第六章 总结与展望
6.1 总结
科技的发展给人们的生活带来了日新月异的变化，而物联网的出现更是颠覆了以往的家居生活。智能家居在物联网的推动下，将各种技术运用其中并实现了家电之间的互联，人们可以更方便的统筹家中的情况，提供了更高的生活品质。
本文的智能家居系统是基于 Wi-Fi 技术和 Android 平台的，实现了对电器的远程开关控制和对温湿度、可燃气体的监测。
本文完成的主要工作有：
1.数据采集终端节点系统的设计与实现。数据采集节点采用 Arduino 模块作为中央控制器，采用 C 语言编程。单片机通过串口与 Wi-Fi 模块连接，然后通过 Wi-Fi 与 Android平台进行数据交换。数据采集终端节点可以对房屋中的电器进行控制，并对环境中的温湿度、可燃气等进行检测，当可燃气超出阈值时将会对用户提出警示。
2.Android 监控平台的设计与实现。对智能家居系统的功能需求进行分析，以及对各个模块进行规划，其中设备控制模块包括添加房间，编辑房间和各房间家电控制三种功能。
家电控制主要包括灯光控制，窗帘控制等电器的开关控制操作以及温湿度与可燃气体的监测等。
3.系统测试。系统测试分为功能和性能两部分测试。功能测试包含对家居设备控制功能的测试、系统温湿度测量的误差测试和烟雾与可燃气报警的测试，其中家居设备控制功能在测试中没有出现差错，功能均可实现；系统温湿度测量的误差分别维持 0℃-0.2℃和0.1%-0.3%之间，说明系统测量的温湿度均具有可靠性；烟雾与可燃气报警功能工作正常，反应灵敏。性能测试包括断电恢复测试和稳定性测试，系统断电再上电后可自行恢复且功能完整，连续开机 48 小时后依然正常工作。本次测试验证了系统的稳定与可靠。
本文设计的智能家居系统的优点有：
1.选择 Wi-Fi 技术作为智能家居系统的网络通信技术方案。符合大众的使用习惯，并且成本低廉，不需要额外的布线费用，系统安装也更为简单，操作简便，用户可以无障碍的使用本系统。
2.用 Android 平台设计了终端的软件应用。Android 系统的源代码公开，开发出的应用程序可以进行方便的拓展，可迁移性也比较好，用户不仅可以使用手机进行操作，还可以使用平板电脑等任何带有 Android 系统的终端。低廉的开发成本也符合人们的心理预期，日后的软件升级也很方便。同时，由于 Android 系统自身的不断升级，自带的功能也越来越强大，其中很多的功能都可以运用到智能家居中。此外，在很多其他的电子设备也开始使用 Android 系统，选择 Android 作为本系统的软件终端将会提升用户的产品体验，也为以后的智能家居发展起了导向作用，便于未来产业发展的标准统一。
3.有利于智能家居的市场发展。本文结合了 Android 平台和 Wi-Fi 通信这两个受众都很广的技术，群众的接受程度更高。Android 平台的市场占有率无出其右，涉及的移动终端也非常多。Wi-Fi 技术更是几乎每个家庭都在使用。在这两者的结合下产生的智能家居系统更能迎合消费者的需求，因此能够激发出潜在的用户群。
6.2 展望
由于各种客观原因，本文所设计的智能家居系统仍然不够全面，不能满足所有的用户需求。现阶段只实现了一些常用的功能，如电器的开关定时等，可以说只展现了智能家居一部分的魅力，但智能家居的发展远不止于此，仍有一些多样化的功能值得更深一步的研究，现总结如下：
1.传感器系统。在智能家居中使用各种传感器是非常必要的，它们形成了一个整体后就可以赋予智能家居更丰富的功能。本文所涉及的传感器相对来说比较简单，并且只是进行了直接的应用。怎样使得传感器之间形成一个有机的系统，让它们互相之间可以对室内进行监测并作出符合期望的判断与执行，形成一个传感器监控的网络，这将是今后需要研究的主要工作。
2.功能的拓展。本文设计的智能家居系统功能还不够全面，例如对热水器进行温度设定和空调的模式选择还没有实现，这些功能还需要更多的研究。
3.系统的安全性问题。智能家居系统可能会涉及到用户的隐私，人们选择智能家居时也一定会把安全性作为一个比较重要的考虑范畴，因此需要对数据进行非常严苛的加密处理。本系统在这方面只做了常规的加密方法，为了使系统的安全得到保障，在这块还要投入更多的精力。
4.与现实设备的差距。因为客观条件的限制，本文测试的一些电器设备只是相应的机电而非真实电器，跟实际的设备可能会有差距。系统的整体性能并没有完全体现。想要充分表现智能家居的便利性，还需要对整个系统进行改进和升级。
参考文献
[1]白家旺，雷腾跃，屈琦凯。 浅谈嵌入式系统对智能家居的影响[J]. 广东科技， 2015（10）：59-60.
