当前时代快速发展,科学技术日新月异,人民生活水平不断提高,人们已不再满足传统的家居控制,对如何让家用电器变得智能,提高家居生活的便利性、舒适性抱有更多的关注度。智能家居系统将家中的各个电器通过无线网络连接起来,然后接入互联网,使人们身处任何地方均可查看家居环境各项参数和控制系统中的家居设备,从而实现以前需要近距离查看和开关设备的功能,为人们营造出更简单、更便捷、更舒适的家居环境。随着互联网技术和移动通信技术的快速发展,各大电子厂商也开始纷纷加入智能家居的研发当中,智能家居流行的趋势已变得势不可挡。而近年来Android手机异军突起,占据着智能手机智能市场大部分份额,有着较大的用户群体。正是在这样的背景下,本设计将互联网技术、WiFi无线通信技术、Android技术和嵌入式控制技术结合起来,设计出一种基于Android手机和B/S架构的智能家居远程控制系统,满足人们想随时查看家用设备信息、控制家用设备运行、了解家居安全的强烈需求。本系统采用基于Cortex-M3内核的STM32F107芯片作为主控制处理器,再加上WiFi无线通信模块、传感器模块、子控制器模块和其他必要的外部电路共同组成了智能家居控制系统的硬件开发平台。STM32系列芯片具有丰富的外设资源,成本低、性能强,非常适合作为主控模块CPU;无线WiFi模块采用美满公司出品的88W8686片上系统,该系统具有成本低、集成度高、兼容性好等优点;传感器模块包括温度传感器、可燃气体传感器、光强度传感器;子控制器模块采用C8051F340控制芯片控制开关电路,控制电器开关并采集电器运行状态信息。从而用户可以通过Android手机或者网页浏览器访问Web服务器,Web服务器然后与主控模块进行通信,主控模块再通过WiFi无线网络向家居设备和传感器发出控制指令,从而实现了对家用电器和传感器的信息查询、开关操作和综合管理。而在软件方面,首先设计实现了家用设备和主控模块之间的通信。因为这里使用WiFi网络技术作为无线通信技术,所以其中分为家居设备和WiFi模块之间的通信和WiFi模块和主控模块之间的通信。然后就是应用端软件设计,这是本设计主要开发内容,具体为Android端设计和基于B/S模式的Web端设计,主要实现各种操作界面设计和对应的控制功能设计。其中Android端主要包括登录系统、总体展示、设备状态、情景模式、房间设置、室内安全等功能模块,实现了用户登录、设备信息展示、添加/删除设备、设备信息更改、定时任务、房间设置、情景模式设置、家居安全监控等功能。登录系统界面和其他手机应用一样,设置保存密码功能,方便用户下次使用;总体展示页面简要显示各家用电器的状态信息,可以实现快速开关操作和定时操作;情景模式可采用自定义模式,用户根据个人需求设置模式,管理系统中各种家用电器;室内安全页面显示各数据传感器采集到的信息,如光强度、可燃气体浓度、温度等,及时提示用户室内安全状况。然后是Web端服务器开发,采用Java编程语言进行编写,因为Java具有功能强大、简单的优点,且编译之后,可以在任何平台下运行。Web端接收Android应用和网页浏览器发出的请求后,调用相应的程序进行业务逻辑处理,操纵数据库,再返回给控制端数据并以视图展示。Web端同样实现了安全登录、数据显示、操纵设备、更改密码、增加/删除设备、自定义情景模式、安全预警等功能,让用户无论在什么地方、使用何种操作系统平台,均可使用智能家居系统管理家用电器。应用软件开发的数据库采用Oracle数据库,该数据库具有稳定性高、安全机制强等优点,电器和传感器采集的数据将会在数据库进行保存,以便后期统计分析,向用户提示电器运行情况以及可能存在的安全隐患。在Android手机和网页浏览器上分别对系统进行了用户登录、功能模块和系统性能测试,结果表明系统运行稳定性较高,各个功能模块使用正常,系统性能也符合设计目标,整个系统具有不错的实用价值。