智能家居web远程浏览控制软件的设计与实现
这是一篇关于智能家居,BACnet,远程控制系统,web,struts,Hibernate的论文, 主要内容为家居智能化的构想很早就已经被提出。近年来信息化的高度发展,人们对工作环境的节能性、安全性、舒适性要求的提高,造成家居智能化的需求大为增加。在技术方面,由于计算机控制技术的发展与电子信息技术的成长,也促成了智能家居的诞生。在智能家居系统的实现中,BACnet协议以其开放、简单、实用、且易于与其他网络集成的特点成为智能家居数据通信协议的可行选择之一。本文中提到的智能家居系统就是基于BACnet协议构建的。 智能家居的控制系统是使用者与系统的人机接口,决定了智能家居的使用方式,影响用户体验,是智能家居系统的重要组成部分。文中的智能家居控制系统中,安装了web远程浏览控制软件。这种基于web的控制软件使用户能够在本地或远程配置、监控和操作智能家居系统。这套web远程浏览控制软件的设计和实现是本文讨论的主要内容。 本文在简单介绍了基于BACnet协议构建智能家居的可行性之后,从协议、网络、硬件和软件四个方面介绍了智能家居远程控制系统的组成和工作原理,然后介绍了在控制软件的实现中发挥重要作用的两个软件架构:struts和Hibernate。接下来详细讲述了控制软件的设计和实现。在设计部分,对比了不同的软件架构,结合新的技术,提出了一种基于数据库的多模块软件架构,分析了该架构的特性。在实现部分,由于控制软件是以多模块的方式实现,着重论述了多模块的结构和全局配置方式,特别提出实现中遇到的java中文问题,分析了问题的根源,提出其解决方案。在设计与实现部分之后,介绍了控制软件的开发环境和开发工具的使用,应用环境的搭建和软件的部署方法。最后对整个工作进行了总结。
智能微波炉软件的设计与实现
这是一篇关于智能家居,远程操控APP,HTML5技术,微波炉的论文, 主要内容为随着科学技术的快速发展,智能制造已经成为国家发展战略,需要采用数字化、信息化手段来提高产品生产质量。美的公司作为厨电产品生产领域的领军者,需要制造出更加实用、方便的产品来满足人们日益增长的消费需要。微波炉是公司厨电产品研发重要方向,需要通过开发软件平台来提高微波炉的温控精度,从而满足加热均匀度、食物口感的多样性。另外还需开发智能微波炉APP,通过连接WiFi方式来远程控制微波炉设备的火力、温度、加热时长等信息。因此,本课题的研究具有十分重要的应用价值。本课题根据智能微波炉APP建设需要,设计和描述了APP开发过程,根据美的公司对微波炉智能管理的需要,期望通过开发APP软件,通过网络连接远程控制微波炉的运行状态。然后对微波炉APP核心业务进行分析,通过功能用例图、业务流程图等UML建模方式描述了用户、功能执行过程以及业务数据。对系统性能、安全性、可靠性以及兼容性等能够直接影响到系统运行的指标进行分析。文章确定系统设计需要遵循跨平台运行、数据交换以及经济性等方面原则,描述了由表现层、业务逻辑层、数据层等应用层次构成的APP应用架构。设计了由前台HTML5、后台MySQL数据库的技术架构,myEclipse为开发平台。对组成APP网络部署情况的硬件服务器、软件平台以及用户进行描述,重点设计了系统数据库的E-R关系图和数据表结构。通过流程图、时序图以及类图等动态和静态UML图进行模块详细设计,编码实现了智能微波炉APP的主要功能模块,包括用户注册登录、家庭管理、家庭成员管理、设备管理等模块,对重点模块进行了算法程序描述。最后,对系统进行了性能、功能等方面测试,确认系统达到了预期设计目标。通过本课题智能微波炉APP的研究,用户通过APP可以对家电微波炉工作模式进行控制,让产品更加节能的同时,提高了用户的体验。通过设计和实现智能微波炉APP,实现了微波炉远程控制,让用户更能感受到智慧家居的魅力。同时,本课题的研究,拓展了美的公司移动端市场的客户资源,促进了企业互联网转型发展,提升了企业市场竞争力。
基于树莓派和Arduino智能家居控制系统研究和设计
