基于平台的智能电饭煲远程控制手机客户端毕业论文Word文档格式.doc
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按照任务书、开题报告、外文译文、译文原文（复印件）次序装订
3）其它
基于安卓平台的智能电饭煲远程控制手机客户端
摘要
随着物质条件和生活水平的不断提高，人们对家居环境的要求也由单纯的追求舒适向安全和便捷的方向发展。
对家中的电器进行远程控制，使得人们不在家中也能随时随地控制家中电器设备，可以为人们的生活带来更多地便捷。
传统的智能家居控制系统中，大多是基于互联网的远程控制，并采用PC机作为做监控终端，这在很大程度上受到互联网络地域的限制，使用起来不方便，难于大范围的推广。
而随着智能手机的普及和3G网络技术的快速发展，以体积小、便携性好的智能手机作为家居远程控制的终端设备无疑是一个非常理想的选择。
目前，市面上的智能手机其操作系统多为iOS和Android两种，而由于Android系统免费、开源，因此市场占有率更高。
本项目就是基于Android平台所开发的一款手机客户端，用于对嵌入了wifi模块的智能电饭煲进行远程控制，使得忙碌的人们一回到家就能吃上香喷喷的米饭或菜肴，为人们的生活带来更多的方便。
【关键词】：
Android；
智能电饭煲；
远程家电
Themobileclientofintelligentricecookerberemotelycontrolledbasedonandroidplatform
Abstract
Asthematerialconditionsandthecontinuousimprovementoflivingstandards,therequirementsofthepeopletothehomeenvironmentisalsofromamerepursuitofcomforttothedirectionofsafetyandconvenience.Theelectricremotecontrolinthefamily,makepeoplenotinthehomealsocancontrolhomeappliancesanytimeandanywhere,canbringtopeople'
slifemoreconvenient.Thetraditionalsmarthomecontrolsystem,ismostlybasedontheremotecontroloftheInternet,andusesthePCasmonitoringterminal,thanksinlargepartbyinternetgeographicalrestrictions,notconvenienttouseanddifficulttoawiderangeofpromotion.Andwiththepopularityofsmartphonesand3gnetworktechnology'
srapiddevelopment,withsmallvolumeandgoodportabilityofsmartphonesashouseholdremotecontrolterminalequipmentisaveryidealchoice.
Atpresent,thesmartphoneoperatingsystemavailableinthemarketforiOSandAndroidtwomore,andbecausetheAndroidsystemisfree,opensource,soahighermarketshare.ThisprojectisbasedontheAndroidplatformdevelopedbyamobileclient,usedtoembedthewifimoduleofintelligentremotecontrolelectricmealbao,thebusypeoplegothomecaneatdeliciousriceordishes,bringmoreconvenienceforpeople'
slife.
【Keywords】：
Intelligentelectricmealbao；
Theremotehomeappliance。
目录
摘要 I
目录 III
1绪论 1
1.1智能家居的概述 1
1.1.1智能家居的定义 1
1.1.2智能家居的发展状况 1
1.2智能家居研究的背景和意义 2
1.3课题的主要研究内容和论文结构 2
2开发平台和相关技术的介绍 3
2.1开发平台介绍 3
2.1.1Android平台开发框架 3
2.2相关技术介绍 4
2.2.1第三方包json 4
2.2.2常用Android系统小组件 5
3项目的可行性和需求分析 7
3.1项目可行性分析 7
3.1.1技术上的可行性 7
