基于Hadoop的智能家居管理軟件的研究與設(shè)計
發(fā)布時間:2022-10-20 16:04
近年來,隨著人們生活品質(zhì)的不斷提高,智能家居越來越受到人們的親睞。傳統(tǒng)智能家居系統(tǒng)大多都是獨立的,每個家庭都由其家庭服務(wù)器提供服務(wù),但家庭服務(wù)器的冗余性、容錯性和數(shù)據(jù)處理能力較差,這種模式下的智能家居不夠靈活。此外,智能家居廠商采用的標準不統(tǒng)一,很難實現(xiàn)不同廠商設(shè)備間的互聯(lián)互通。同時,廠商也很難保障底層設(shè)備數(shù)據(jù)的安全。本課題針對上述情形和用戶的需求,利用分布式計算平臺Hadoop具有冗余性較高、數(shù)據(jù)處理能力較強等優(yōu)勢,將Hadoop與現(xiàn)有的智能家居系統(tǒng)結(jié)合,采用分層設(shè)計的思想設(shè)計了松耦合、易擴展的基于Hadoop的智能家居管理軟件,為用戶提供可靈活擴展家居系統(tǒng)的統(tǒng)一化管理服務(wù),實現(xiàn)不同廠商的智能設(shè)備互聯(lián)互通、保障底層設(shè)備數(shù)據(jù)安全。本文的主要工作如下:1.分析國內(nèi)外分布式計算框架技術(shù)、分布式計算技術(shù)在智能家居領(lǐng)域應(yīng)用的研究現(xiàn)狀。根據(jù)當前智能家居系統(tǒng)存在服務(wù)器處理能力不夠及不同廠商的設(shè)備間無法互聯(lián)互通等缺點,結(jié)合智能家居系統(tǒng)的需求,提出了本課題研究的內(nèi)容和意義。2.搭建本課題所需的分布式計算平臺Hadoop。同時,考慮到軟件向多個社區(qū)的用戶提供服務(wù)時,易出現(xiàn)高并發(fā)訪問的情形,對Hadoop...
【文章頁數(shù)】:95 頁
【學(xué)位級別】:碩士
【文章目錄】:
摘要
abstract
注釋表
第1章 緒論
1.1 課題研究背景及意義
1.2 國內(nèi)外研究現(xiàn)狀
1.2.1 分布式計算框架技術(shù)研究現(xiàn)狀
1.2.2 分布式計算技術(shù)在智能家居領(lǐng)域應(yīng)用的研究現(xiàn)狀
1.3 課題主要研究內(nèi)容
1.4 論文組織結(jié)構(gòu)
第2章 系統(tǒng)方案設(shè)計及相關(guān)技術(shù)分析
2.1 系統(tǒng)需求分析
2.1.1 系統(tǒng)體系架構(gòu)及功能需求分析
2.1.2 系統(tǒng)非功能需求分析
2.2 系統(tǒng)總體方案設(shè)計
2.2.1 系統(tǒng)的總體架構(gòu)設(shè)計
2.2.2 系統(tǒng)的功能設(shè)計
2.2.3 系統(tǒng)的軟件架構(gòu)設(shè)計
2.3 系統(tǒng)相關(guān)技術(shù)分析
2.3.1 Web應(yīng)用的MVC開發(fā)技術(shù)
2.3.2 基于Java NIO的非阻塞式通信技術(shù)
2.3.3 Web應(yīng)用消息推送技術(shù)
2.4 本章小結(jié)
第3章 Hadoop平臺部署及任務(wù)調(diào)度算法研究
3.1 Hadoop平臺的部署
3.1.1 Hadoop平臺
3.1.2 Hadoop集群部署
3.2 Hadoop平臺任務(wù)調(diào)度算法研究
3.2.1 Hadoop平臺任務(wù)調(diào)度算法研究
3.2.2 對遺傳-蟻群算法的改進
3.2.3 任務(wù)調(diào)度算法測試結(jié)果及分析
3.3 本章小結(jié)
