本文的具體創(chuàng)新體現(xiàn)在以下兩個(gè)方面：

2系統(tǒng)需求分析

智能家居系統(tǒng)的主要功能概括為以下幾大類：照明系統(tǒng)及電器控制、人機(jī)交互服務(wù)、遠(yuǎn)程控制服務(wù)、居住環(huán)境安全保障。如圖1所示。

下面對(duì)主要模塊及其功能進(jìn)行簡(jiǎn)單描述，如圖2所示。

核心為ArduinoUNO單片機(jī)芯片，D0～D13為數(shù)字接口，可作為信號(hào)輸入接口也可作為輸出接口，部分接口具有PWM信號(hào)輸出功能，同時(shí)可作為第二功能接口使用。AD0～AD5為模擬信號(hào)輸入接口，作為一些模擬傳感器信號(hào)輸入口。

通過使用ESP8266芯片與機(jī)智云結(jié)合控制，ArduinoUNO單片機(jī)連接后，用程序的方式讓其聯(lián)網(wǎng)工作，起到了將ArduinoUNO單片機(jī)與Wi-Fi互聯(lián)網(wǎng)連接，用戶可在自己手機(jī)上設(shè)置好后，遠(yuǎn)程控制家內(nèi)的照明電路和其他可以連接的電器。如圖3所示。

基本架構(gòu)可以分為三層：物理層、網(wǎng)絡(luò)層和應(yīng)用層，圖4顯示了系統(tǒng)中各層的功能和相互關(guān)系，其中Wi-Fi網(wǎng)關(guān)位于網(wǎng)絡(luò)層和物理層之間，起著承上啟下的作用。三層模型中，每一層都有對(duì)應(yīng)的軟、硬件設(shè)備，層間通過物理通信鏈路和接口函數(shù)實(shí)現(xiàn)耦合。

4.1語音控制功能測(cè)試

該項(xiàng)試驗(yàn)測(cè)試語音識(shí)別及控制功能的成功率。“時(shí)光”為語音喚醒指令。要進(jìn)行語音控制音響和照明燈的操作，必須先以“時(shí)光”來喚醒語音識(shí)別模塊。10s內(nèi)發(fā)布指令，若10s內(nèi)沒有發(fā)布語音指令，如“播放音樂、下一首、打開車庫(kù)燈”等指令，系統(tǒng)會(huì)自動(dòng)關(guān)閉語音識(shí)別功能，防止不必要的干擾。

4.3 手機(jī)APP控制功能測(cè)試

手機(jī)APP要連接設(shè)備Wi-Fi模組，首次配網(wǎng)，需要手機(jī)與Wi-Fi模組處在相同的網(wǎng)絡(luò)環(huán)境下，只要配網(wǎng)成功，手機(jī)和Wi-Fi模組都接入互聯(lián)網(wǎng)。當(dāng)再次斷電控制，只要手機(jī)有4G網(wǎng)絡(luò)，在任何地點(diǎn)都可以對(duì)設(shè)備進(jìn)行APP控制，即具備遠(yuǎn)程控制功能。

4.5 機(jī)智云平臺(tái)監(jiān)控設(shè)備活動(dòng)數(shù)據(jù)

本次項(xiàng)目根據(jù)被控對(duì)象的個(gè)數(shù)和數(shù)據(jù)類型，在機(jī)智云平臺(tái)上建立了一個(gè)數(shù)據(jù)點(diǎn)，分別是浴室燈、主次臥燈、餐廳燈及車庫(kù)門四個(gè)數(shù)據(jù)點(diǎn)。數(shù)據(jù)點(diǎn)的類型也可根據(jù)被控對(duì)象的數(shù)據(jù)類型進(jìn)行設(shè)置。如圖6所示。

表1配網(wǎng)測(cè)試表