智能无线开关app(附件)
本次毕业设计为实现一个智能无线开关，该系统基于物联网，可以扩展任意多个继电器，连接自己需要的家庭用电设备。系统主要包括继电器通断状态采集传送，后台服务器以及APP页面控制三大核心。用电器部分的控制，主要是通过ESP8266 WIFI模块起作用，该模块连接继电器控制继电器的通断，与继电器连接的各种用电器的开关也就受到控制。后台服务器运用了OneNET中移物联网开放平台。前端APP展示利用HTML5、CSS、JS作为前端框架。通过HTTP协议向OneNET中移物联网开放平台发送指令，中移动平台再将自己接收到的指令转发给NodeMCU,通过ESP8266来控制继电器，从而实现了整个系统的联调。关键词 物联网，ESP8266，OneNET中移物联网开放平台，HTML5，CSS3，JavaScript
目 录
1 引言 5
1．1 研究背景 5
1．2 智能家居国内外研究现状 5
2 需求分析 6
3 系统总体设计方案 6
3．1 硬件方案 7
3.1.1 ESP8266 7
3.1.2 继电器 8
3．2 前端技术方案 8
3.2.1 APICloud平台 8
3.2.2 HTML5 9
3.2.3 CSS 10
3.2.4 JavaScript 11
3.2.5 Ajax 11
4 系统详细设计 14
4．1 硬件设计 14
4．2 前端设计 17
4．3 服务器设计 19
5 系统测试 21
结 论 25
致 谢 26
1 引言
1．1 研究背景
近年来，物联网成为了全球关注的重点领域。作为物联网中一种重要应用，智能家居的概念也逐渐被大家所认可和接受。智能家居涉及到的内容包括家庭安防、家电控制、开关照明控制、信息服务、日常生活服务等其中开关智能控制系统主要通过远程的方式对家庭内部的各种设备进行开关控制。受控设备包括灯泡、冰箱、空调、电视等家电设备，以及开关电源、继电器、红外传感器等电子设备，这 *好棒文|www.hbsrm.com +Q: ^351916072^
些设备可以通过家庭网络连接起来，查询它们的状态、以及接受指令。随着移动互联网平台的发展，搭载着免费、开源的安卓平台的智能手机在移动平台以及其市场占有率第一的优势大放异彩。现在安卓手机随处可见，然而家用电器仍然依靠传统的手动开关，基于安卓智能手机无线控制家用电器确实是一个较为新鲜的事物。
由此可见，智能的安卓开关应用的前景非常广阔。在我们的日常生活中，方便可行的控制成为了我们追求的目标。本文设计了一款智能开关APP，将需要控制的电器连入到家庭局域网中，该开关APP可以实现远程控制各种电器设备，用户无论是在家中还是户外都可以实现对用电器开关的控制。
1．2 智能家居国内外研究现状
在智能家居系统研发方面，包含无线开关控制，美国及一些欧洲国家已知处于领先地位。近年来，以美国微软公司及摩托罗拉公司等为首的一批国外知名企业，先后挤身于智能家居的研发中。例如：微软公司开发的“梦幻之家”、摩托罗拉公司开发的“居所之门”、IBM公司开发的“家庭主妇”等均已日趋称为占据市场的霸主。此外，日韩等过的龙头企业也纷纷致力于家居智能话的开发，对家居市场更是跃跃欲试。
20世纪90年代后期，我国的智能家居日益兴起。众所周知，我国的智能化住宅建设最早起于上海、广州和深圳等沿海城市，并逐渐向内陆发展。在97香港回归之际，在建设部“97跨世纪住宅校区案竞赛活动”中，上海中皇广场被建设部科技委员会列为全国首家“智能住宅示范”，揭开了全国智能小区发展的序幕。
我国的智能家居相对于国外起步较晚，尚未形成一定的国家标准。目前，主要采用国外的一些技术产品，但也有一些企业推出了自己的产品，主要有：e家庭（海尔）、ehome数字家园（清华同方）等。
国内各大软、硬件机构正在积极的研制、开发更为符合市场的智能化家居设备以解决当前智能话产品实用性差、使用复杂及产品加个昂贵等缺点，而技术创新性也逐步向国际先进水平靠拢，这样的未来值得期待。