[2]本刊讯。 如何选择适用的智能家居系统[J]. 中国公共安全：学术版，2012（12）：56-57[3]魏宏飞，黄宗建，吴会敏。 基于物联网的智能家居系统探究[J]. 电子测试， 2013（12）：79-80.
[4]本刊讯。 “公安物联网建设与应用战略规划研究”项目启动[J]. 中国公共安全：学术版， 2013（19）：40-40.
[5]王晖。 物联网智能家居的发展前景-物联网时代智能家居的发展趋势[J]. 智能建筑， 2013: 16-19.
[6]Fogg,B.J.: Persuasive Technology.Using Computers to Change What We Think and Do,p. 318. MorganKaufmann, San Francisco （2003）。
[7]刘丽娜。 物联网引领智能家居新生活[J]. 智能建筑与城市信息， 2011（2）：21-25.
[8]张哲，孙涛，白蒴，等。 基于安卓平台的物联网平台的研究与实现[J]. 黑龙江科技信息， 2014 （7）： 159-159.
[9]詹良于。 ZigBee 技术的智能家居无线网络系统[[D）。 北京邮电大学：检测技术与自动化装置， 2008.
[10] Luoh L. Zig Bee-based intelligent indoor positioning system soft computing[J]. Soft Computing, 2014,18（3）： 443-456.
[11] 孙其博，刘杰，黎羴等。 物联网：概念、架构与关键技术研究综述[J]. 北京邮电大学学报， 2010, 33（3）：1-9.
[12] 易强。 基于 3G 和 ZigBee 的智能家居无线传感网络系统设计与实现[D]. 广东工业大学， 2012.
[13] 苗新， 张恺， 陈希，等。 建设智能电网的发展对策[J]. 电力建设， 2009, 30（6）：6-10.
[14] 高锡荣， 梁立芳， 陈强。 物联网服务市场潜在需求的影响因素分析--基于智能家居服务市场的问卷调查[J]. 华东经济管理， 2012, 26（1）：33-38.
[15] 王 彦 恩 . 2015-2016 年 中 国 手 机 市 场 研 究 年 度 报 告 . 中 关 村 在 线 [EB/OL]., S.G., et al.: Mobile technology to empower people with Diabetes Mellitus:Design anddevelopment of a mobile application. In: 9th International Conference on Information Technology andApplications in Biomedicine, pp. 1–4 （2009）。
[17] 朱桑。 2012 年 H 公司智能家居营销计划书[D]. 华南理工大学， 2012.
[18] 包春兰。 基于 ZigBee 技术的智能家居测控系统的实现[D]. 河北工业大学， 2014.
[19] 马晓东。 C 程序内存错误静态分析技术研究[D]. 国防科学技术大学， 2009.
[20] Detsky A S. Primer on medical decision analysis: Part 1--Getting started.[J]. Medical Decision Making,1997, 17（4）：123-125.
[21] 丁丽萍。 Android 操作系统的安全性分析[J]. 信息网络安全， 2012（3）：28-31.
