基于JAVA的智能家居控制系统的设计（信息控制端的设计）毕业论文

教研室（或答辩小组）及教学系意见

教研室（或答辩小组）评价： 一、答辩过程 1、毕业论文（设计）的基本要点和见解的叙述情况 □ 优 □ 良 □ 中 □ 及格 □ 不及格 2、对答辩问题的反应、理解、表达情况 □ 优 □ 良 □ 中 □ 及格 □ 不及格 3、学生答辩过程中的精神状态 □ 优 □ 良 □ 中 □ 及格 □ 不及格 二、论文（设计）质量 1、论文（设计）的整体结构是否符合撰写规范？ □ 优 □ 良 □ 中 □ 及格 □ 不及格 2、是否完成指定的论文（设计）任务（包括装订及附件）？ □ 优 □ 良 □ 中 □ 及格 □ 不及格 三、论文（设计）水平 1、论文（设计）的理论意义或对解决实际问题的指导意义 □ 优 □ 良 □ 中 □ 及格 □ 不及格 2、论文的观念是否有新意？设计是否有创意？ □ 优 □ 良 □ 中 □ 及格 □ 不及格 3、论文（设计说明书）所体现的整体水平 □ 优 □ 良 □ 中 □ 及格 □ 不及格 评定成绩：□ 优 □ 良 □ 中 □ 及格 □ 不及格 （在所选等级前的□内画“√”） 教研室主任（或答辩小组组长）： （签名） 年 月 日 教学系意见： 系主任： （签名） 年 月 日 1

1 绪论

1.1 课题背景

随着社会的发展和科学技术的进步，数字网络生活时代已经到来，以家庭智能化、物业管理现代化和社区服务信息化为典型特征的智能社区也在悄然应运而生。住宅智能化是人类住宅的又一场新的革命。它能够为人们提供更加轻松、有序、高效的现代生活方式，是未来居住模式的必然发展趋势。随之而然，智能家居系统也在逐渐成为一个新兴的研究领域。

智能家居提供的是一个具有高度安全性、生活舒适性和通信快捷性的信息化与自动居住空间[6]。智能家居是指将家庭中各种与信息相关的通信设备、家用电器和家庭保安装置，通过家庭总线技术连接到一个家庭智能化系统（即家庭控制器）上，以实现监视、控制和家庭事务型管理，并保持这些设施与住宅环境的和谐与协调。

要实现家居的智能化，必须在家电里面加入接收和控制端，这样就能对家里的电器、灯光、电源、家庭环境进行方便地控制，使人们尽享高科技带来的简便而时尚的现代生活。将社会的信息化建设与小区的信息化、智能化建设有机地融合起来，充分利用已有的宽带网络，做到资源共享，达到节省投资、降低使用费用、方便物业管理，为用户提供尽可能多的高品质服务，已成为房产商、电信运营商、物业管理公司、城市公用事业公司和用户等几方共同关注的问题。自动化的智能家居不再是一幢被动的建筑，相反，成了帮助主人尽量利用时间的工具，使家庭更为舒适、安全、高效和节能。

家居智能化技术起源于美国，网络系统中的各个设备均可实现资源的共享。因其布线简单、功能灵活，扩展容易而被人们广泛接受和应用。目前，已经有越来越多的机构和个人开始了对智能家居的研究。

1.2 研究意义

智能家庭控制系统是以以太网、现场总线、公共电话网、无线网的传输网络为平台，控制技术为技术平台，现场总线为应用操作平台，构成一个完整的集家庭通信、家庭设备自动控制、家庭安全防范等功能的控制系统[3]。

智能家居控制系统的总体目标是通过采用计算机技术、网络技术、控制技

术和集成技术建立一个由家庭到小区乃至整个城市的综合信息服务和系统，以此来提高住宅高新技术的含量和居民居住环境水平。 使人们享受到高科技带来的方便快捷的生活方式。

人们的生活方式在逐渐加快，因此生活中就需要更为便捷的生活方式。智能家居就是在这种情况下应运而生的。人们需要通过一个按钮就可以实现对家具的控制，减少了原来需要寻找遥控器或者是开关等方式带来的不便。从而使人们的家更舒服，更方便。

