廣工軟件工程課程設(shè)計(jì)“智能家居·智能燈光控制系統(tǒng)”

而隨著物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的興起，家居智能化控制的呼聲也越來越高。家電系統(tǒng)的耗電量。對目前的社會現(xiàn)狀和技術(shù)背景所定下的功能設(shè)計(jì)方向。本項(xiàng)目實(shí)現(xiàn)可能性較大。綜合上所述，本項(xiàng)目可行性較高。本項(xiàng)目針對家電系統(tǒng)的智能化控制而設(shè)計(jì)功能。的自理能力再浪費(fèi)已經(jīng)被工作消耗殆盡的精力。同時(shí)，對家電的智能化管理，將有助于延長家電的壽命，降低家電的耗電量。綜上所述，本項(xiàng)目具有的意義包括：列產(chǎn)品，如家居控溫設(shè)備智能化控制系統(tǒng)等。本系統(tǒng)是通過智能化控制，方便用戶控制家庭電器的，應(yīng)做到以下幾點(diǎn)：即通過傳感器感知室內(nèi)環(huán)境，包括光照強(qiáng)度、人員數(shù)量。根據(jù)傳感器采集到的信息，計(jì)算得出室內(nèi)光照情況及人員所處環(huán)境。根據(jù)室內(nèi)情況，選擇照明設(shè)備應(yīng)有的亮度和光照模式。可以通過手機(jī)端、PC端對指定的照明設(shè)備進(jìn)行控制。戶不在家中時(shí)，系統(tǒng)中只有負(fù)責(zé)檢測家主是否在家中的傳感器工作。用戶可以通過密碼設(shè)定等方式，控制家電系統(tǒng)整體斷電。氣系統(tǒng)的電氣設(shè)備不再考慮范圍內(nèi)。如下圖：劃分為一單元。需劃分好照明設(shè)備單元。過對光源單元工作方式的指令組合作出的。分為兩種情況：源單元，通過對電氣設(shè)備兩端電壓大小進(jìn)行控制達(dá)到強(qiáng)弱光模式。源單元的組合進(jìn)行劃分。例如：是否具有閃爍功能，可以更進(jìn)一步設(shè)計(jì)照明模式模式。光源單元工作方式的指令的組合實(shí)現(xiàn)的。紅外傳感器采集到的是否有人、人數(shù)、活躍度等信息。字信號。指令表現(xiàn)為控制對應(yīng)的照明設(shè)備單元中，各個光源單元的工作與否、工作時(shí)功率大小。：（是到物號集內(nèi)信采室的器映息是到物號集內(nèi)信采室的器映息感反信傳的理否備）的智能控制。包括電氣系統(tǒng)的自身智能化和用戶控制的方便化兩方面。在用戶不干預(yù)的情況下，系統(tǒng)能控制燈光的照明模式，達(dá)到計(jì)算之內(nèi)的最佳照明效果。率等情況。在家中布設(shè)傳感器，采集光照強(qiáng)度、人員數(shù)量、人員活動情況等物理信息。物理信息能轉(zhuǎn)化為數(shù)字信息。暨特定的數(shù)字表示特定的物理狀態(tài)。表示室內(nèi)該區(qū)域的光照強(qiáng)度，等。工作功率大小的指令。各個單元之間工作與否互不影響；對各個單元發(fā)出的指令互不影響。光源單元工作方式數(shù)目而定。例如下圖：△△△△△△滅中光弱光弱光強(qiáng)光指令序列低光照強(qiáng)度至“睡眠模式”。發(fā)出“工作”或“不工作”等指令。用戶可設(shè)定室內(nèi)各個光源單元的工作與否（閃光燈可有“閃爍”選擇自定義個性化的照明模式，為聚會、晚餐等特殊情況和個人喜好設(shè)定專屬的燈光效應(yīng)。源單元。光、滅等組合簡介定義指令序列。定義方式可在界面上選擇。此種系統(tǒng)控制模式未來可在劇院、片場等地推廣。的工作與否及功率大小進(jìn)行調(diào)控。系統(tǒng)功能用例用例說明：1無無作模式的選項(xiàng)，并進(jìn)行選擇。注2：通過對光源單元兩端的電壓大小進(jìn)行調(diào)節(jié)，達(dá)到控制單獨(dú)一光源單元功率大小的調(diào)節(jié)。2用戶通過界面選擇“遠(yuǎn)程控制模式”中的“模式選擇——區(qū)域照明模式”模塊，再進(jìn)行照明模式選擇。無無注1：室內(nèi)各個區(qū)域，在為家庭布設(shè)本系統(tǒng)時(shí)已作照明設(shè)備單元劃分為一個區(qū)域?qū)崿F(xiàn)；后期，用戶可根據(jù)自己的需要將若干照明設(shè)備單元?dú)w為“一區(qū)域”。注2：選擇照明模式是對選定范圍內(nèi)的所有光源單元是否工作發(fā)出令。各個單元之間工作與否互不影響；對各個單元發(fā)出的指令互不影響。