基于電力線(xiàn)載波的智能家居控制系統研究

4 遠程Andriod終端軟件設計
隨著(zhù)物聯(lián)網(wǎng)及互聯(lián)網(wǎng)在智能家居中的應用以及智能手機操作系統Android的不斷發(fā)展，結合2G／3G／WiFi網(wǎng)絡(luò )通信方式，通過(guò)Android系統的手機終端實(shí)現遠程控制家庭設備已經(jīng)成為現實(shí)。
4．1 遠程Andriod終端系統設計
系統主要包含了網(wǎng)絡(luò )連接、數據傳輸、消息包截取、消息包解析、消息包處理、用戶(hù)界面6個(gè)子模塊。當用戶(hù)啟動(dòng)了該手機終端控制系統之后，首先和網(wǎng)關(guān)建立通信連接，為后續的數據傳輸奠定基礎。數據傳輸模塊是作為一個(gè)單獨的線(xiàn)程出現的一方面，主要是考慮到網(wǎng)絡(luò )數據傳輸的時(shí)間不確定性，避免阻塞主UI線(xiàn)程；另一方面，獨立出來(lái)是為了將來(lái)傳輸協(xié)議更改之后，數據傳輸不受影響，提高了代碼的重用性。由于接收到的數據都是字節流的，因此需要根據消息包的約定方式從數據中截取正確的消息包，同時(shí)根據消息包的類(lèi)型和消息名調用相應的函數進(jìn)行處理。用戶(hù)界面模塊則為用戶(hù)提供了一個(gè)友好操作的平臺。各模塊具體介紹如下。
網(wǎng)絡(luò )連接模塊：系統在啟動(dòng)后，連接上網(wǎng)絡(luò )，然后通過(guò)網(wǎng)絡(luò )與服務(wù)器端的網(wǎng)關(guān)模塊建立通信連接，進(jìn)而傳輸用戶(hù)所選擇的查詢(xún)或者控制命令。
數據傳輸模塊：該系統一方面要發(fā)送各種請求包向服務(wù)器請求房間、節點(diǎn)等狀態(tài)信息，發(fā)送一些控制包去管理各個(gè)節點(diǎn)設備的狀態(tài)，另一方面也要接收從服務(wù)器端返回來(lái)的各種向用戶(hù)顯示的數據包。
消息包截取模塊：在接收到從服務(wù)器返回的數據之后，由于數據是字節流的，所以要根據約定按照包頭、包長(cháng)和包尾從中截取出可用的正確消息包。
消息解析包模塊：在截取消息包之后，根據約定好的包組裝字段對消息包進(jìn)行解析，從中得到包類(lèi)型、消息名和附帶的消息數據，以便后續模塊進(jìn)行相應的處理。
消息包處理模塊：依據解析得到的包類(lèi)型和消息名，對包中的數據進(jìn)行處理，取得所需要的控制節點(diǎn)的相關(guān)狀態(tài)信息。
用戶(hù)界面模塊：提供一個(gè)簡(jiǎn)單易用的用戶(hù)界面，這里主要有以下幾個(gè)子界面，首先用戶(hù)看到的是軟件的歡迎及啟動(dòng)界面；第2個(gè)是房間選擇界面，根據房間號碼選擇所要進(jìn)行操作的房間；第3個(gè)是控制節點(diǎn)選擇界面，用戶(hù)選定節點(diǎn)，接著(zhù)選擇對各種設備是進(jìn)行控制還是查詢(xún)，若是查詢(xún)則把從服務(wù)器接收到的內容顯示到狀態(tài)顯示界面，如果是控制命令則將控制命令發(fā)送給網(wǎng)關(guān)，由網(wǎng)關(guān)轉發(fā)給控制器。
4．2 遠程Android終端系統界面
通過(guò)Android系統遠程控制設備時(shí)的軟件界面如圖6所示。

結語(yǔ)
本文立足于電力線(xiàn)載波通信技術(shù)，基于μC／OS實(shí)時(shí)控制系統和Android終端控制系統，研究開(kāi)發(fā)了基于電力線(xiàn)載波通信的智能家居控制系統，介紹了高可靠、高穩定、強實(shí)時(shí)性的良好軟件設計和符合國內發(fā)展現狀的硬件設計，通過(guò)電力線(xiàn)載波通信方式為用戶(hù)提供安全、舒適、便利、信息暢通的高效居住和生活環(huán)境。經(jīng)過(guò)實(shí)際測試，系統滿(mǎn)足運行要求，在進(jìn)一步測試和優(yōu)化后可投入市場(chǎng)。