[22] 张仕成 . 基于 Google Android 平台的应用程序开发与研究 [J]. 电脑知识与技术 , 2009,5（28）：7959-7962.
[23] Tompros S, Mouratidis N, Draaijer M, et al. Enabling application of energy saving applieadons on theappli-anees of the home environment [J]. IEEE Network, 2009,
[24] Stonebraker M, Rowe L A. The design of postgres[C].Proceedings of the ACM-SIGMOD InternationalConference on the Management of Data. 1986:340--355.
[25] 曾超宇。面向 64 位 UniCore 体系结构的 GNU Binutils 的移植与优化[D].北京大学， 2012.
[26] 朱涛。 基于 Linux 内核的 Android 安全探讨[J]. 电子制作， 2013（5）。
[27] Sun Soft I. User's Guide[J]. Comprehensive Renewable Energy, 1992, 4（4）：1–14.
[28] 谢博晖。 基于 Android 操作系统的 GIS 软件开发与研究[D]. 华东师范大学， 2012.
[29] Steele J, To N. The Android developer's cookbook: building applications with the Android SDK[M].Pearson Education, 2010.
[30] 黄晓波。 Android 系统后台监听与反监听技术研究[D]. 四川师范大学， 2013.
[31]DK_P. android 四 大 组 件 笔 记 . 博 客 频 道 -CSDN.NET , 2012-03-07/2016-4-10[32]关晶鑫， 李永全。 Android 中的 Activity 生命周期[J]. 电脑知识与技术， 2013（11）：2713-2715.
[33] 杨鹏。 基于 Android 的校园位置服务系统研究与实现[D]. 大连理工大学， 2013.
[34] xu_song. android broadcastReceiver 生 命 周 期 及 两 种 应 用 . 博 客 频 道 -CSDN.NET , 2012-09-19/2016-4-10[35] 陈晨。 基于 Android 的统一通信移动终端技术研究[D]. 西安电子科技大学， 2013.
[36] 田丹。 基于低功耗蓝牙的移动微网系统研究[D]. 浙江大学， 2014.
[37] 刘念松。 基于 Android 平台和智能技术的手机游戏研究与实现[D]. 湖南大学， 2013.
[38] 王有禄， 李代平。 Android 系统下基于 NDK 方式的图形开发[J]. 计算机系统应用， 2012（12）：56-59.
[39] 王宏彬， 李灯熬， 赵菊敏，等。 利用 OpenCV 实现在 Android 系统下的人脸检测[J]. 软件， 2011,32（12）：4-7.
[40] Kondoh G, Onodera T. Finding bugs in java native interface programs.[J]. Issta '08 Proceedings of theInternational Symposium on Software Testing & Analysis, 2008:109--118.
[41] 尹京花， 王华军。 基于 Android 开发的数据存储[J]. 数字通信， 2012, 39（6）：79-81.
[42] 党玉春， 翟秀云， 陈明通。 SQLite 系统构架及虚拟机分析[J]. 微型机与应用， 2012, 31（10）：67-70.
[43] 朱晓凤。 基于 Android 技术的智慧养老平台设计与实现[D]. 北京邮电大学， 2013.
[44] 于鹏洋。 基于缺陷模式的 Android 应用隐私泄漏的静态检测[D]. 北京邮电大学， 2013.
[45] 唐敏， 宋杰。 嵌入式数据库 SQLite 的原理与应用[J]. 电脑知识与技术：学术交流， 2008, 1（4）：600-603.
[46] 颜昌青， 江志农， 钟海。 SQlite 在远程管理 Wince 智能设备中的应用[J]. 计算机系统应用， 2010,19（6）：216-218.
[47]晏庆。 GKD-Base 中嵌入式 SQL 关键技术的研究与实现[D]. 国防科学技术大学， 2005.
[48] C. Youla D, Webb H. Image Restoration by the Method of Convex Projections: Part 1 - Theory[J]. IEEETransactions on Medical Imaging, 1982, 1（2）：81 - 94.
[49] 汤淏。 近距离无线通信产业发展研究[J]. 无线互联科技， 2013（9）：60-61.