3.1.2经济上的可行性 7
3.2需求分析 8
3.2.1功能要求 8
3.2.2性能要求 8
4客戶端概要设计 9
4.1系统体系结构 9
4.1.1视图层 10
4.1.2控制层 10
4.1.3模型层 10
4.2系统功能模块 11
4.2.1系统功能模块划分 11
4.2.2系统总体控制流程 11
4.3用例图和数据库的表的设计 12
4.3.1用例图 12
4.3.2概念模型设计--E-R图 12
5客户端详细设计 15
5.1客户端登录模块设计 15
5.1.1用户注册界面详细设计 15
5.1.2用户登录界面详细设计 17
4.1.3Wifi连接界面详细设计 19
5.2Diy新建菜单模块设计 20
5.2.1做菜过程时间段的定义 20
5.2.2按键功能设计 20
5.2.3新建菜单实现界面 23
5.3menu主菜单模块设计 23
5.3.1主要功能的实现 23
5.3.2菜谱实现界面 26
5.4setting自定义模块设计 26
5.4.1保温快捷按钮 26
5.4.2wifi状态显示 27
5.4.3自定义菜单 27
5.4.4自定义模块界面 28
6客户端测试 29
6.1各个模块的测试 29
6.1.1登录模块测试 29
6.1.2Diy新建菜单模块测试 30
6.1.3导入导出功能测试 30
6.1.4自定义模块测试 31
7总结与展望 33
致谢 35
IX
1绪论
自工业革命以来，社会生产力的不断发展，人民的生活生平不断提高，人民对日常的衣食住行的要求也越来越高，传统的家庭生活理念已不适合当今快节奏的都市生活，传统的家居系统成本高、安全性差、功能少，操作复杂，占用时间长，于是提出了改革传统的手工控制机械过程的家庭生活方式，要求借助于物联网技术和移动终端实现“简单的、安全的、方便的、实时的、快捷的”家居控制系统。
1.1智能家居的概述
1.1.1智能家居的定义
目前通常把智能家居定义[1]为利用计算机、网络和综合布线技术，通过家庭信息管理平台将与家居生活有关的各种子系统有机地组合成一个系统。
具体来说，就是首先在一个家居中建立一个通讯网络，为家庭信息提供必要的通路，在家庭网络操作系统的控制下，通过相应的硬件和执行机构，实现对所有家庭网络上的家电和设备的控制和监测。
其次，它们都要通过一定的网络平台，构成与外界的通讯通道，以实现与家庭以外的世界沟通信息，满足远程控制、监测和交换信息的需求。
最终达到满足人们对安全、舒适、方便和绿色环保的需求[1]。
1.1.2智能家居的发展状况
其实，从上世纪末智能家居进入中国，该行业已经发展了十数年，已从枯燥的名词变成身边的各种安防系统、对讲系统、自动抄表系统、火灾报警系统、家庭影院系统、灯光和家电控制系统、家庭信息化平台、信息家电等，看似市场在逐渐成熟，但如今看来还没有发展到一定的规模，似有闭门造车之嫌，其实内里存在不少问题，阻碍了整个行业在市场上的进一步发展。
目前智能家居市场存在的问题是：
缺乏规范的、统一的行业标准；
产业核心技术有待突破；
应用模式有待创新，产品稳定性可靠性还有待进一步提高；
产业链不完整，缺乏完善的社会合作体系；
跨产业的合作困难重重；
市场推广力度不够。
现在，物联网[2]给智能家居带来了第二次生命。
据了解，工信部将支持重点领域应用示范工程，具体包括智能工业、智能农业、智能物流、智能交通、智能电网、智能环保、智能安防、智能医疗与智能家居九大领域，尤其是智能家居和智能医疗领域，惠及民生，能提高民众生活品质，潜在应用需求更为迫切，因此有望形成大的产业规模。
1.2智能家居研究的背景和意义
随着社会经济结构、家庭人口结构以及信息技术的的发展变化以及人类对家居环境的安全性、舒适性、效率性要求的提高，造成家居智能化的需求大大增加，同时越来越多的家庭要求智能家居产品不仅要满足一些基本的需求，更要求智能家居系统在功能扩展、外延甚至服务方面能够做到简单、方便、安全。
为了满足简单、快捷、安全、实时的现代家居生活理念，远程控制是现代智能家居具有的一大特点，远程控制成为了智能家居的一种标志性技术，被广泛应用于各种智能家居系统中。
Android是谷歌开发的基于linux平台的开源移动操作系统[3]，它包括操作系统、用户界面和应用程序—移动电话工作所需的全部软件，而且不存在任何以往阻碍移动产业创新的专有权障碍，是一个移动终端打造的真正开发和完整的移动软件。
也正是Android开源的移动操作系统的优势，该项目开发的移动控制客户端软件就是应用于Android智能手机上。
在手机上可以通过下面三种方式可以实现远程控制家居系统[2]：
第一种是采用短信控制，现在控制智能家居的报警系统[4]还有部分在沿用这个控制方式。
第二种是通过拨打电话控制，主要还是用于报警系统，部分智能控制系统用着个方式。
第三种是使用智能手机的定制软件控制，这个需要有个智能中控系统，通过网络的方式访问控制。
