智能家居的定义与基于Android的智能家居客户端软件设计

　　随着智能手机的日益普及，手机成为智能家居的一部分是智能家居系统未来的发展趋势。本研究针对手机控制方式，提出一种更为合理和便捷的方案。

　　本设计主要特点如下：

　　1） 基于当前广泛流行的开放的 Android 系统进行控制终端设计，使用支持组件重用和替换的应用框架，使用开源的 SQLite 结构数据库，具有良好的兼容性和可拓展性。同时采用图形界面交互，界面直观美观，所见即所得，具有良好的用户体验效果。

　　2） 本设计取消智能家居系统专用控制器，使用用户的 Android 手机或平板就能实现对家居设备的操作和控制，减少硬件设计的复杂度，同时也减少了用户的使用成本。

　　3） 在家庭内部通过本地局域网，无需通过连接 Internet 即可实现家庭内部的家居控制。

　　系统总体设计

　　文中设计的智能家居控制系统主要包括 Android 客户端和控制网关两部分。智能手机或者平板控制终端，安装控制程序以后，就可以通过触屏 和 用 户 进 行 交 互。控制网关则负责将手机或平板的操作指令转发到家居设备，并将家居设备的状态信息转发到手 机 或 平 板 上。手 机 或平板与控制网关通过家里的无线路 由 器 连 接。系 统 的 总体结构示意图如图 1 所示

　　图 1 无线智能家庭网路示意图

　　智能手机或平板通过 WIFI 连接到家庭网络，控制网关通过以太网连接到家庭网络，家庭网络中的无线路由器同时连接 WIFI 和以太网。当用户在智能手机或平板上进行操作后，操作指令通过无线路由器发送到控制网关。控制网关接收操作指令后，将操作指令转发到家居设备。家居设备接收操作指令，执行相关功能，并将设备状态信息返回到控制网关。控制网关收到设备状态信息后，通过无线路由器将状态信息转发到智能手机或平板，从而实现智能手机或平板对家居设备的操作控制。

　　Android 客户端软件设计

　　Android 的客户端控制系统设计主要包括用户界面 UI、Socket 通信、SQLite 数据库的设计。Android 应用程序由一个或多个组件构成，组件包括 activities、 services、content providers、broadcast receivers 等，每个组件在应用程序中完成不同的任务，每个组件可以单独被激活，或由其他应用程序激活。

　　1 Android 客户端用户界面

　　图 2 客户端主界面图