【摘要】：智能家居是物聯(lián)網(wǎng)的一個(gè)重要的應(yīng)用領(lǐng)域。但在智能家居領(lǐng)域,由于不同的廠商所研發(fā)的智能家居設(shè)備使用的通信方式可能不一樣(WiFi、Bluetooth、Zigbee、Z-Wave、PLC和以太網(wǎng)等等),導(dǎo)致設(shè)備之間不能夠?qū)崿F(xiàn)互聯(lián)互通。并且需要一種方法對(duì)智能家居設(shè)備進(jìn)行實(shí)時(shí)發(fā)現(xiàn)。另外,每一個(gè)廠商的設(shè)備需要一個(gè)應(yīng)用APP進(jìn)行控制,導(dǎo)致需要安裝大量的智能家居應(yīng)用APP,使得控制界面不統(tǒng)一且顯得繁瑣。對(duì)于以上問(wèn)題,本文采用一種獨(dú)立于不同的通信方式,獨(dú)立于不同的操作系統(tǒng),同時(shí)能夠發(fā)現(xiàn)智能設(shè)備,并能夠自動(dòng)生成統(tǒng)一的控制界面的中間件技術(shù)(Alljoyn中間件技術(shù)),設(shè)計(jì)了基于Alljoyn的瘦客戶端設(shè)備,解決以上問(wèn)題。主要工作如下:(1)研究對(duì)比國(guó)內(nèi)外的中間件的研究現(xiàn)狀,討論了Alljoyn中間件技術(shù)的優(yōu)勢(shì)。(2)進(jìn)行瘦客戶端硬件芯片選型。(3)根據(jù)需求,完成Alljoyn瘦客戶端的硬件設(shè)計(jì)、制作、測(cè)試。(4)完成瘦客戶端MCU上Alljoyn瘦應(yīng)用程序軟件的設(shè)計(jì)、移植、編寫以及調(diào)試。實(shí)現(xiàn)了設(shè)備服務(wù)的廣播與被發(fā)現(xiàn)、瘦客戶端設(shè)備連接到家庭網(wǎng)絡(luò)中,并能將瘦客戶端設(shè)備具有的控制面板的界面元數(shù)據(jù)廣播給控制端,以呈現(xiàn)統(tǒng)一的設(shè)備管理界面,同時(shí)使瘦客戶端設(shè)備具備恢復(fù)出廠設(shè)置、重啟、設(shè)置網(wǎng)絡(luò)密匙和選定語(yǔ)言等功能,另外使標(biāo)準(zhǔn)客戶端具備顯示通知信息的功能。(5)將瘦客戶端硬件連接到空調(diào),并在標(biāo)準(zhǔn)客戶端AlljoynOn APP的協(xié)助下完成對(duì)整個(gè)系統(tǒng)主要功能的測(cè)試實(shí)驗(yàn)。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明,以上設(shè)計(jì)的基于WiFi的Alljoyn瘦客戶端設(shè)備,實(shí)現(xiàn)了讓傳統(tǒng)家電設(shè)備接入到家庭Alljoyn總線中,對(duì)自身服務(wù)進(jìn)行廣播,與Alljoyn標(biāo)準(zhǔn)客戶端進(jìn)行通信,廣播控制界面元數(shù)據(jù)的功能。另外通過(guò)Alljoyn標(biāo)準(zhǔn)客戶端應(yīng)用能對(duì)該瘦客戶端設(shè)備進(jìn)行發(fā)現(xiàn)、訪問(wèn)、配置、生成統(tǒng)一控制界面并控制的操作。能夠較好的解決以上提出的問(wèn)題。
【圖文】：

圖 1.1 用戶有時(shí)需要為了控制家里的設(shè)備而安裝很多 APP為了讓 IoT 設(shè)備可以彼此相互通信和交互，而無(wú)需考慮品牌、平臺(tái)、操作系統(tǒng)或基礎(chǔ)傳輸技術(shù)，許多 IoT 中間件平臺(tái)被開發(fā)出來(lái)了，，比如由 AllSeen 聯(lián)盟提出的 Alljoyn 服務(wù)框架、Upnp、Jini、HAVi 等等。對(duì)物聯(lián)網(wǎng)來(lái)說(shuō)，中間件是必不可少的組件，這種軟件介于操作系統(tǒng)和應(yīng)用程序之間。除了其他任務(wù)外，中間件常常提供消息傳遞服務(wù)，那樣不同的應(yīng)用程序就可以彼此聯(lián)系起來(lái)。并且比如像 Alljoyn中間件通過(guò)瘦客戶端設(shè)備支持不同的通信方式。通過(guò) Alljoyn 中間件的 ControlPanel 服務(wù)也可實(shí)現(xiàn)多設(shè)備的統(tǒng)一界面管理。1.2 國(guó)內(nèi)外物聯(lián)網(wǎng)中間件技術(shù)1.2.1 國(guó)外發(fā)展情況（1）AlljoynAllJoyn 得到 AllSeen 聯(lián)盟的支持，這個(gè)聯(lián)盟的成員包括以高通為代表的許多

本文采用后一種方法。QCA4002 WiFiModuleMCU（Alljoyn瘦客戶端）TCP/IP SPIGPIO/ADC/PWM/I2C...瘦客戶端圖 3.3 基于 QCA4002 WiFi 平臺(tái)的 Alljoyn 系統(tǒng)方案可知，瘦客戶端軟件框架中沒有 Alljoyn 路由，基于要與智能家居系統(tǒng)中其他設(shè)備通信必須借助 Alljoyn Alljoyn 標(biāo)準(zhǔn)客戶端的路由可以連接多個(gè)瘦客戶端設(shè)備通信，如圖 3.4，不同的邏輯總線可以通過(guò)各段邏一段虛擬總線[58]，如圖 3.5，虛擬總線對(duì)于開發(fā)人員就，如圖 3.6，從而各段邏輯總線上的客戶端可以在虛擬
【學(xué)位授予單位】：湖北工業(yè)大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2018
【分類號(hào)】：TU855;TP391.44;TN929.5

【參考文獻(xiàn)】

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本文編號(hào)：2598075