智能手机控制家用电器

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一、引言

当前中国市场上,智能手机已经越来越流行.随之而来的智能手机应用软件也多种多样,内容也越来越丰富.如何通过智能手机这个平台来丰富自己产品的应用和功能,已经被许多的开发者所重视,并且市场上也已经出现了许多类似的软件应用.为了给消费者提供一个舒适、方便和高效的使用环境,摒弃掉那些华而不实,只能充作摆设的功能,产品力求以实用性、易用性和人性化为主.

二、系统构成

本文设计的系统构成如上图所示.本系统由智能手机和网络家电两组成,这两部分通过无线局域网络连接起来.


(一)智能手机:即现在市场上的使用Android或IOS等系统的手机.在智能手机上安装家电控制管理软件,即可通过智能手机来控制家用电器.

(二)网络家电:网络家电是将普通家用电器利用数字技术、网络技术及智能控制技术设计改进的新型家电产品.网络家电可以实现互联组成一个家庭内部网络.可见,网络家电技术包括两个层面:首先就是家电之间的互连问题,也就是使不同家电之间能够互相识别,协同工作.第二个层面是解决家电网络的通信,使家庭中的家电能够互相传递信息.要实现家电间互联和信息交换,就需要用到SSDP和HTTP协议.

三、技术原理与实现

(一)SSDP协议:SSDP是一个“简单服务发现协议”,该协议定义了如何在网络上发现网络服务的方法.SSDP也规定了存放在XML文件中的信息格式.SSDP信息的传送是依靠HTTPU和HTTPMU进行的.不论是控制点,或是UPnP设备,工作中都必然用到SSDP,设备接入网络之后,要利用它向网络广播自己的存在(广播的信息中还有设备位置的描述),以便尽快与对应的控制点建立联系;控制点则利用SSDP来搜索自己将要控制的设备在哪里.并且可以排除已经存在的设备和控制点,只为新近的或尚未“联络”上的双方服务.

智能手机接入局域网落后,会向局域网内保留地址239.255.255.250:1900发送SSDP协议设备查询指令.路由器收到查询指令后,会在局域网内广播SSDP服务.网内支持SSDP服务的设备收到广播后,会向查询源(智能手机)返回SSDP服务应答指令.该应答指令包含设备的IP地址、SERVER信息设备UID等内容.手机收到应答指令后,即实现设备之间的互联.

本系统使用的SSDP设备查询消息格式如下:

M-SEARCH * HTTP/1.1 消息头

HOST:239.255.255.250:1900 协议保留多播地址和端口

MAN:"ssdp:discover“ 协议查询的类型

MX:seconds to delay response 设置设备响应最长等待时间

ST:search target 设置服务查询的目标

(二)HTTP协议:HTTP(超文本传输协议)是互联网上应用最为广泛的一种网络协议.手机与家电之间信息的传递就使用HTTP协议.

本系统主要使用了HTTP协议中的POST方法,格式如下:

POST/WAN/dvdr/dvdr_ctrl.cgi HTTP/1.1

content-type:application/x--form-urlencoded

按照HTTP协议格式,把通信信息打包并通过HTTP协议发送到目的家电.Ja语言库中提供一个Http连接的类HttpURLConnection,按照类说明配置相关属性就可以实现向目的地址发送数据的功能.实现代码如下:

hp 等于 new URL(ip); //访问地址

//开始配置连接属性

URLConnection hpCon 等于 hp.openConnection();

HttpURLConnection httpUrlConnection 等于 (HttpURL Connection) hpCon;

//开始连接

httpUrlConnection.connect();

//配置输出流,并发送数据

OutputStream outStrm 等于 httpUrlConnection.getOutput Stream();

byte[] b等于 s.getBytes();

(三)实现控制家电:家用电器通过HTTP协议接收到智能手机发来的信息后,会根据信息的内容做出相应的动作,比如开/关机、改变音量等.

而随着云技术的发展,也可以使云语音控制融入到控制系统中去,不需要专业的设备,任意一台智能手机或是平板电脑安装上软件即可,开启手机软件,启用监听模式,在声场的覆盖的范围内,即可与系统对话控制电气设备.

四、结语

本文通过对SSDP、HTTP协议的应用,把家用电器的控制扩展到当前流行的智能手机平台上,给用户增添了另一种体验.随着智能手机和网络家电的不断发展,类似这样方便、舒适、人性化的功能会越来越多,越来越完善.

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