在以上三种方式中，智能手机的定制软件控制未来智能化家居控制的主流和趋势，本项目正是采用的这种方式。
也正是安卓是开源的移动操作系统，给国内的物联网的发展带来了极大的空间。
1.3课题的主要研究内容和论文结构
本文深入分析了课题的背景[7]、智能家居的现状和发展趋势，在前人的研究基础上结合安卓移动操作系统上进行设计。
本课题着力于设计开发一款操作简单方便、功能齐全的智能电饭煲远程控制手机客户端，专为老人和家庭主妇使用。
其多彩的操作画面，简单、传统的的操作流程，完全符合大多数人的操作习惯。
本文共分为6章，主题内容如下：
第一章，绪论部分，概述了智能家居在国内的定义和发展前景以及智能家居研究的背景和意义。
第二章，平台介绍和相关技术介绍，主要介绍了开发本客户端的开发环境、平台、数据库和第三方包以及开发中经常使用的小组件。
第三章，项目的可行性和需求分析，是介绍了该课题的项目需求分析和项目的可行性。
需求分析主要从功能分析和性能分析两个方面阐述。
项目的可行性主要从技术上和经济上两个方面分析。
第四章，客户端的概要设计和数据库表的设计，这章主要讲了系统的体系结构，从视图层、控制层、模型层三个方面进行分析。
第五章，客户端详细设计，在这章主要讲了客户端的设计界面和一些重要的功能实现的具体代码。
第六章，客户端测试，主要是测试客户端的四个模块的基本功能实现的效果图。
第七章，总结与展望，主要通过该客户端的设计，我学到的东西，还有这个客户端的不足。
2开发平台和相关技术的介绍
2.1开发平台介绍
2.1.1Android平台开发框架
图1-1android框架图
图1-1是Android的框架图，很直观的显示Android系统从底层到上层应用开发的依赖关系。
Android的系统结构分成了四层，由底向上分别为内核层、运行库层、应用框架层、应用层[8]。
详细介绍如下：
1、内核层：
主要还是标准的linux，这里面Android对其自身特有的一些硬件又做了相应的驱动开发，并把驱动抽象到了一个AndroidHAL层（硬件抽象层）。
致于为何这样做，有这样的一个说法是若是直接在linux内核上进行开发，需要遵守linux的开源策略，这对很多厂家来说，涉及到了商业秘密的问题，这个是不可能公开的，虽然Android是开源的，但是他的很多源码是要付费的。
还有底层核心是不开源的。
2、系统运行库层：
系统运行库层，主要是由C和C++语言开发，运用JNI可以调用C和C++语言，在jni里封装了JAVA调用C和C++的方法，在这里面可以写JAVA代码和C++代码。
实现了系统接口调用和其他的运行模块。
3、应用框架层：
这里面实现了对底层C/C++的调用封装，Android为开发都提供了基本的应用接口，是通过JAVA实现的，JAVA调用底层的C/C++则是通过JNI机制来实现。
在这里好的应用框架开发，可以给上层的应用调用提供更好的帮助。
4、应用层：
用户最直接感受到的一层，这里面实现了与用户交互的过程，不管从界面UI，或是功能上，都与用户相关系，这个好坏决定着用户对产品的认可底。
否则，底层封装得再好，也没有用，一般上层的设计都是按照大众的生活观念和app的功能特点来综合考虑设计出来的
2.2相关技术介绍
2.2.1第三方库gson
json是一种数据格式，他以“键—值”对的形式存在，便于数据传输、存储、交换，是把所有的数据下载到本地数据库中进行解析，占用的内存比较大，它解析的数据格式是比较简单，结构单一。
这个也是json数据格式的不足之处，但对于解析客户端的菜单的数据格式已经足够了。
还有xml数据格式，这是一个比较复杂的数据格式，是边下载，边解析的机制，一般用于解析html网页的数据格式。
但对于解析本客户端的菜单数据格式，用json数据格式就足够了。
gson是一种组件库，可以把java对象数据转换成json数据格式，一般用到的简单解析数据都用gson库，还有其他公司开发的解析json数据格式的组件库，本项目只是用了google官网提供的组件库，其功能已足够满足本项目的需求。
1、Json的规格
Json的规格非常简单，只用一个页面几百个字就能说清楚，而且DouglasCrockford声称这个规格永远不必升级，因为该规定的都规定了。
2、JSON数据的解析
谷歌GSON这个Java类库可以把Java对象转换成JSON，也可以把JSON字符串转换成一个相等的Java对象。
Gson支持任意复杂Java对象包括没有源代码的对象。
然后就可以使用以下两种方法来解析JSON数据了。
1）通过获取JsonReader对象解析JSON数据：
2）通过把JSON数据映射成一个对象，使用Gson对象的fromJson（）方法获取一个对象数组进行操作：
在本项目中，gson的解析使用的是第二种方法，如下：
//当从电饭煲里获取菜单是要用到gson包的解析MenuBin的参数
Gsongson=newGson（）;