这是一篇关于智能家居,物联网,树莓派,Arduino的论文, 主要内容为在今天这个万物互联的时代,大数据、云计算、人工智能等各项技术日新月异,快速变迁的生活节奏又在催生新的生活场景,互联网原住民逐渐成为当下的主力消费群体。这一切的变化,使得智能家居领域获得新的机遇。智能家居的设计与传统家居相比更加人性化,能够全方面改善人们居住环境,使人们的生活更加安全舒适,生活品质得到质的飞跃。家居也变得更加智能,能够与外环境进行信息交互,改善人类生活方式,能够让人们的时间得到更合理的安排,家居生活也会变得更加安全可靠,而且还可以节省生活开销。本文基于主力消费用户的需求,研究了大量的国内相关资料,对智能家居的现状有了进一步的了解。目的是低成本提升家居生活质量,同时也为了方便将本系统转化为中职物联网专业教学资源,选择设备需要“轻量化”“廉价”“开源”,最后设计实现以树莓派和Arduino为基础的智能家居系统。明确好设计原则后,基于物联网的三层架构,确定感知层连接传感器和执行器完成数据采集和控制的功能由自己设计制作的Arduino开发板来实现。传输层主要采用WiFi协议和ZigBee协议保证各个系统的数据通信,通过TCP/IP协议互联网连接。应用层采用树莓派刷入OpenWrt操作系统完成智能网关和家居云服务器的功能。整体服务采用的是B/S架构所以只要是能安装浏览器的的设备,PC、手机、平板电脑都可以通过网络访问管理本系统。
基于云平台的智能家居管理系统设计与实现
这是一篇关于智能家居,ASP,B/S体系架构,数据库的论文, 主要内容为随着物质生活的日益丰裕,人们对生活幸福感的追求更加迫切,对居住环境的舒适度越来越重视,智能家居也因此走入了人们的生活。由于物联网技术的日益成熟,智能家居系统得到了蓬勃发展。但是科学的、完整的智能家居管理系统的设计与具体方案还不够完善。本文简述了系统开发的相关背景,意义以及国内外智能家居管理系统的发展现状并对基于云平台的智能家居管理系统的业务做了详细的分析,解决了系统的主要问题。对整体智能家居进行了设计,给出了工作流程,详细描述了系统的各项功能,同时对相关数据信息的存储调用进行了分析,系统采用了ZigBee技术作为智能家居系统内部组网技术,采用浏览器/服务器即B/S体系架构,用户可以通过浏览器对系统进行操作和浏览,采用了C#、HTML、CSS等技术,使用Microsoft Visual Studio 2010进行网页的开发,同时与SQL Server数据库相结合。最后将系统部署在了云平台上。本系统共由如下模块构成,即后台数据库、用户登录、信息管理、信息查询等。系统实现了智能家居现场历史信息的存储和查询、对家居设备的智能控制以及用户远程通过互联网查询和管理家居等功能。最后针对本论文所实现的基于云平台的智能家居管理系统的服务功能,进行了云平台的部署,以及web远程网页控制测试。经过网站测试,基本实现了系统的需求,基本满足了智能家居系统的实际使用需求。
基于DFRuino硬件平台的智能家居系统设计与开发
这是一篇关于智能家居,DFRuino,OpenWrt,远程,测控的论文, 主要内容为智能家居将是未来家居的发展趋势,是智能小区与智能城市的技术基础。智能家居把先进的网络通信技术、计算机技术和利用电器原件特性设计的传感器以及嵌入式技术融合在一起,将视频监控、环境监测、家电控制等功能集于一体,满足了当下人们对高品质生活和信息生活的需求。依据《中国智能家居设备行业发展环境与市场需求预测分析报告前瞻》分析,面对国内巨大的市场需求,预测该产业年平均增长速率可达19.8%,在2015年产值可达1240亿元。智能家居在我国刚刚开始进入高速发展期,潜藏着巨大的消费市场。本文对国内外智能家居系统的研究情况进行了解,并分析了当前智能家居系统所存在的问题。在过去的智能家居实现中传输技术单一,技术实现难度较大,不利于与使用者参与其中。为了解决上述问题,本文拟采用Web远程测控系统和OpenWrt网关系统及利用DFRuino硬件平台实现智能家居系统。本文主要包括以下四个部分： 第一部分,明确设计原则、分析用户需求,对整个系统中的传输技术进行了多元化的设计,利用有线与无线网络相结合,克服了过去智能家居设计中对于有线传输的应用障碍,同时该传输方式增大了信号的覆盖范围,能较好的在原有家居结构中得到应用。 