第4章 基于Hadoop的智能家居管理軟件設(shè)計與實現(xiàn)
4.1 智能家居管理軟件整體設(shè)計
4.2 信息融合與處理模塊的設(shè)計與實現(xiàn)
4.3 分布式處理模塊的設(shè)計與實現(xiàn)
4.3.1 分布式處理模塊的特點
4.3.2 分布式處理模塊的設(shè)計與實現(xiàn)
4.4 數(shù)據(jù)庫設(shè)計與實現(xiàn)
4.4.1 數(shù)據(jù)庫邏輯模型設(shè)計
4.4.2 數(shù)據(jù)庫物理模型設(shè)計與實現(xiàn)
4.5 軟件功能模塊設(shè)計與實現(xiàn)
4.5.1 用戶登錄及注冊功能
4.5.2 用戶管理功能
4.5.3 設(shè)備管理功能
4.5.4 數(shù)據(jù)信息管理功能
4.5.5 家電控制功能
4.5.6 視頻監(jiān)控功能
4.5.7 消息推送功能
4.6 本章小結(jié)
第5章 軟件測試與驗證
5.1 軟件測試環(huán)境及方法
5.1.1 軟件測試環(huán)境
5.1.2 軟件測試方法
5.2 軟件功能測試
5.2.1 用戶登錄及注冊功能測試
5.2.2 用戶管理功能測試
5.2.3 設(shè)備管理功能測試
5.2.4 數(shù)據(jù)信息管理功能測試
5.2.5 家電控制功能測試
5.2.6 視頻監(jiān)控功能測試
5.2.7 消息推送功能測試
5.3 軟件非功能測試
5.3.1 軟件性能測試
5.3.2 軟件兼容性測試
5.4 軟件測試結(jié)果分析
5.5 本章小結(jié)
第6章 總結(jié)與展望
6.1 總結(jié)
6.2 展望
參考文獻
致謝
攻讀碩士學(xué)位期間從事的科研工作及取得的成果
【參考文獻】:
期刊論文
[1]云環(huán)境下基于改進蟻群算法的任務(wù)調(diào)度[J]. 何長杰,白治江. 計算機技術(shù)與發(fā)展. 2018(12)
[2]基于改進的粒子群算法的云資源調(diào)度策略[J]. 蔡曉麗,錢誠. 微電子學(xué)與計算機. 2018(06)
[3]基于粒子群算法的云計算聯(lián)盟負載均衡調(diào)度策略[J]. 王佳慧. 信息通信. 2018(03)
[4]Angel: a new large-scale machine learning system[J]. Jie Jiang,Lele Yu,Jiawei Jiang,Yuhong Liu,Bin Cui. National Science Review. 2018(02)
[5]智能家居異構(gòu)網(wǎng)絡(luò)中自動化設(shè)備的資源共享協(xié)議設(shè)計[J]. 付蔚,鄒鵬舉,曹秀英. 電視技術(shù). 2017(Z4)
[6]云計算環(huán)境下基于改進遺傳算法的多維約束任務(wù)調(diào)度研究[J]. 李超,戴炳榮,曠志光,吳小麗,孫融清. 小型微型計算機系統(tǒng). 2017(09)
[7]基于遺傳算法的云計算任務(wù)調(diào)度策略[J]. 劉宇光,崔倩,張淼. 信息技術(shù). 2017(08)
[8]基于蟻群優(yōu)化的云任務(wù)調(diào)度策略的研究[J]. 任金霞,劉敏. 貴州師范大學(xué)學(xué)報(自然科學(xué)版). 2017(03)
[9]WebSocket在智能家居遠程監(jiān)測系統(tǒng)中的研究與應(yīng)用[J]. 廖海波,杜亮,鄭方雄,沈心怡,蔣媛. 微型機與應(yīng)用. 2017(07)
[10]針對JavaScript瀏覽器兼容性的變異測試方法[J]. 程勇,秦丹,楊光. 計算機應(yīng)用. 2017(04)
博士論文