MenuBinmb=gson.fromJson（bin,MenuBin.class）;
//转换成类
2.2.2常用Android系统小组件
1、下面就举例一两个Android开发常用的view组件[10]，这个是diy.xml里的两个组件：
Imageview和textview：
<
ImageView
android:
id="
@+id/imageView"
//定义组件的id，这是该xml的唯一的id
layout_width="
match_parent"
/*定义组件的宽,有match_parent，fill_parent,wrap_content三个值*/
layout_height="
//定义组件的高，跟宽的值一样的
layout_weight="
1"
//组件的权重，也是很重要的一个参数在屏幕上显示的相对大小
onClick="
getImage"
/*设置它的点击会执行在diyActivity里的getImage的方法*/
padding="
5dip"
//设置它离四周的距离
scaleType="
fitCenter"
//适中占满
src="
@drawable/image_diy"
>
//设置图片
/ImageView>
//结束
imageView继承于button，也就是可以在button[11]上加图片，另外加了自己的一些属性，在android项目开发中，是最常用的组件之一。
<
TextView
@+id/title_textView"
//组件的id
wrap_content"
//组件的宽
//组件的高
text="
@string/diyTitle"
//组件上显示的string
textColor="
#0264BD"
//组件上的string的颜色
textSize="
20sp"
//string的大小
这个textView是android开发中最常用的，界面上显示的文字基本上都是在这个view组件上，因此用途很广泛。
它的子类组件有button，edittext等。
2、intent意图跳转
Intent[12]负责对应用中一次操作的动作、动作涉及数据、附加数据进行描述，Android则根据此Intent的描述，负责找到对应的组件，将Intent传递给调用的组件，并完成组件的调用.。
Intent分为显示意图和隐示意图，显示意图必须指明两个activity的类名，而隐示意图只需指明目标的activity在项目中的路径的string就行了。
显示意图的跳转，在一般的Android项目中非常普遍，可以说它是Android的四大组件的纽带。
没有它Android项目不可能完成。
v.getActivity（）.startActivityForResult（newIntent（context,SettingActivity.class）,ToSettingActivity）;
以下是隐示意图的跳转：
v.getActivity（）.startActivityForResult（newIntent（“cookerbjx.activity.SettingActivity”）,ToSettingActivity）;
它们功能是一样的，隐示意图一般是跨应用的引用，启动系统中的某些特定的动作。
3项目的可行性和需求分析
3.1项目可行性分析
3.1.1技术上的可行性
1、项目所使用的安卓平台是基于linux系统开发的一个开源移动操作系统
Android是一个移动设备的软件平台，是由Linux+Java构成的开源软件，它提供包括SDK、KeyApps、Middleware、LinuxKernel四个部分在内的全套手机软件方案[13]。
它开放了基于Linux内核以上的开发工具，也就是application层可以通过jni调用底层的c的so库。
从而保证了内容的可移植性和多样性以及处理的快捷性。
Android平台为设计者开发应用程序提供了一套很好的框架，设计者不仅可以在这个平台的基础上开发不同的应用程序，还可以开发新的组件供应用程序调用。
甚至可以引入第三方库加入项目，开发出来的应用可以供别人下载到安卓系统里使用，或在第三方下载程序装在有安卓系统的终端使用。
这是其他移动操作系统不能够实现的。
2、Android的基础语言是java语言，本人具有一定的设计开发基础。
Android是用java语言编程的[14]，语法和逻辑是遵循java语言的规则，只不过Android的函数库是自己的，但是它的函数库仅仅只改了类名而已，其函数的用法都一样的，Android的开发框架也是参照j2ee的“mvc”模式定义的。
Java开发中的单例模式，观察者模式，工厂模式等等模式，在android的实际开发中也同样适用。
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