(yīng)器是這個(gè)模塊的主要器件；U1