3用戶通過界面選擇“遠(yuǎn)程控制模式”中的“模式選擇——系統(tǒng)照明模式”模塊，再進(jìn)行照明模式選擇。無無4用戶通過界面點(diǎn)擊“退出”無無無用戶在主界面點(diǎn)擊“退出”。此用例優(yōu)先級別最高。5用戶通過界面選擇“智能控制”。無系統(tǒng)通過傳感器采集到的數(shù)據(jù)和系統(tǒng)映射算法，進(jìn)行智能化決策。智能控制過程中，用戶可進(jìn)行遠(yuǎn)程控制，執(zhí)行用例1做詳述?？沙惺芡瑫r(shí)多組指令的發(fā)送。時(shí)對每個分區(qū)發(fā)出變化照明模式的指令。發(fā)生錯誤和故障時(shí)，系統(tǒng)不會出現(xiàn)崩潰現(xiàn)象。續(xù)對其他光源單元發(fā)出指令進(jìn)行控制。指令。以2~3層為佳。類似以下幾幅圖：制模式模式客廳客廳餐廳餐廳臥室臥室1衛(wèi)生間衛(wèi)生間臥室臥室2臥室臥室3走廊走廊單元1單元3單元單元1單元3單元2單元4燈柱1壁燈1壁燈壁燈1壁燈2下照燈1下照燈下照燈2顯示彩色的光源單元為工作模式，請點(diǎn)擊選擇“臥室”選項(xiàng)界面樣例卓、i-OS等主流操作系統(tǒng)上使用的瀏覽器運(yùn)行。作出要求。感知如下物理信息：定室內(nèi)人員數(shù)量。接通。感知周圍光照強(qiáng)度情況，并告知系統(tǒng)將照明設(shè)備光照強(qiáng)度調(diào)節(jié)至合適程度。家電設(shè)備接入家庭電路中時(shí)，能通過變壓器控制接入電器的電壓大小。能通過編碼器、譯碼器實(shí)現(xiàn)以下數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)變：此處不詳細(xì)設(shè)計(jì)硬件架構(gòu)。行調(diào)節(jié)。本文檔只設(shè)計(jì)軟件部分，對硬件設(shè)計(jì)不做詳述，只提運(yùn)行系統(tǒng)的硬件要求。傳感器映射算法物理信號數(shù)字信號傳感器映射算法物理信號數(shù)字信號智能控制系統(tǒng)照明設(shè)備指令照明設(shè)備人工指令智能控制系統(tǒng)人工指令智能控制系統(tǒng)指令照明設(shè)備將室內(nèi)劃分為若干個區(qū)域，如下圖：每一個照明設(shè)備單元旁，都安裝有光傳感器、人體移動傳感器和紅外傳感器（詳見3.3.2.1、傳感器通過傳感器感知室內(nèi)相應(yīng)區(qū)域的光強(qiáng)、人員數(shù)量、人員活動情況等物理信息。此部分由硬件實(shí)現(xiàn)，不作更進(jìn)一步設(shè)計(jì)。設(shè)定映射函數(shù)，規(guī)定與物理信息對應(yīng)的數(shù)字信息。例如：度：物體：緩慢低設(shè)置各個光源單元的工作情況，并將該設(shè)置保存為基礎(chǔ)模式。以下圖為例：況。用戶能通過界面對預(yù)先設(shè)定好的幾種模式進(jìn)行選擇。保存為自定義模式模式，并為該模式命名。用戶能通過界面對任意一光源單元工作情況進(jìn)行選擇，如下圖：單元1單元3單元單元1單元3單元2單元4燈柱1壁燈1壁燈壁燈1壁燈2下照燈1下照燈下照燈2顯示彩色的光源單元為工作模式，請點(diǎn)擊選擇啟動系統(tǒng)啟動系統(tǒng)智能控制<><>·遠(yuǎn)程控制否遠(yuǎn)程控制繼續(xù)運(yùn)行系統(tǒng)進(jìn)入遠(yuǎn)程控制進(jìn)入遠(yuǎn)程控制模式選擇模式設(shè)置模式選擇模式設(shè)置個別調(diào)控是控制業(yè)務(wù)繼續(xù)其它遠(yuǎn)程是控制業(yè)務(wù)繼續(xù)其它遠(yuǎn)程否智能控制過互聯(lián)網(wǎng)登錄本公司服務(wù)器之后，可通過互聯(lián)網(wǎng)向家庭局域網(wǎng)發(fā)送指令進(jìn)行遠(yuǎn)程控制。信號（包括物理信號、數(shù)字信號及指令等數(shù)據(jù)）能通過家庭局域網(wǎng)、互聯(lián)網(wǎng)進(jìn)行傳輸。設(shè)計(jì)特定的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)存儲指令序列；并能保存在內(nèi)存中。用以存儲表示物理信息的數(shù)字信號。