基于電力線載波的智能家居控制系統(tǒng)研究

4 遠程Andriod終端軟件設計
隨著物聯(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(tǒng)Android的不斷發(fā)展，結合2G／3G／WiFi網(wǎng)絡通信方式，通過Android系統(tǒng)的手機終端實現(xiàn)遠程控制家庭設備已經(jīng)成為現(xiàn)實。
4．1 遠程Andriod終端系統(tǒng)設計
系統(tǒng)主要包含了網(wǎng)絡連接、數(shù)據(jù)傳輸、消息包截取、消息包解析、消息包處理、用戶界面6個子模塊。當用戶啟動了該手機終端控制系統(tǒng)之后，首先和網(wǎng)關建立通信連接，為后續(xù)的數(shù)據(jù)傳輸?shù)於ɑA。數(shù)據(jù)傳輸模塊是作為一個單獨的線程出現(xiàn)的一方面，主要是考慮到網(wǎng)絡數(shù)據(jù)傳輸?shù)臅r間不確定性，避免阻塞主UI線程；另一方面，獨立出來是為了將來傳輸協(xié)議更改之后，數(shù)據(jù)傳輸不受影響，提高了代碼的重用性。由于接收到的數(shù)據(jù)都是字節(jié)流的，因此需要根據(jù)消息包的約定方式從數(shù)據(jù)中截取正確的消息包，同時根據(jù)消息包的類型和消息名調(diào)用相應的函數(shù)進行處理。用戶界面模塊則為用戶提供了一個友好操作的平臺。各模塊具體介紹如下。
網(wǎng)絡連接模塊：系統(tǒng)在啟動后，連接上網(wǎng)絡，然后通過網(wǎng)絡與服務器端的網(wǎng)關模塊建立通信連接，進而傳輸用戶所選擇的查詢或者控制命令。
數(shù)據(jù)傳輸模塊：該系統(tǒng)一方面要發(fā)送各種請求包向服務器請求房間、節(jié)點等狀態(tài)信息，發(fā)送一些控制包去管理各個節(jié)點設備的狀態(tài)，另一方面也要接收從服務器端返回來的各種向用戶顯示的數(shù)據(jù)包。
消息包截取模塊：在接收到從服務器返回的數(shù)據(jù)之后，由于數(shù)據(jù)是字節(jié)流的，所以要根據(jù)約定按照包頭、包長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(jù)約定好的包組裝字段對消息包進行解析，從中得到包類型、消息名和附帶的消息數(shù)據(jù)，以便后續(xù)模塊進行相應的處理。
消息包處理模塊：依據(jù)解析得到的包類型和消息名，對包中的數(shù)據(jù)進行處理，取得所需要的控制節(jié)點的相關狀態(tài)信息。
用戶界面模塊：提供一個簡單易用的用戶界面，這里主要有以下幾個子界面，首先用戶看到的是軟件的歡迎及啟動界面；第2個是房間選擇界面，根據(jù)房間號碼選擇所要進行操作的房間；第3個是控制節(jié)點選擇界面，用戶選定節(jié)點，接著選擇對各種設備是進行控制還是查詢，若是查詢則把從服務器接收到的內(nèi)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，由網(wǎng)關轉發(fā)給控制器。
4．2 遠程Android終端系統(tǒng)界面
通過Android系統(tǒng)遠程控制設備時的軟件界面如圖6所示。

結語
本文立足于電力線載波通信技術，基于μC／OS實時控制系統(tǒng)和Android終端控制系統(tǒng)，研究開發(fā)了基于電力線載波通信的智能家居控制系統(tǒng)，介紹了高可靠、高穩(wěn)定、強實時性的良好軟件設計和符合國內(nèi)發(fā)展現(xiàn)狀的硬件設計，通過電力線載波通信方式為用戶提供安全、舒適、便利、信息暢通的高效居住和生活環(huán)境。經(jīng)過實際測試，系統(tǒng)滿足運行要求，在進一步測試和優(yōu)化后可投入市場。