由于安卓操作系统也是近几年才流行起来，基于安卓智能开关控制的领域较为新鲜。
需求分析
传统上的家居主要是家具和电器设备以及窗户等钢筋混凝土构造。以往人们控制家电的方式都是通过人工，比如要关个灯，就要走到灯的开关那里把灯开关关掉，还有空调等家电都需要特定的遥控器来控制它的开关，有的时候一个开关只能控制一个家电，这样就导致家里会有很多个遥控器，既混乱又不好整理。甚至更麻烦的是，如果出了家门，家里有什么家电没有关，还要回去一趟，才能操控家里的家电。传统家电开关的设计已经不符合现代科技的发展。
本次毕业面向对象主要是小区的住户，他们通常生活压力大，生活节奏快，所以所用的软件一定要人性化，容易操作，方便快捷，而且对家居系统的设计尽量考虑周到。因为ESP8266模块售价较低，因此在经济方面是十分可行的。现如今各个电商平台都有自己平台设计并实现的智能家居设备，有很多案例可以借鉴，因此技术方面也是没有太大问题的[4]。社会飞速发展，人们能够更加包容新鲜事物的存在，对于智能家居的认可程度也日益提高，人们的心态也随着时代的变迁一起进步发展。
系统总体设计方案
本系统主要分为三个部分，前端APP、后台服务器以及硬件部分的WiFi模块和用电器部分。前端的APP发送指令到服务器，服务器接收并响应，再将收到的指令转发给NodeMcu开发板，从而控制继电器，最终控制了用电器的状态[3]。
图 1 系统总体设计方案图
3．1 硬件方案
3.1.1 ESP8266
本毕业设计中，涉及到NodeMcu开发板中的ESP8266 WiFi模块。采用了WiFi的通信方式而没有采用zigbee组网，是因为和WiFi相比，首先ZigBee组网增加了成本且增加了安装的复杂度，最重要的是不能被我们的手机直接连接，必须要转接[1]。其次WiFi优点是速度相对较快，能够无需网桥直接接入互联网，而且可以无缝与手机进行通信。最后zigbee传输速率比wifi差的太多了，还是串口级别的数据，并不适合家庭物联网尤其是需要传输较大量数据的情况。本毕业设计用到的ESP8266 WiFi模块是一个高度集成的模块，它拥有独立的SOC，可以让任何电子控制模块访问自己的WiFi网络[2]。ESP8266模块能够委托保管的应用程序的所有WiFi网络功能。ESP8266模块是价格低廉，功能全而又周密的模块，拥有庞大且不断发展的资料讨论社区。
目 录
1 引言 5
1．1 研究背景 5
1．2 智能家居国内外研究现状 5
2 需求分析 6
3 系统总体设计方案 6
3．1 硬件方案 7
3.1.1 ESP8266 7
3.1.2 继电器 8
3．2 前端技术方案 8
3.2.1 APICloud平台 8
3.2.2 HTML5 9
3.2.3 CSS 10
3.2.4 JavaScript 11
3.2.5 Ajax 11
4 系统详细设计 14
4．1 硬件设计 14
4．2 前端设计 17
4．3 服务器设计 19
5 系统测试 21
结 论 25
致 谢 26
1 引言
1．1 研究背景
近年来，物联网成为了全球关注的重点领域。作为物联网中一种重要应用，智能家居的概念也逐渐被大家所认可和接受。智能家居涉及到的内容包括家庭安防、家电控制、开关照明控制、信息服务、日常生活服务等其中开关智能控制系统主要通过远程的方式对家庭内部的各种设备进行开关控制。受控设备包括灯泡、冰箱、空调、电视等家电设备，以及开关电源、继电器、红外传感器等电子设备，这 *好棒文|www.hbsrm.com +Q: ^351916072^
些设备可以通过家庭网络连接起来，查询它们的状态、以及接受指令。随着移动互联网平台的发展，搭载着免费、开源的安卓平台的智能手机在移动平台以及其市场占有率第一的优势大放异彩。现在安卓手机随处可见，然而家用电器仍然依靠传统的手动开关，基于安卓智能手机无线控制家用电器确实是一个较为新鲜的事物。
