基于Android 智能家居模拟系统的设计与实现【100012319】

# 智能家居模拟系统的设计与实现 ## 发展背景 随着社会、经济水平的发展，人们对家居品质的要求也越来越高，要求居住环境舒适化、安全化，家居生活人性化、智能化。智能家居是 3C 技术向传统家电产业渗透发展的必然结果。从社会背景的层面来看，近年来信息化的高度进展，通讯的自由化与高层次化、业务量的急速增加与人类对工作环境的安全性、舒适性、效率性要求的提高，造成家居智能化的需求大为增加；此外在科学技术方面，由于计算机控制技术的发展与电子信息通讯技术的成长，促成了智能家居的诞生。现在的中国正迎来一个"数字城市"、"数字社区"建设与发展的热潮，3G 技术和互联网应用对智能家居的发展也起到很重要的推动作用，智能家居的日渐兴起影响到人们生活的方方面面，改变了人们的生活习惯，提高了人们的生活质量，促使家庭实现了生活现代化，给人们的家居生活带来了全新的感受，它必将成为一种发展趋势。 智能家居都是“伪需求”，真正满足用户的不多，目前市场不容乐观。 ## 系统选型 ### 客户端 Android 移动平台 ### 服务器 服务器选用 2410 试验箱。 内置步进电机和普通电机，模拟空调和窗帘，三路 AD/DA 转换设备，模拟采集的光照温度湿度数据。 试验箱搭载 Linux 系统，可以使用 C 语言编程。 ## 需求分析 ### 安卓客户端 - 在安卓上显示温度（℃）、湿度（%）、光照强度（lux）数据； - 能设置空调温度、窗帘打开百分比； - 设置网关的 ip 地址； ### linux 服务器端 - 用 2410 试验箱上三个 AD 通道分别模拟温度、湿度、光照强度；用直流电机的转速模拟空调的温度（温度的 10 倍代表直流电机转速）；用步进电机转过的角度模拟窗帘打开的百分比（360 度代表完全打开）。 ## 概要设计 通过客户端向服务器发送命令，服务器控制相关设备 ### 客户端服务器交互协议 ``` 方式:http 返回:json 地址: 192.168.1.102:5000 参数与返回: /get {"temp":12,"humi":34,"light":56} /kongtiao(25) {"result":"ok"} /chuanglian(25) {"result":"ok"} /othercmd {"result":"error"} ``` ### 安卓客户端 - 使用 TextView 显示温度（℃）、湿度（%）、光照强度（lux）数据，设置数据有 settext()方法； - 设置空调温度、窗帘打开百分比、网关的 ip 地址当对应按钮被点击的时候，均从对应的 EditText 控件使用 getText()方法获取出参数拼接到请求 URL 字符串，通过 http 的方式访问该 URL，解析返回的数据，更新到主界面或者弹出提示； - http 使用了 Hongyang 封装的 OkHttpUtils 库来简化开发； ### linux 服务器端 - 实现一个简易的 Web 服务器，针对请求的不同链接做出不同响应，并返回相应状态。 ## 详细设计 ### 客户端 - 布局如图所示  - Android 主要逻辑 ``` public class MainActivity extends AppCompatActivity { TextView tvTemp,tvHumi,tvLight; EditText etKongtiao,etChuanglian,etSetip; Button btnKongtiao,btnChuanglian,btnSetip; String ip = ""; //int i=0; String url = ""; Handler handler = new Handler(); @Override protected void onCreate(Bundle savedInstanceState) { super.onCreate(savedInstanceState); setContentView(R.layout.activity_main); tvTemp = (TextView) findViewById(R.id.tv_temp); tvHumi = (TextView) findViewById(R.id.tv_humi); tvLight = (TextView) findViewById(R.id.tv_light); etKongtiao = (EditText) findViewById(R.id.et_kongtiao); etChuanglian = (EditText) findViewById(R.id.et_chuanglian); etSetip = (EditText) findViewById(R.id.et_setip); btnKongtiao = (Button) findViewById(R.id.btn_kongtiao); btnChuanglian = (Button) findViewById(R.id.btn_chuanglian); btnSetip = (Button) findViewById(R.id.btn_setip); btnKongtiao.setOnClickListener(new View.OnClickListener() { @Override public void onClick(View view) { Toast.makeText(MainActivity.this, "你点击了空调设置", Toast.LENGTH_SHORT).show(); //设置空调 String cmdurl = "http://"+ip+":5000/"+"kongtiao("+etKongtiao.getText().toString()+")"; OkHttpUtils .get() .url(cmdurl) .build() .execute(new StringCallback() { @Override public void onError(Call call, Exception e , int id) { e.printStackTrace(); } @Override public void onResponse(String response,int id) { try { JSONObject jsonobj = new JSONObject(response); if (jsonobj.getString("result").toString().equals("ok")){ Toast.makeText(MainActivity.this, "空调设置成功", Toast.LENGTH_SHORT).show(); } } catch (Exception e) { e.printStackTrace(); } } }); } }); btnChuanglian.setOnClickListener(new View.OnClickListener() { @Override public void onClick(View view) { //设置窗帘 Toast.makeText(MainActivity.this, "你点击了窗帘设置", Toast.LENGTH_SHORT).show(); String cmdurl = "http://"+ip+":5000/"+"chuanglian("+etChuanglian.getText().toString()+")"; OkHttpUtils .get() .url(cmdurl) .build() .execute(new StringCallback() { @Override public void onError(Call call, Exception e , int id) { e.printStackTrace(); } @Override public void onResponse(String response,int id) { try { JSONObject jsonobj = new JSONObject(response); if (jsonobj.getString("result").toString().equals("ok")){ Toast.makeText(MainActivity.this, "窗帘设置成功", Toast.LENGTH_SHORT).show(); } } catch (Exception e) { e.printStackTrace(); } } }); } }); btnSetip.setOnClickListener(new View.OnClickListener() { @Override public void onClick(View view) { //设置ip Toast.makeText(MainActivity.this, "你点击了ip设置", Toast.LENGTH_SHORT).show(); ip=etSetip.getText().toString(); url = "http://"+ip+":5000/get"; //sendGet(); handler.postDelayed(runnable,1000);//先执行一次 } }); } Runnable runnable = new Runnable() { @Override public void run() { System.out.println("111111111111111111111111111111111111111111