基于WiFi的移動(dòng)智能家居系統(tǒng)研究與實(shí)現(xiàn).pdf

1、隨著物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的快速發(fā)展及人們對(duì)生活品質(zhì)越來(lái)越高的追求，智能家居領(lǐng)域進(jìn)入蓬勃發(fā)展階段。與此同時(shí)，智能手機(jī)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(jī)上來(lái)。因此，智能家居與手機(jī)的結(jié)合將會(huì)是智能家居發(fā)展的必然趨勢(shì)。傳統(tǒng)的智能家居系統(tǒng)一般通過(guò)無(wú)線技術(shù)組網(wǎng)，以家庭網(wǎng)關(guān)為控制中心，通過(guò)網(wǎng)頁(yè)來(lái)對(duì)設(shè)備進(jìn)行控制，所有的設(shè)備難以獨(dú)立工作，也不滿足人們實(shí)時(shí)的監(jiān)控需求。
　　本課題以智能手機(jī)為控制終端，通過(guò)WiFi訪問(wèn)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(duì)智能設(shè)備進(jìn)行控制，設(shè)計(jì)實(shí)現(xiàn)了一種連接簡(jiǎn)單、易于擴(kuò)展、使用方便的智能家居系統(tǒng)。
　　本文首先對(duì)應(yīng)用于物聯(lián)網(wǎng)的802.11ah協(xié)議的物理層關(guān)鍵技術(shù)進(jìn)行了研究，在此基礎(chǔ)上對(duì)協(xié)議的傳輸性能進(jìn)行了驗(yàn)證分析。然后通過(guò)對(duì) 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(jī)快速配置設(shè)備入網(wǎng)的方法，利用UDP報(bào)頭進(jìn)行數(shù)據(jù)的編碼傳輸，簡(jiǎn)化了設(shè)備入網(wǎng)過(guò)程。為了對(duì)配置過(guò)程中的通信數(shù)據(jù)進(jìn)行加密，提出一種基于異或

3、運(yùn)算的改進(jìn)型加密算法，實(shí)現(xiàn)對(duì)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(wú)線微控制器，完成了智能設(shè)備端的嵌入式軟件開(kāi)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(shí)現(xiàn)、mDNS服務(wù)以及嵌入式 Web服務(wù)器的軟件設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)。基于iOS平臺(tái)完成了智能家居移動(dòng)客戶端的軟件設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)，完成了數(shù)據(jù)加密算法實(shí)現(xiàn)，利用iOS系統(tǒng)的CoreData技術(shù)設(shè)計(jì)了本地?cái)?shù)據(jù)庫(kù)，以Bonjour技術(shù)和HTTP請(qǐng)求完成手機(jī)與設(shè)備之間