基于系統(tǒng)的智能家居軟件的研究與實現(xiàn)

1、Design＆AppIcations漢眵IJ盟刪基于IOS系統(tǒng)的智能家居軟件的研究與實現(xiàn)ReseafIchandlmp|ementationof|nte||igentHomeFurnjShlngcontro|‘『I!≥rminal8aSedon|OsSyStem●重慶郵電大學工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)與網(wǎng)絡化控制教育部重點實驗室葛清華付蔚薛震關鍵詞：智能家居家庭網(wǎng)關IOS系統(tǒng)引言近年來，“智能家居”一詞已經(jīng)頻繁的出現(xiàn)在我們的日常生活中。大家都知道智能家

2、居的誕生帶來的是生活的便利，同時也使得我們的生活更加的智能化。如今隨著智能手機功能的不斷發(fā)展，更多的人想把我們想要的功能集成到手機上，從而使生活更加的方便。目前iPone手機、lPAD等在當前智能終端領域里可以說是佼佼者，不論是使用者數(shù)量還是它的功能強大，都是無法比擬的，并且它所采用的IOS系統(tǒng)不僅穩(wěn)定而且易操作。本文將蘋果終端與智能家居聯(lián)系在一起，研究并且實現(xiàn)了一種基于IOS系統(tǒng)的智能家居客戶端軟件。本文以iPhone平臺應用“Sma

3、rtHome”為基礎，通過軟件工程思想為指導，分析軟件策劃方案等方法，完成了該軟件的設計與實現(xiàn)。|OS系統(tǒng)框架lOS系統(tǒng)是蘋果公司iPhone、IPAD以及iPodtouch設備的核心操作系統(tǒng)。IOS的系統(tǒng)框架總的來說可以分為四個層次：核心操作系統(tǒng)層(theCo陀layer)、核心服務層(theCo陀Serviceslayer)、媒體層(1heMediaIayer)、可輕觸層(theCocoaTouchIayer)，如圖1所示。洶MI岫

4、，藝湘～，●f7：咖05舀圖1IOS架構圖CoC0aTouch層：lOS系統(tǒng)框架的第一層，且是IOS編程語言——ObjeCtive—C的API。它的核心部分就是UlKitFtamework，我們看到的應用界面所需要的素材全部由它提供。不僅如此，他還對界面上的文字輸出、多點控制以及圖片的顯示等諸多功能提供服務。Media層：IOS系統(tǒng)框架的第用戶uI網(wǎng)關通道圖2系統(tǒng)框架圖二層，該層的主要工作就是提供圖片、視頻等多媒體功能的實現(xiàn)。Co舊Se

5、n，ices層：IOS系統(tǒng)框架的第三層，該層實在Co陀OS層的基礎上提供了更多的功能。因為它包含了FoundationF怕mewon(以及Co怕FoundationF怕mework，因此它提供了時間、日歷、以及字串處理、排列等功能。Co陀OS層：IOS系統(tǒng)框架的第四層，它是符合POSlx標準的并且開源的一個Unix核心層。該層囊括了IOS系統(tǒng)的大部分基礎功能，諸如內(nèi)存管理、程序管理、線程管理、網(wǎng)絡以及文件系統(tǒng)等。智能家居框架介紹圖2是智

6、能家居的系統(tǒng)框架圖，通過圖2我們可以知道該系統(tǒng)是如控制設備_Nl一_糯蝴L劃玨無線馘l門i雨幕一I餞模塊通用無線摸塊口一、拳h(huán)電控制ij●，，環(huán)境監(jiān)涮d姻r‘’■綜合安防世界電子元器件20139gececcncom口螄置㈣萬方數(shù)據(jù)Design＆AppCafiOnS圖5(a)圖5(b)圖5(c)圖5(d)圖5(e)圖5(f)圖5使用終端軟件進行控制過安裝在家里的視頻監(jiān)控查看具體情況，采取相應的措施。數(shù)據(jù)接收及發(fā)送：該系統(tǒng)中的廚房、臥室、客

7、廳等都布有煙霧、甲烷、溫度、濕度、一氧化碳等傳感器，這些傳感器都實時的檢測家里的環(huán)境值，然后通過家庭網(wǎng)關轉發(fā)至IOS終端環(huán)境界面上，用戶可以直觀且實時的看到各傳感器的數(shù)值，以便讓用戶知道家庭環(huán)境的情況。網(wǎng)絡數(shù)據(jù)傳輸：該系統(tǒng)還有一個電視導航功能，它覆蓋了全國各省份絕大多數(shù)電視頻道，能夠讓用戶隨時觀看全國各地的電視節(jié)目，方便用戶的生活。其主界面是全國各省市電視臺圖標的一個旋轉界面。用戶可以選擇不同的省市電臺，點擊之后就會出現(xiàn)該省市的具體電視

8、節(jié)目，同時用戶可以從網(wǎng)絡上下載對應的節(jié)目預告并觀看相應節(jié)目。|OS終端軟件的設計流程由于本系統(tǒng)采用的是IOS系統(tǒng)，因此使用ObjectiVe—C語法進行編程。使用該語法編程能夠讓我們的軟件架構清晰、高效。本軟件的總體設計流程大概如下：用戶要想使用本終端軟件系統(tǒng)，首先就需要進入注冊欄進行注冊，然后進入登陸界面將已注冊的用戶信息進行登陸，進入到控制界面。系統(tǒng)總體流程圖如圖4所示。|Os終端軟件的測試驗證當用戶使用本終端軟件時，可以實現(xiàn)對電燈

9、、電視、窗簾、空調(diào)等家用電器設備進行實時控制，如圖5(f)所示t家里的煙霧、溫度、一氧化碳等傳感器所接收的值都能經(jīng)家庭網(wǎng)關傳至IOS終端，并在用戶的智能終端界面上實時顯示，如圖5(a)所示；當家人在檢測心跳、脈搏等，軟件的智能醫(yī)療界面就可以顯示家人當前的心電圖、體溫、脈搏值等，如圖5(b)所示，如果家里有老人或者小孩跌倒時，跌倒檢測能夠將跌倒警報信號經(jīng)過網(wǎng)關發(fā)至我們的IOS終端，并且我們的IOS終端軟件界面上也會實時出現(xiàn)“用戶跌倒”的警

10、報提示，如圖5(c)所示；當家里的安防開啟時，用戶能夠在外面實現(xiàn)利用安防對家里進行監(jiān)控，如圖5(d)所示；用戶能夠實現(xiàn)在軟件的電視導航里觀看電視，如圖5(e)所示。結束語隨著物聯(lián)網(wǎng)技術的不斷發(fā)展，智能家居的應用越來越被看好。本文實現(xiàn)了基于IOS系統(tǒng)的智能家居的控制終端軟件系統(tǒng)。該系統(tǒng)結合了智能家居的強大功能性以及IOS系統(tǒng)的穩(wěn)定性，實現(xiàn)了對家用電器的控制、家庭環(huán)境的監(jiān)測、家庭安防的監(jiān)控以及家庭老人的看護，在IOS智能終端設備上都能穩(wěn)定的