[1]云計算任務(wù)調(diào)度策略研究[D]. 鄧見光.華南理工大學(xué) 2014
碩士論文
[1]基于OpenWrt的智能家居通用網(wǎng)關(guān)的設(shè)計與實現(xiàn)[D]. 梁業(yè)彬.山東大學(xué) 2018
[2]基于SSH框架的新聞采編系統(tǒng)的設(shè)計與實現(xiàn)[D]. 楊玲.北京交通大學(xué) 2017
[3]基于蟻群算法的云計算任務(wù)調(diào)度研究[D]. 馬清鑫.貴州大學(xué) 2017
[4]面向家庭自動化的變量安全操作協(xié)議的設(shè)計與驗證[D]. 鄒鵬舉.重慶郵電大學(xué) 2017
[5]基于云的智能家居系統(tǒng)設(shè)計與實現(xiàn)[D]. 范慶煬.吉林大學(xué) 2016
本文編號:3694858
【文章頁數(shù)】:95 頁
【學(xué)位級別】:碩士
【文章目錄】:
摘要
abstract
注釋表
第1章 緒論
1.1 課題研究背景及意義
1.2 國內(nèi)外研究現(xiàn)狀
1.2.1 分布式計算框架技術(shù)研究現(xiàn)狀
1.2.2 分布式計算技術(shù)在智能家居領(lǐng)域應(yīng)用的研究現(xiàn)狀
1.3 課題主要研究內(nèi)容
1.4 論文組織結(jié)構(gòu)
第2章 系統(tǒng)方案設(shè)計及相關(guān)技術(shù)分析
2.1 系統(tǒng)需求分析
2.1.1 系統(tǒng)體系架構(gòu)及功能需求分析
2.1.2 系統(tǒng)非功能需求分析
2.2 系統(tǒng)總體方案設(shè)計
2.2.1 系統(tǒng)的總體架構(gòu)設(shè)計
2.2.2 系統(tǒng)的功能設(shè)計
2.2.3 系統(tǒng)的軟件架構(gòu)設(shè)計
2.3 系統(tǒng)相關(guān)技術(shù)分析
2.3.1 Web應(yīng)用的MVC開發(fā)技術(shù)
2.3.2 基于Java NIO的非阻塞式通信技術(shù)
2.3.3 Web應(yīng)用消息推送技術(shù)
2.4 本章小結(jié)
第3章 Hadoop平臺部署及任務(wù)調(diào)度算法研究
3.1 Hadoop平臺的部署
3.1.1 Hadoop平臺
3.1.2 Hadoop集群部署
3.2 Hadoop平臺任務(wù)調(diào)度算法研究
3.2.1 Hadoop平臺任務(wù)調(diào)度算法研究
3.2.2 對遺傳-蟻群算法的改進
3.2.3 任務(wù)調(diào)度算法測試結(jié)果及分析
3.3 本章小結(jié)
第4章 基于Hadoop的智能家居管理軟件設(shè)計與實現(xiàn)
4.1 智能家居管理軟件整體設(shè)計
4.2 信息融合與處理模塊的設(shè)計與實現(xiàn)
4.3 分布式處理模塊的設(shè)計與實現(xiàn)
4.3.1 分布式處理模塊的特點
4.3.2 分布式處理模塊的設(shè)計與實現(xiàn)
4.4 數(shù)據(jù)庫設(shè)計與實現(xiàn)
4.4.1 數(shù)據(jù)庫邏輯模型設(shè)計
4.4.2 數(shù)據(jù)庫物理模型設(shè)計與實現(xiàn)
4.5 軟件功能模塊設(shè)計與實現(xiàn)
4.5.1 用戶登錄及注冊功能
4.5.2 用戶管理功能
4.5.3 設(shè)備管理功能
4.5.4 數(shù)據(jù)信息管理功能
4.5.5 家電控制功能
4.5.6 視頻監(jiān)控功能
4.5.7 消息推送功能
4.6 本章小結(jié)
第5章 軟件測試與驗證
5.1 軟件測試環(huán)境及方法
