基于安卓的智能家居控制系统设计与实现

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1、分类号TN386学校代码10590UDC621.38密级公开深圳大学硕士学位论文基于安卓的智能家居控制系统设计与实现孟晨旭学位类别工程硕士专业名称集成电路工程学院（系、所）信息工程学院指导教师刘宏伟副教授深圳大学学位论文原创性声明和使用授权说明原创性声明本人郑重声明：所呈交的学位论文基于安卓的智能家居控制系统设计与实现是本人在导师的指导下，独立进行研究工作所取得的成果。除文中已经注明引用的内容外，本论文不含任何其他个人或集体已经发表或撰写过的作品或成果。对本文的研究做出重要贡献的个人和集体，均已在文中以明确方式标明。本声明的

2、法律结果由本人承担。论文作者签名：日期：年月日基于安卓的智能家居控制系统设计与实现摘要最近几年，随着物联网技术和通信网络技术的同步发展，家居智能化成为未来家电发展的一个必然趋势，另外智能手机的繁荣和普及推动了人们工作的信息化，改变了人们的生活和娱乐方式，如今智能家居系统的控制终端往往在智能手机平台上实现。目前智能家居系统经在发展中面临的主要问题有：系统在用户的身份安全认证方面欠缺，不同厂家的系统无线通信方式繁杂，智能电器的售价不菲等。本文在研究和分析发展现状的基础上，设计出了一套智能家居系统。该系统以ARMCortex-A7

3、嵌入式处理器和Linux服务器为网络处理核心，并通过ZigBee模块组成无线网络，以完成环境数据采集和家电设备无线控制。Linux上运行WEB服务器以响应Android客户端的请求，并通过CGI程序完成相应功能；另外对实时采集的环境数据予以监听，在数据异常时推送警告信息给客户端，为了此推送功能，在两者之间实现了一条长链接机制，并在维持长链接的心跳包中完成一次密码验证。论文介绍了系统的整体设计框架和开发环境的搭建，然后分别描述了在ARM开发板上Linux系统环境的搭建，包括系统的移植,Boa服务器的移植和配置，SQL表单、监听

4、程序、CGI程序的设计过程；ZigBee协调器和终端节点的设计，以及终端节点上温湿度数据采集器SHT11的设计；安卓客户端的功能性设计和推送功能的实现过程；一次密码的算法过程，和基于时间因子的一次密码值在客户端和服务器端的生成、对比、验证过程。关键字:ARM服务器；ZigBee；安卓；智能家居系统；一次密码验证ITheDesignandRealizationofSmartHomeSystemBasedOnAndroidAbstractInrecentyears,withthesimultaneousdevelopmentof

5、networkingtechnologyandcommunicationnetworktechnology,intelligenthomeapplianceshavebecomeaninevitabletrendintheyearstocome.Meanwhile，thepopularityofsmartphoneshaspromotedtheinformatizationofthewaypeoplework,alsoithaschangedthewaypeopleliveandentertain.Sothecontrolt

6、erminalofintelligenthomesystemisoftenimplementedonasmartphoneplatform.Atpresent,thereareseveralproblemsmostintelligenthomesystemarefacing,suchasthelackofsecurityidentityauthenticationofusers,thediversityinthewayofwirelesscommunication,thehighpriceandsoon.Basedonthe

7、studyandanalysisofthecurrentdevelopmentstatus,thispaperdesignsaintelligenthomesystemwithasecureauthenticationmechanism.ThesystemregardsARMCortex-A8embeddedprocessorandaLinuxserverasthecoreofnetworkprocessing,anditswirelessnetworkcomprisedbyZigBeemodulescancollectth

8、eenvironmentaldataandalsocontroltheapplianceswirelessly.TheWEBserverRunningonaLinuxistorespondtotherequestsofAndroidclient,anditcompletessystem’s