基于Android和Arduino的智能家居系统设计

发布时间：2019-10-14 21:11

【摘要】：随着Android操作系统和Arduino开源平台的不断发展,使运用Arduino开源平台、Android智能终端及相关通讯、传感器模块搭建智能家居系统成为可能。介绍运用Arduino开源平台和Android智能操作系统,实现具有智能安防监控与家庭环境监控功能的智能家居系统。
【图文】：

开放源码,用户终端,温度传感器,温度变化

现当有人入侵推开门时系统将通过网络通知到用户的Ａｎｄｒｏｉｄ终端。１．３Ｙｅｅｌｉｎｋ云计算平台Ｙｅｅｌｉｎｋ是国内较早提供免费传感器数据接入管理的互联网服务提供商［５］。在Ｙｅｅｌｉｎｋ网站上能够完成对传感器数据的接入管理、数据存储，以及将数据随时呈现给用户。该平台能够让用户完成海量传感器数据的存储，并根据用户设置触发一系列动作，如发送邮件或微博信息，还能够实现家庭电器的控制功能。通过移动互联网设备安装的应用程序，可随时随地查看传感器数据，并控制远程开关。如图２所示，可利用ＰＣ接入互联网访问Ｙｅｅｌｉｎｋ网站，查看ＡｒｄｕｉｎＵＮＯ接收到的ＣＰＵ温度数据。图２温度传感器得到的ＣＰＵ温度变化１．４Ａｎｄｒｏｉｄ用户终端Ａｎｄｒｏｉｄ是一种以Ｌｉｎｕｘ为基础的开放源码操作系统，主要应用于移动设备［６］。使用Ａｎｄｒｏｉｄ手机作为智能家居手持终端具有很多优点，如开发门槛及成本低、功能可扩展性强、软件可移植性好等。而随着智能家居的普及，手机这种使用率极高的通讯设备成为未来智能家居的手持终端的可能性非常高，因此，，在Ａｎｄｒｏｉｄ手机上进行手持终端软件的开发研究有着十分重要的意义。２系统程序设计２．１ＡｒｄｕｉｎｏＵＮＯ主控板程序设计Ａｒｄｕｉｎｏ程序设计语言类似Ｃ语言，由于Ａｒｄｕｉｎｏ开源平台预先在集成软件ＩＤＥ开发环境中提供了常用的库文件，因此在使用其基本功能时只需在共享平台Ｇｉｔｈｕｂ上下载所需要的库并调用即可［７］。这些基础函数包括Ｉ／Ｏ控制、时间函数、数学函数等。这种设计突出体现了其低门槛的特点，使电子爱好

界面图,界面,持久层,温度折线

持无线网络连接，可以支持远程服务器的数据交换。借助Ａｎｄｒｏｉｄ的开源环境与Ｙｅｅｌｉｎｋ的ａｐｉ，通过ＧｏｏｇｌｅＤｅｖｅｌｏｐｍｅｎｔＫｉｔ即能很快搭建出所需的开发环境［９］。数据处理与远程通信模块的Ａｎｄｒｏｉｄ程序由ＵＩ层、Ｓｅｒｖｉｃｅ层和持久层组成，在ＵＩ层进行用户交互与传感器数据显示设计，在Ｓｅｒｖｉｃｅ层创建线程执行并进行Ｗｅｂ数据的交互处理，在持久层通过ＳＱＬｉｔｅ小型数据库储存传感器相关数据与信息，并进行文件读写。图６Ａｎｄｒｏｉｄ客户端程序ＵＩ界面图７测得的家庭温度折线图３结语本文采用开源Ａｒｄｕｉｎｏ平台、Ａｎｄｒｏｉｄ智能终端成功搭建出小型智能家居系统，在实际应用中获得了较为理想的效果，对电子爱好者搭建个性化平台可起到一定参考作用。由于采用开源环境，系统搭建过程简单快捷，稳定性及效果完全不亚于市场上的商用系统，而且在扩展性和个性化上还有更优秀的表现。此外，电子爱好者们还可以基于本系统设计出更高级的功能，如视频监控等。参考文献：［１］Ａｒｄｕｉｎｏ［ＥＢ／ＯＬ］．ｈｔｔｐ：／／ｅｎ．ｗｉｋｉｐｅｄｉａ．ｏｒｇ／ｗｉｋｉ／Ａｒｄｕｉｎｏ．［２］ＡｒｄｕｉｎｏＡＤＫ［ＥＢ／ＯＬ］．ｈｔｔｐ：／／ａｒｄｕｉｎｏ．ｃｃ／ｅｎ／Ｍａｉｎ／ＡｒｄｕｉｎｏＢｏａｒｄＡＤＫ．［３］ＤＨＴ１１［ＥＢ／ＯＬ］．ｈｔｔｐ：／／ｗｗｗ．ａｏｓｏｎｇ．ｃｏｍ／ｃｎ／ｐｒｏｄｕｃｔｓ／ｄｅｔａｉｌｓ．ａｓｐ？ｉｄ＝１０９．［４］吴蒋，任崇勋．基于ＺｉｇＢｅｅ技术
【作者单位】：南京工程学院机械工程学院;
【基金】：南京工程学院大学生科技创新基金项目(N20140101)
【分类号】：TP316;TU855

【参考文献】