系统通常由系统服务器、家庭控制器(各种模块)、路由器、通讯器、控制器、无线收发器、各种传感器等主要部分组成。

1.3 研究现状

由于中国的居住模式和文化与发达国家有很大的区别，所以智能家居在中国的发展也体现出其独具的特色。中国人口众多，城市住宅建设也多选择密集型的住宅小区方式，因此很多房地产商会站在整个小区智能化的角度来看待家居的智能化，也就出现了目前一统天下、无所不包的“智能小区”的模式。

智能小区同样是中国特有国情的产物。智能小区与公共建筑中的智能建筑的主要区别是，智能小区强调住宅单元个体，侧重物业管理功能。真正意义的智能小区中的单元--单个住宅，应该安装智能家居（Smart home），这样智能小区的功能才得以有效运用，对大型社区来说，智能小区是智能家居运行的基础平台。

其实无论是安全防护还是智能家居，都应该属于智能住宅的大的范畴，其中不单单包括智能安防以及智能家居，还包括诸多住宅智能化的功能，随着物联网技术的发展兴起，其广阔的运用以及领先的技术优势必定能改改变现在的市场现状，未来的智能家居将是物联网相关运用的一个典范，将家居系统完美的结合以及协同各种传感元件进行有效感知，其中不单单指内部感知，更包括了系统对外部的感知以及数据交换。

1.4研究内容

系统采用典型的C/S（Client/Server客户机和服务器）架构。C/S的优点是能充分发挥客户端PC的处理能力，很多工作可以在客户端处理后再提交给服务器。对应的优点就是客户端响应速度快。由客户端调用send()方法发送控制信息，控制服务器端的家居状态，服务器受到控制信号之后，修

3

改现在的状态，并把修改之后的状态通过recived()方法返还给客户端。客户端调用相应的recived()方法把结果显示出来。

1.4.1 系统介绍

使用J2me技术实现手机界面，以及家用电器的监视和控制、照明设备的监视、调节和控制、门的控制、窗帘的控制等。并实现客户端与服务器端之间的通信。通过手机上的各个按钮控制发送信号，进而实现家居的开关控制。

系统选用J2me技术开发基于手机平台的信息控制端软件。以发送数据信号的方式发送到控制端，实现控制家居设备的功能。

J2me是sun公司针对嵌入式、消费类电子产品推出的开发平台，是一系列规范的集合，由JCP组织制定相关的JSR并发布，各个厂商会按照规范在自己的产品上进行实现，但是必须要通过TCK测试，确保兼容性[8]。

通过使用J2me中的无线网络开发技术实现手机客户端与系统终端的通讯。使用通用连接框架技术建立HTTP连接。使用servlet技术实现计算机之间的即时通讯。

1.4.2 模块划分

根据系统本身的需要，我们把系统分为以下模块：

主页面显示智能家居控制系统的字样，以及输入密码的输入框。密码输入成功则可以直接进入智能家居控制系统的主界面。如果密码输入错误，则需要重新输入。对密码的设定采用最大不能超过八个字符的简单定义来实现对系统安全的保护工作。密码输入成功则可以登陆控制家具的页面。

根据房间的布局，把整个家庭分为三个模块。分别为客厅、厨房和卧室，对房间中的家居进行合理的分配，从而达到更高效的目的。同时为了方便修改密码。把修改密码的功能也和这三个控制页面一起，放入到了同一个界面中。下面介绍各个房间中能够控制的家用电器。

客厅中能够控制的家用电器包括：防盗门、窗帘、吊灯、空调和电视。防盗门、窗帘和电视的控制分为两个分别是“开启”和“关闭”。吊灯的控制除了在“开启”和“关闭”的基础上增加了一个亮度调节的控制，用滑动条的形式来实现对温度的调解。根据空调的特性，给空调又增加了温度和湿度的控制。分别用两个滑动条来实现对家居的控制。

厨房中能够控制的家用电器包括：灯、窗帘。厨房中的灯和窗帘的控制分为“开启”和“关闭”两个设置。