第二部分,对DFRuino硬件平台的外围电路设备进行设计与开发,并调试出相应软件实现设计功能。其中从用户的角度出发,设计了具有反馈功能的触摸式开关,该功能克服了传统家居开关不能使用控制平台直接控制的问题,同时解决了过去智能家居系统中对开关仅仅局限于控制,却不能对开关状态进行监测的问题。该功能还可以应用于智能插座等功能模块中。 第三部分,对OpenWrt网关系统进行了二次开发,在原有代码的基础上根据智能家居系统的需要进行了修改,并准备将远程Web测控系统服务器配置在家庭网关中,这样便于用户在不同网络环境中使用和维护。这与过去的智能家居系统相比,将控制平台与网关系统分离开来,方便用户对设备与网关的分别摆放。 第四部分,对远程Web测控系统进行设计,对于网关内存空间小的问题,在不影响系统功能的前提下,使用了静态语言进行编写,并针对DFRuino UNO R3控制平台不能同时进行网口收发的问题和跨域访问问题进行了设计结构更改和程序实现。
用于沉浸式智能客厅的语义情感分析模型研究
这是一篇关于智能家居,语音识别,注意力机制,LSTM-RNN,情感分析的论文, 主要内容为自然语言处理技术中拓展了全新的研究领域即语义情感分析,它可以根据语义文本上下文和对关键字的提取解析,挖掘内涵的情感因素。另外,由于人们的生活质量逐步提高,对家居的需求也与日俱增,现有的智能家居系统大都根据用户的具体指令进行相应的执行操作,缺少对用户语义隐含的情感进行分析,也无法对用户的行为做出预测。随着数字家庭建设和智能家居技术的发展,作为家庭活动的重要场所,智能客厅的用户体验尤为重要。本文运用深度学习中自然语言处理领域的算法建立语义情感分析模型,使用LSTM-RNN网络学习分词后的语义文本特征向量,并引入注意力机制为语义词向量赋予不同的权重值,增强了特征训练。论文从客厅的总体框架着手进行需求分析,设计了一款能够随着用户语音信息自适应改变的沉浸式智能客厅系统。首先搭建了系统的核心即语义情感分析模型,采集用户的语音信号后,调用科大讯飞语音识别引擎API进行语音到文本的转换,并使用腾讯开源的词嵌入矩阵进行文本向量到词向量的转换,无需构建庞大的语料库。使用注意力机制对LSTM层中输出的向量进行权重分配,增强语义文本中含有感情色彩词的偏向,同时淡化无效语义文本对模型的干扰。最后经过RNN层进行序列训练,情感预测层会基于特定的情感特征向量进行预测,用户的情感会被分为四大类,快乐、震惊、生气和伤心,根据输出概率所在区域能得知用户情感倾向。然后对智能客厅系统的外部结构进行设计和开发。客厅系统平台使用Java业界成熟的SSM(Spring Boot+Spring MVC+My Batis)技术框架进行开发。功能包括用户登录和注册,节点管理,语音接收,语音识别和指令发送。选用Mysql关系型数据库持久化用户的信息。家庭内使用WIFI进行组网,指令集封装后会以JSON格式通过socket连接传输到各个工作节点的语音接收模块,实现主控到分支的信息传达,进而挖掘出用户的情感观点,使得控制系统具有思考分析的能力,协调室内各个模块的自适应改变。最后对系统平台进行了核心功能模拟测试。使用本文算法模型和朴素的LSTM-RNN模型进行对比实验。结果表明,客厅系统能对模糊型的控制指令具有较好的敏感度和区分度,同时语音识别准确率较朴素模型也有极大提升,使得用户的体验感达到极致。
基于DFRuino硬件平台的智能家居系统设计与开发
这是一篇关于智能家居,DFRuino,OpenWrt,远程,测控的论文, 主要内容为智能家居将是未来家居的发展趋势,是智能小区与智能城市的技术基础。智能家居把先进的网络通信技术、计算机技术和利用电器原件特性设计的传感器以及嵌入式技术融合在一起,将视频监控、环境监测、家电控制等功能集于一体,满足了当下人们对高品质生活和信息生活的需求。依据《中国智能家居设备行业发展环境与市场需求预测分析报告前瞻》分析,面对国内巨大的市场需求,预测该产业年平均增长速率可达19.8%,在2015年产值可达1240亿元。智能家居在我国刚刚开始进入高速发展期,潜藏着巨大的消费市场。