由此可见，智能的安卓开关应用的前景非常广阔。在我们的日常生活中，方便可行的控制成为了我们追求的目标。本文设计了一款智能开关APP，将需要控制的电器连入到家庭局域网中，该开关APP可以实现远程控制各种电器设备，用户无论是在家中还是户外都可以实现对用电器开关的控制。
1．2 智能家居国内外研究现状
在智能家居系统研发方面，包含无线开关控制，美国及一些欧洲国家已知处于领先地位。近年来，以美国微软公司及摩托罗拉公司等为首的一批国外知名企业，先后挤身于智能家居的研发中。例如：微软公司开发的“梦幻之家”、摩托罗拉公司开发的“居所之门”、IBM公司开发的“家庭主妇”等均已日趋称为占据市场的霸主。此外，日韩等过的龙头企业也纷纷致力于家居智能话的开发，对家居市场更是跃跃欲试。
20世纪90年代后期，我国的智能家居日益兴起。众所周知，我国的智能化住宅建设最早起于上海、广州和深圳等沿海城市，并逐渐向内陆发展。在97香港回归之际，在建设部“97跨世纪住宅校区案竞赛活动”中，上海中皇广场被建设部科技委员会列为全国首家“智能住宅示范”，揭开了全国智能小区发展的序幕。
我国的智能家居相对于国外起步较晚，尚未形成一定的国家标准。目前，主要采用国外的一些技术产品，但也有一些企业推出了自己的产品，主要有：e家庭（海尔）、ehome数字家园（清华同方）等。
国内各大软、硬件机构正在积极的研制、开发更为符合市场的智能化家居设备以解决当前智能话产品实用性差、使用复杂及产品加个昂贵等缺点，而技术创新性也逐步向国际先进水平靠拢，这样的未来值得期待。
由于安卓操作系统也是近几年才流行起来，基于安卓智能开关控制的领域较为新鲜。
需求分析
传统上的家居主要是家具和电器设备以及窗户等钢筋混凝土构造。以往人们控制家电的方式都是通过人工，比如要关个灯，就要走到灯的开关那里把灯开关关掉，还有空调等家电都需要特定的遥控器来控制它的开关，有的时候一个开关只能控制一个家电，这样就导致家里会有很多个遥控器，既混乱又不好整理。甚至更麻烦的是，如果出了家门，家里有什么家电没有关，还要回去一趟，才能操控家里的家电。传统家电开关的设计已经不符合现代科技的发展。
本次毕业面向对象主要是小区的住户，他们通常生活压力大，生活节奏快，所以所用的软件一定要人性化，容易操作，方便快捷，而且对家居系统的设计尽量考虑周到。因为ESP8266模块售价较低，因此在经济方面是十分可行的。现如今各个电商平台都有自己平台设计并实现的智能家居设备，有很多案例可以借鉴，因此技术方面也是没有太大问题的[4]。社会飞速发展，人们能够更加包容新鲜事物的存在，对于智能家居的认可程度也日益提高，人们的心态也随着时代的变迁一起进步发展。
系统总体设计方案
本系统主要分为三个部分，前端APP、后台服务器以及硬件部分的WiFi模块和用电器部分。前端的APP发送指令到服务器，服务器接收并响应，再将收到的指令转发给NodeMcu开发板，从而控制继电器，最终控制了用电器的状态[3]。
图 1 系统总体设计方案图
3．1 硬件方案
3.1.1 ESP8266
本毕业设计中，涉及到NodeMcu开发板中的ESP8266 WiFi模块。采用了WiFi的通信方式而没有采用zigbee组网，是因为和WiFi相比，首先ZigBee组网增加了成本且增加了安装的复杂度，最重要的是不能被我们的手机直接连接，必须要转接[1]。其次WiFi优点是速度相对较快，能够无需网桥直接接入互联网，而且可以无缝与手机进行通信。最后zigbee传输速率比wifi差的太多了，还是串口级别的数据，并不适合家庭物联网尤其是需要传输较大量数据的情况。本毕业设计用到的ESP8266 WiFi模块是一个高度集成的模块，它拥有独立的SOC，可以让任何电子控制模块访问自己的WiFi网络[2]。ESP8266模块能够委托保管的应用程序的所有WiFi网络功能。ESP8266模块是价格低廉，功能全而又周密的模块，拥有庞大且不断发展的资料讨论社区。
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