例：執(zhí)行“暫時(shí)小憩模式”物理信息基礎(chǔ)模式智能化決策進(jìn)入人工自定義模式程序界面√√√√√網(wǎng)絡(luò)連接、√√√√√指令生成√√系統(tǒng)映射√√智能控制模塊物理信息采集信號傳輸個別光源單元控制模式定義模式選擇退出系統(tǒng)遠(yuǎn)程控制模塊智能控制模塊物理信息采集信號傳輸個別光源單元控制模式定義模式選擇退出系統(tǒng)遠(yuǎn)程控制模塊<><>智能決策物理信息采集系統(tǒng)物理信息采集界面登錄數(shù)據(jù)庫數(shù)據(jù)庫使用技術(shù)：Web程序后臺：Java；開發(fā)模式：噴泉模型；力。區(qū)分系統(tǒng)管理員和用戶可在主程序中加一條判斷語句來實(shí)現(xiàn)。賬號oword密碼dbfInputdbfmessagebox("無此用戶！",48,"提示窗系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)如下：用戶通過局域網(wǎng)，可發(fā)送指令到設(shè)備上。用戶通過局域網(wǎng)，可發(fā)送指令到設(shè)備上。硬件要求：照明設(shè)備能將指令轉(zhuǎn)換為對變壓器的控制。數(shù)據(jù)發(fā)送，由Web程序?qū)崿F(xiàn)。出于對速度的考慮，基于UDP協(xié)議實(shí)現(xiàn)。核心代碼如下：{inti;dest.sin_family=MY_dest.sin_port=htonsdest.sin_addr.s_addr=0x0intfd=socket(MY_PF_INET,SOCK_DGRAM,MY_IPPRO{perror("socket:");}intbwrite=sendto(fd,"abcdefg",7,0,(structsockaddr*)&dest,sizeof(dest));{perror("send:");}printf("sendto:%d\n",bwrite);}應(yīng)的工作模式既是對數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)中相應(yīng)變量進(jìn)行數(shù)值定義。核心代碼如下：voidwritetoreg(bytewounsignedcharbytewor{inti;{}voidreadfromreg(bytenumb{intj;{{}{printf("%02BX",temp1);}}{inti,j;{{{}{printf("%02BX",temp1);}}}printf("\n\n\n");}計(jì)觸發(fā)條件。條件即為當(dāng)數(shù)字信號的值在一定范圍內(nèi)時(shí)。存儲一個光源單元工作模式的指令，用于個別調(diào)控業(yè)務(wù)。1、0對應(yīng)4個等級。再通過串行接口的編碼器、制信號。軟件部分?jǐn)?shù)據(jù)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)及界面操作核心代碼如下：存儲光源單元接受到的工作模式指令。檢測指令發(fā)送是否成功。voidCMyDrawView::OnOff()//滅{send_work=sendto(fd,"abcdefg",7,0,&select,size}voidCMyDrawView::OnWeak()//弱{send_work=sendto(fd,"abcdefg",7,1,&select,size}voidCMyDrawView::OnMid()//中{send_work=sendto(fd,"abcdefg",7,2,&select,size}voidCMyDrawView::OnStr()//強(qiáng){send_work=sendto(fd,"abcdefg",7,3,&select,size}{}業(yè)務(wù)。備的目的，進(jìn)一步就實(shí)現(xiàn)預(yù)先設(shè)定的照明模式。軟件部分?jǐn)?shù)據(jù)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)及界面操作核心代碼如下：用整型數(shù)組存儲對所有光源單元的指令；用一個整型變量存儲該模檢測指令發(fā)送是否成功。intjintselect_model{intselect_model,send_work,nexstaticintj=0;voidCMyDrawView::OnLigh{{=sendto(fd,"abcdefg",7,M[j].model[j],&M[j].model[i],sizeof(M[j].model[voidCMyDrawView::OnQui}}voidCMyDrawView::OnQu{}vo