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基于Android手机的智能插座设计

作　者: 张新星
导　师: 孙志锋
学　校: 浙江大学
专　业: 系统分析与集成
关键词: Android 智能插座 蓝牙 Wi-Fi 微信 云计算 智能家居
分类号: TM503.5
类　型: 硕士论文
年　份: 2014年
下　载: 66次
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内容摘要


智能家居概念从提出至今已有30多年历史,不过直到最近几年才开始逐渐火热起来。在这其中既有经济发展促使人们追求更高生活品质的原因,也有科技进步技术成熟软硬件成本进一步降低的原因。智能手机和移动互联网的出现和快速发展,为智能家居的发展提供了良好的操控平台和高速的无线通信网络,云计算的出现和大规模应用为智能家居的发展提供了海量的数据计算和存储能力,传感器、处理器和存储器等半导体的性能和成本也都达到了合理的水平。但是目前大部分智能家居解决方案都是大而全的系统,安装部署困难、交互使用麻烦、成本较高。针对这种情况,本文提出并实现了两种独立型的智能家居解决方案：蓝牙型智能插座方案和Wi-Fi型智能插座方案。可以通过控制智能插座来达到间接控制插座上所连接的各种家电设备的目的。其中蓝牙型智能插座主要包括智能插座硬件平台和Android手机应用程序“智能插座”两部分。使用手机上的“智能插座”应用程序通过蓝牙与智能插座连接之后,就可以对插座进行即时开关、设置定时、查看电能统计报表和浏览安全用电等相关信息。Wi-Fi型智能插座主要包括智能插座硬件平台、云计算平台Web应用程序和微信公众账号“智能插座助手”三部分。这里创新性地提出了用微信和云计算平台来控制插座,当硬件平台接入Internet网之后,通过给微信公众账号“智能插座助手”发送微信指令并经过云计算平台Web应用程序的中转来控制智能插座的开关、获取插座运行状态信息等。最后在实验室环境下,对这两种智能插座的实现进行了测试和验证,达到了预期的效果,并提出了后续的改进意见和下一步的研究方向。

全文目录


致谢  5-6
摘要  6-7
Abstract  7-10
第一章 绪论  10-18
  1.1 项目背景和意义  10-11
  1.2 国内外发展现状  11-17
    1.2.1 智能家居的概念  11-12
    1.2.2 智能家居标准的发展现状  12-14
    1.2.3 智能家居的实际应用现状  14-16
    1.2.4 智能插座的发展现状  16-17
  1.3 本文的主要内容  17-18
第二章 总体方案设计及相关技术介绍  18-28
  2.1 智能插座总体方案设计  18-20
    2.1.1 蓝牙型智能插座方案介绍  18-19
    2.1.2 Wi-Fi型智能插座方案介绍  19-20
  2.2 关键技术和平台介绍  20-27
    2.2.1 无线通信技术介绍  20-22
    2.2.2 Android系统介绍  22-23
    2.2.3 微信及其公众平台介绍  23-24
    2.2.4 云计算平台介绍  24-25
    2.2.5 Web应用框架介绍  25-27
  2.3 本章小结  27-28
第三章 蓝牙型智能插座的设计与实现  28-48
  3.1 硬件电路设计  28-33
    3.1.0 中央处理器  28-29
    3.1.1 电源转换模块  29
    3.1.2 蓝牙通信模块  29-30
    3.1.3 时钟模块  30-31
    3.1.4 电能计量模块  31-32
    3.1.5 继电器模块  32-33
  3.2 Android应用程序设计  33-46
    3.2.1 Android应用程序开发简介  34-35
    3.2.2 智能插座应用程序架构  35-38
    3.2.3 蓝牙通信模块实现  38-40
    3.2.4 定时设置模块实现  40-42
    3.2.5 统计报表模块实现  42-43
    3.2.6 数据存储模块实现  43-45
    3.2.7 信息浏览模块实现  45-46
  3.3 实际测试  46
  3.4 本章小结  46-48
第四章 Wi-Fi型智能插座的设计与实现  48-63
  4.1 硬件平台设计  48-49
    4.1.1 硬件平台介绍  48-49
    4.1.2 外围模块介绍  49
  4.2 服务器端软件设计  49-61
    4.2.1 微信公众平台账号的申请与设置  50-52
    4.2.2 SAE Web应用配置  52-53
    4.2.3 服务器Web应用程序的开发  53-61
  4.3 实际测试  61-62
  4.4 本章小结  62-63
第五章 论文总结与展望  63-64
  5.1 论文工作总结  63
  5.2 论文工作展望  63-64
参考文献  64-68
攻读硕士学位期间发表的论文和专利  68

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中图分类: > 工业技术 > 电工技术 > 电器 > 一般性问题 > 结构 > 插接件
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