本文对国内外智能家居系统的研究情况进行了解,并分析了当前智能家居系统所存在的问题。在过去的智能家居实现中传输技术单一,技术实现难度较大,不利于与使用者参与其中。为了解决上述问题,本文拟采用Web远程测控系统和OpenWrt网关系统及利用DFRuino硬件平台实现智能家居系统。本文主要包括以下四个部分： 第一部分,明确设计原则、分析用户需求,对整个系统中的传输技术进行了多元化的设计,利用有线与无线网络相结合,克服了过去智能家居设计中对于有线传输的应用障碍,同时该传输方式增大了信号的覆盖范围,能较好的在原有家居结构中得到应用。 第二部分,对DFRuino硬件平台的外围电路设备进行设计与开发,并调试出相应软件实现设计功能。其中从用户的角度出发,设计了具有反馈功能的触摸式开关,该功能克服了传统家居开关不能使用控制平台直接控制的问题,同时解决了过去智能家居系统中对开关仅仅局限于控制,却不能对开关状态进行监测的问题。该功能还可以应用于智能插座等功能模块中。 第三部分,对OpenWrt网关系统进行了二次开发,在原有代码的基础上根据智能家居系统的需要进行了修改,并准备将远程Web测控系统服务器配置在家庭网关中,这样便于用户在不同网络环境中使用和维护。这与过去的智能家居系统相比,将控制平台与网关系统分离开来,方便用户对设备与网关的分别摆放。 第四部分,对远程Web测控系统进行设计,对于网关内存空间小的问题,在不影响系统功能的前提下,使用了静态语言进行编写,并针对DFRuino UNO R3控制平台不能同时进行网口收发的问题和跨域访问问题进行了设计结构更改和程序实现。
基于ARM9的智能家居系统设计
这是一篇关于智能家居,ARM9,ZigBee,无线传感器网络,QT的论文, 主要内容为智能家居作为物联网领域的重要应用发展迅速。近年来,国内涌现了大量的智能家居企业,传统的家电企业也纷纷开启了自己的智能家居模式,甚至连三星、谷歌等公司也加入到了智能家居的研究浪潮中,研究构建一个便捷、高效、低成本的智能家居系统将有重要的使用价值。 本文结合嵌入式linux技术、ZigBee技术和QT技术,设计开发了一套基于ARM9的智能家居系统,为用户提供舒适、便利、智能的生活环境。 文章开始介绍了目前智能家居行业的背景及其国内外发展状况,随后,结合目前家庭内部家用电器和其他家庭设备的实际情况,在调查了部分用户对于智能家居的功能需求、分析讨论了系统实现的可能性以后,介绍了智能家居系统的总体架构,设计了系统的软硬件方案。从功能角度来讲,本系统可以划分成无线传感器网络子系统和红外自学习遥控器子系统。 BOA服务器以及用户交互页面是实现两个子系统功能的基础。BOA服务器、HTML网页以及CGI后台处理程序使得用户在任何地点任何时间接入智能家居系统成为可能,用户在系统交互页面经用户信息验证后,即可完成对家庭普通设备和配备遥控器设备的控制以及住宅信息的获取。无线传感器网络子系统中,通过研究ZigBee无线传感器网络协议,结合室内的布局情况,组建了适用于住宅内部的无线传感器网络,网络中设置了协调器节点、路由器节点和终端节点并依据节点之间的数据传输方式设计了各个节点的应用程序,此外,为了便于无线传感器网络内部的数据传输以及各节点和BOA服务器对传输数据的识别和关键信息的提取,本文还按照计算机网络中数据包的设计思想制定了无线传感器网络子系统的数据传输标准。红外自学习遥控器子系统是利用ARM9技术、QT技术和WEBKIT技术设计实现的一个红外自学习遥控器,此遥控器和无线传感器网络子系统配合,实现了用户与目前家庭中绝大部分设备的远程交互,减少了控制盲点,本文重点讲述了红外自学习遥控器QT主界面的设计、编译、移植过程和基于WEBKIT技术的远程控制方法,测试结果表明,本文设计的红外自学习遥控器不仅可以集中控制而且可以通过网络远程控制各个配备遥控器的家电设备,此外,本文设计的红外自学习遥控器在性能、可扩展性和在智能家居系统中的应用等方面也具有较多独特的优势。
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