[50] 周洲， 徐昌庆， 滕劲。 IEEE802.11 无线网络中一种新的切换技术[J]. 信息技术， 2009, 33（9）：37-39.
[51] 郭亮威。 具有时延的网络控制系统的若干控制问题[D]. 广东工业大学， 2014.
[52] 董奇， 罗静， 吕玲玲。 Wi-Fi 网络资源共享现状及发展研究[J]. 现代电子技术， 2011, 34（15）：56-59.
[53] 唐思敏。 WI-FI 技术及其应用研究[J]. 福建电脑， 2009, 25（10）：59-59.
[54] 张宏锋， 李文锋。 基于 Zig Bee 技术的无线传感器网络的研究[J]. 武汉理工大学学报： 信息与管理工程版， 2006, 28（8）： 12-15.
[55]季岩。 关于蓝牙技术的研究[D]. 江南大学， 2008.
[56]张新跃， 沈树群。 UWB 超宽带无线通信技术及其发展前景[J]. 数据通信， 2004（2）：9-12.
[57] 杨军。 NFC 技术的应用、标准进展及测试[J]. 现代电信科技， 2009, 39（10）：1-5.
[58] 张航。 面向物联网的 RFID 技术研究[D]. 东华大学， 2011.
[59] 李凯。 Android 操作系统分析与移植[D]. 华南理工大学， 2011.
[60] 刘颖， 秦贵和。 基于 iOS 远程控制应用的设计与实现[J]. 吉林大学学报：信息科学版， 2011,29（5）：451-456.
[61] 李采， 刘幺和， 花奇，等。 基于 Windows Phone 移动 ERP 数据研究[J]. 湖北工业大学学报， 2015,30（2）：45-48.
[62] 方银旺， 赵问道， 李欣。 Symbian 操作系统及其应用程序开发[J]. 计算机工程， 2003, 29（1）：275-277.
[63] 杨文志。 Linux 实用大全[M]. 清华大学出版社， 2001.
[64] Foster L R. Palm OS programming bible[M]. John Wiley & Sons, Inc., 2002.
[65] 张荷芳， 杨静。 矿用瓦斯浓度检测系统的研究与设计[D]. 西安工业大学， 2014.
[66] 黄锦文。 新型车载智能空气净化器系统的开发设计与实现[D]. 江西理工大学， 2011.
[67] 陈静。 基于单片机的温度湿度控制系统设计[J]. 科技信息， 2011（28）：96-96.
[68] 周熊。 基于 AT89C52 单片机的烟雾报警器设计[J]. 电子设计工程， 2013, 21（1）：164-165.
[69] 范鹏。 基于 ARM-Linux 平台的家庭智能安防系统的研究与设计[D]. 南京理工大学， 2014.
[70] 白文江。 基于 Android 平台的移动应用开发研究[J]. 太原大学学报， 2011, 12（3）：117-120.
[71]党李成。 基于 Google Android 智能手机平台的研究与应用[D]. 安徽大学， 2010.
致 谢
本论文是在我的导师宋雪桦教授的悉心指导下完成的，没有宋雪桦老师的指导和鼓励，论文是不可能得以顺利完成的。在三年的硕士研究生生活中，宋雪桦老师给予了我无微不至的关怀与帮助，她严谨的教学态度、忘我的工作精神和宽容的心态，让我受益匪浅。不但使我增长了知识，开阔了眼界，而且逐步走向了成熟，在此再次向宋雪桦老师表示崇高的敬意。
在论文研究期间，学院里很多的老师和同学给了我很大的帮助，谨向各位老师和同学表示诚挚的感谢。同时感谢我的同门化瑞和刘委同学，论文的顺利完成离不开他们的无私帮助，在此一并表示深深的谢意。
最后，我要感谢我的家人和朋友们，他们在生活和精神上的关心与鼓励，使我顺利地完成了硕士学位论文，谨向他们表示诚挚的感谢。
感谢各位专家和老师在百忙中评阅论文。
