本文關(guān)鍵詞：基于WiFi的移動智能家居系統(tǒng)研究與實現(xiàn)

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【摘要】：隨著物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的快速發(fā)展及人們對生活品質(zhì)越來越高的追求,智能家居領(lǐng)域進(jìn)入蓬勃發(fā)展階段。與此同時,智能手機的普及和4G網(wǎng)絡(luò)的發(fā)展,使得人們的信息中心從PC端轉(zhuǎn)移到手機上來。因此,智能家居與手機的結(jié)合將會是智能家居發(fā)展的必然趨勢。傳統(tǒng)的智能家居系統(tǒng)一般通過無線技術(shù)組網(wǎng),以家庭網(wǎng)關(guān)為控制中心,通過網(wǎng)頁來對設(shè)備進(jìn)行控制,所有的設(shè)備難以獨立工作,也不滿足人們實時的監(jiān)控需求。本課題以智能手機為控制終端,通過Wi Fi訪問設(shè)備內(nèi)置的嵌入式Web服務(wù)器,去除網(wǎng)關(guān)的中轉(zhuǎn),直接對智能設(shè)備進(jìn)行控制,設(shè)計實現(xiàn)了一種連接簡單、易于擴展、使用方便的智能家居系統(tǒng)。本文首先對應(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)上對協(xié)議的傳輸性能進(jìn)行了驗證分析。然后通過對UDP傳輸協(xié)議和m DNS服務(wù)工作原理的研究,提出了一種手機快速配置設(shè)備入網(wǎng)的方法,利用UDP報頭進(jìn)行數(shù)據(jù)的編碼傳輸,簡化了設(shè)備入網(wǎng)過程。為了對配置過程中的通信數(shù)據(jù)進(jìn)行加密,提出一種基于異或運算的改進(jìn)型加密算法,實現(xiàn)對傳輸數(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無線微控制器,完成了智能設(shè)備端的嵌入式軟件開發(fā)工作,包括UDP數(shù)據(jù)包解析及數(shù)據(jù)解密算法的實現(xiàn)、m DNS服務(wù)以及嵌入式Web服務(wù)器的軟件設(shè)計與實現(xiàn)。基于i OS平臺完成了智能家居移動客戶端的軟件設(shè)計與實現(xiàn),完成了數(shù)據(jù)加密算法實現(xiàn),利用i OS系統(tǒng)的Core Data技術(shù)設(shè)計了本地數(shù)據(jù)庫,以Bonjour技術(shù)和HTTP請求完成手機與設(shè)備之間的數(shù)據(jù)通信。本文針對系統(tǒng)功能、設(shè)備功耗、通信質(zhì)量和手機運行資源占用情況等進(jìn)行了相應(yīng)測試,結(jié)果表明本系統(tǒng)可以穩(wěn)定可靠的完成設(shè)備入網(wǎng)、遠(yuǎn)程監(jiān)控等功能,有一定的市場應(yīng)用前景。
【學(xué)位授予單位】：西南科技大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2016
【分類號】：TU855;TN92
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本文編號：1194665