基于WiFi的移動智能家居系統(tǒng)研究與實現(xiàn).pdf

1、隨著物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的快速發(fā)展及人們對生活品質(zhì)越來越高的追求，智能家居領(lǐng)域進入蓬勃發(fā)展階段。與此同時，智能手機的普及和4G網(wǎng)絡(luò)的發(fā)展，使得人們的信息中心從 PC端轉(zhuǎn)移到手機上來。因此，智能家居與手機的結(jié)合將會是智能家居發(fā)展的必然趨勢。傳統(tǒng)的智能家居系統(tǒng)一般通過無線技術(shù)組網(wǎng)，以家庭網(wǎng)關(guān)為控制中心，通過網(wǎng)頁來對設(shè)備進行控制，所有的設(shè)備難以獨立工作，也不滿足人們實時的監(jiān)控需求。
　　本課題以智能手機為控制終端，通過WiFi訪問設(shè)備內(nèi)置的嵌入式

2、 Web服務(wù)器，去除網(wǎng)關(guān)的中轉(zhuǎn)，直接對智能設(shè)備進行控制，設(shè)計實現(xiàn)了一種連接簡單、易于擴展、使用方便的智能家居系統(tǒng)。
　　本文首先對應用于物聯(lián)網(wǎng)的802.11ah協(xié)議的物理層關(guān)鍵技術(shù)進行了研究，在此基礎(chǔ)上對協(xié)議的傳輸性能進行了驗證分析。然后通過對 UDP傳輸協(xié)議和mDNS服務(wù)工作原理的研究，提出了一種手機快速配置設(shè)備入網(wǎng)的方法，利用UDP報頭進行數(shù)據(jù)的編碼傳輸，簡化了設(shè)備入網(wǎng)過程。為了對配置過程中的通信數(shù)據(jù)進行加密，提出一種基于異或

3、運算的改進型加密算法，實現(xiàn)對傳輸數(shù)據(jù)的加密處理，提高了系統(tǒng)的安全性。最后，基于德州儀器公司的CC3200無線微控制器，完成了智能設(shè)備端的嵌入式軟件開發(fā)工作，包括 UDP數(shù)據(jù)包解析及數(shù)據(jù)解密算法的實現(xiàn)、mDNS服務(wù)以及嵌入式 Web服務(wù)器的軟件設(shè)計與實現(xiàn)。基于iOS平臺完成了智能家居移動客戶端的軟件設(shè)計與實現(xiàn)，完成了數(shù)據(jù)加密算法實現(xiàn)，利用iOS系統(tǒng)的CoreData技術(shù)設(shè)計了本地數(shù)據(jù)庫，以Bonjour技術(shù)和HTTP請求完成手機與設(shè)備之間