5.1.1 軟件測試環(huán)境
5.1.2 軟件測試方法
5.2 軟件功能測試
5.2.1 用戶登錄及注冊功能測試
5.2.2 用戶管理功能測試
5.2.3 設(shè)備管理功能測試
5.2.4 數(shù)據(jù)信息管理功能測試
5.2.5 家電控制功能測試
5.2.6 視頻監(jiān)控功能測試
5.2.7 消息推送功能測試
5.3 軟件非功能測試
5.3.1 軟件性能測試
5.3.2 軟件兼容性測試
5.4 軟件測試結(jié)果分析
5.5 本章小結(jié)
第6章 總結(jié)與展望
6.1 總結(jié)
6.2 展望
參考文獻
致謝
攻讀碩士學(xué)位期間從事的科研工作及取得的成果
【參考文獻】:
期刊論文
[1]云環(huán)境下基于改進蟻群算法的任務(wù)調(diào)度[J]. 何長杰,白治江. 計算機技術(shù)與發(fā)展. 2018(12)
[2]基于改進的粒子群算法的云資源調(diào)度策略[J]. 蔡曉麗,錢誠. 微電子學(xué)與計算機. 2018(06)
[3]基于粒子群算法的云計算聯(lián)盟負載均衡調(diào)度策略[J]. 王佳慧. 信息通信. 2018(03)
[4]Angel: a new large-scale machine learning system[J]. Jie Jiang,Lele Yu,Jiawei Jiang,Yuhong Liu,Bin Cui. National Science Review. 2018(02)
[5]智能家居異構(gòu)網(wǎng)絡(luò)中自動化設(shè)備的資源共享協(xié)議設(shè)計[J]. 付蔚,鄒鵬舉,曹秀英. 電視技術(shù). 2017(Z4)
[6]云計算環(huán)境下基于改進遺傳算法的多維約束任務(wù)調(diào)度研究[J]. 李超,戴炳榮,曠志光,吳小麗,孫融清. 小型微型計算機系統(tǒng). 2017(09)
[7]基于遺傳算法的云計算任務(wù)調(diào)度策略[J]. 劉宇光,崔倩,張淼. 信息技術(shù). 2017(08)
[8]基于蟻群優(yōu)化的云任務(wù)調(diào)度策略的研究[J]. 任金霞,劉敏. 貴州師范大學(xué)學(xué)報(自然科學(xué)版). 2017(03)
[9]WebSocket在智能家居遠程監(jiān)測系統(tǒng)中的研究與應(yīng)用[J]. 廖海波,杜亮,鄭方雄,沈心怡,蔣媛. 微型機與應(yīng)用. 2017(07)
[10]針對JavaScript瀏覽器兼容性的變異測試方法[J]. 程勇,秦丹,楊光. 計算機應(yīng)用. 2017(04)
博士論文
[1]云計算任務(wù)調(diào)度策略研究[D]. 鄧見光.華南理工大學(xué) 2014
碩士論文
[1]基于OpenWrt的智能家居通用網(wǎng)關(guān)的設(shè)計與實現(xiàn)[D]. 梁業(yè)彬.山東大學(xué) 2018
[2]基于SSH框架的新聞采編系統(tǒng)的設(shè)計與實現(xiàn)[D]. 楊玲.北京交通大學(xué) 2017
[3]基于蟻群算法的云計算任務(wù)調(diào)度研究[D]. 馬清鑫.貴州大學(xué) 2017
[4]面向家庭自動化的變量安全操作協(xié)議的設(shè)計與驗證[D]. 鄒鵬舉.重慶郵電大學(xué) 2017
[5]基于云的智能家居系統(tǒng)設(shè)計與實現(xiàn)[D]. 范慶煬.吉林大學(xué) 2016
本文編號:3694858
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