智能wifi在智能家居的應用畢業(yè)論文(編輯修改稿)
2024-07-21 17:45 本頁面
【文章內(nèi)容簡介】 如圖32所示。其應用層采用統(tǒng)一設(shè)備管理協(xié)議( UniversalDevice Control Protocol，UDCP)，用來進行整個網(wǎng)絡(luò)中設(shè)備的添加、刪除、狀態(tài)查詢、參數(shù)配置等管理和控制。UDPC采用客戶一服務器結(jié)構(gòu)，服務器端位各信息家電和控制設(shè)備，客戶為家庭網(wǎng)關(guān)。圖32 利用家庭網(wǎng)關(guān)控制家電協(xié)議結(jié)構(gòu)家庭網(wǎng)關(guān)基于嵌入式Linux進行架構(gòu)。由嵌入式Linux系統(tǒng)實現(xiàn)WiFi功能，并提供圖形用戶界面和TCP/IP、HTTP、WebServer高層應用。用戶可以通過身份鑒別后登錄家庭網(wǎng)關(guān)，并使用系統(tǒng)提供的圖形控制界面對信息家電進行控制和管理。家庭網(wǎng)關(guān)同時支持嵌入式Web服務器。當我們合法登錄后，就可以使用該服務器提供的Web頁面對網(wǎng)絡(luò)中的各種信息家電進行管理和控制。嵌入式的Web服務器可選用boa，它是嵌入式Linux下應用最為廣泛的HTTP服務器程序，功能全面。并且能夠很好的支持CGI技術(shù)進行服務器端的擴展。而且boa支持大家廣泛熟悉的C語言來實現(xiàn)CCI程序。家庭網(wǎng)關(guān)啟動后，完成系統(tǒng)的初始化，并加載相關(guān)的服務。將接收到的用戶的控制或查詢命令進行處理，CCI程序?qū)⒚钷D(zhuǎn)換成為UDCP報文，通過WiFi模塊發(fā)送給網(wǎng)絡(luò)中的信息家電或控制設(shè)備。同時，家庭網(wǎng)關(guān)還通過WiFi來接收信息家電的當前狀態(tài)信息，通過處理后將其反饋給控制設(shè)備，以便用戶使用。（2） 信息家電模塊信息家電上的WiFi功能有兩種實現(xiàn)模式。一種是信息家電自身帶有WiFi功能。這是理想的狀態(tài)?，F(xiàn)在已經(jīng)有很多家用電器比如電視機、DVD等都已經(jīng)具備了此功能。第二種是對原本不帶WiFi功能的家用電器進行WiFi擴展?？蛇x用Rabbit公司的WiFi核心模塊和其相應的開發(fā)包進行相關(guān)擴展。由于信息家電的高端功能都由家庭網(wǎng)關(guān)來完成，所以可以不用實現(xiàn)WiFi的上層協(xié)議，只實現(xiàn)對其的控制。信息家電將自身采集到的各種狀態(tài)信息傳遞給其自身的或者是擴展的微控制器，微控制器接收到這些數(shù)據(jù)后將其轉(zhuǎn)換成UDCP報文，并通過WiFi模塊將其發(fā)送給家庭網(wǎng)關(guān)。同時，信息家電還通過WiFi模塊接受來自家庭網(wǎng)關(guān)的信息，處理后轉(zhuǎn)換成對家電的控制或查詢，并將其隨后的狀態(tài)信息由WiFi模塊反饋給家庭網(wǎng)關(guān)。圖33結(jié)構(gòu)圖第4章 基于安卓系統(tǒng)手機wifi的家用智能遙控器開發(fā) 意義由于紅外遙控器價格低廉、技術(shù)成熟等優(yōu)點，許多智能家電設(shè)備仍普遍采用紅外遙控器進行控制，包括電視、空調(diào)、DVD機、電視機頂盒等。然而，隨著家庭中智能家電設(shè)備的增多，紅外遙控器的數(shù)量也在增加，一個家庭使用的紅外遙控器數(shù)量少則數(shù)個，多則十幾個，這會帶來三大問題：（1） 數(shù)量眾多的遙控器給使用者帶來使用和管理上的不便。（2） 紅外遙控器使用的一次性堿性電池，廢棄后給環(huán)境帶來極大的危害。（3） 遙控器意外損壞后，很難找到匹配的遙控器?；诎沧渴謾Cwifi的家用智能遙控器，可以控制多個不同品牌不同型號的家用電器，取代傳統(tǒng)的實物遙控器，實現(xiàn)“一個家庭只需要一個遙控器即可控制所有紅外遙控的家電設(shè)備”的目標，極大減少遙控器數(shù)量和一次性電池的使用量，為人們創(chuàng)造便捷舒適、環(huán)保節(jié)能的居家環(huán)境。 系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)整個系統(tǒng)主要包括客戶端軟件、WiFi轉(zhuǎn)紅外模塊，如圖41所示?？蛻舳塑浖ㄟ^WiFi，將已編碼的數(shù)據(jù)通過WiFi傳送至WiFi轉(zhuǎn)紅外模塊，然后WiFi轉(zhuǎn)紅外模塊根據(jù)編碼規(guī)則，傳遞指令至內(nèi)部紅外發(fā)射模塊，實現(xiàn)紅外數(shù)據(jù)的發(fā)送。圖41 系統(tǒng)框圖 家用智能遙控器客戶端的構(gòu)成(1) 鍵碼數(shù)據(jù)包的采集紅外遙控器的編碼格式通常有NEC。NEC格式的特征：使用38kHz載波頻率，引導碼間隔是9ms+，使用16位客戶代碼，使用8位數(shù)據(jù)代碼和8位取反的數(shù)據(jù)代碼。隨著家庭電器種類、型號的不斷增多，相對應的遙控器也隨之增加，為了便于管理、存取與更新家電遙控器的紅外代碼，需要為繁多冗雜的代碼建立一個數(shù)據(jù)包。(2)遙控器按鍵數(shù)據(jù)包的設(shè)計由于紅外協(xié)議各不相同，并且又相互不兼容，所以直接發(fā)送紅外數(shù)據(jù)會導致WiFI轉(zhuǎn)紅外模塊處理十分繁瑣。因此，收集多種紅外協(xié)議數(shù)據(jù)，按照自定義編碼規(guī)則，將多種協(xié)議編碼化，并保存于后臺數(shù)據(jù)庫。為了實現(xiàn)按鍵界面與遙控器數(shù)據(jù)包的匹配，定義數(shù)據(jù)包格式如下：文件起始標志位4位。鍵碼屬性128位：設(shè)備的信息，訪問中文字庫編碼、ASCII碼。
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