CN103268077A - 基于Android手机的远程控制设备及其控制方法 - Google Patents

基于Android手机的远程控制设备及其控制方法 Download PDF

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CN103268077A CN201310150026XA CN201310150026A CN103268077A CN 103268077 A CN103268077 A CN 103268077A CN 201310150026X A CN201310150026X A CN 201310150026XA CN 201310150026 A CN201310150026 A CN 201310150026A CN 103268077 A CN103268077 A CN 103268077A
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Abstract

本发明公开了一种基于Android手机的远程控制设备及其控制方法,旨在克服目前存在价格过高、安装费时,不利于远程控制设备广泛应用的问题。基于Android手机的远程控制设备包括有1个控制端Android手机、1个家庭端Android手机、1号家电控制设备至m-5号家电控制设备。1号家电控制设备至m-5号家电控制设备皆包括1个蓝牙模块、1个单片机微控制器与1个固态继电器。三者依次为电线连接,控制端Android手机与家庭端Android手机之间、1号家电控制设备至m-5号家电控制设备分别和家庭端Android手机为无线通信方式连接。本发明还提供一种基于Android手机的远程控制设备的控制方法。

Description

基于Android手机的远程控制设备及其控制方法
技术领域
本发明涉及一种属于智能家居控制技术领域的控制设备,更具体地说,本发明涉及一种基于Android手机的智能家居远程控制设备及其控制方法。
背景技术
智能家居即利用通信、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相关的各种子系统有机地结合的一个系统。从控制的方式考虑,可以把智能家居分为两个子系统:一个是家庭内部的网络连接,以便进行家居的本地控制,另一个是用户离开家后,能对家中设备的状态进行控制的智能家居远程控制系统。
目前,智能家居远程控制系统在家庭内部通常需要安装独立的嵌入式网关或GSM模块实现家庭内部网络与外部网络的互联。嵌入式网关或GSM模块的功能是实现家庭局域网内部数据与Internet、GSM网络数据的交互,使用户可以对家庭内部各子系统实施远程控制。这些模块往往需要用户单独购买且价格过高、安装费时,因此不利于智能家居系统的广泛应用。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是克服了现有技术存在价格过高、安装费时,不利于智能家居系统广泛应用的问题,提供了一种基于Android手机的智能家居远程控制设备,同时还提供了一种基于Android手机的智能家居远程控制设备的控制方法。
为解决上述技术问题,本发明是采用如下技术方案实现的:所述的基于Android手机的远程控制设备包括有1个控制端Android手机、1个家庭端Android手机,1号家电控制设备、2号家电控制设备、……与m-5号家电控制设备,m为大于等于6且小于等于14的自然数;
所述的1号家电控制设备、2号家电控制设备、……与m-5号家电控制设备结构相同,皆包括1个蓝牙模块、1个单片机微控制器与1个固态继电器。
蓝牙模块与单片机微控制器之间为电线连接,单片机微控制器与固态继电器之间为电线连接。
控制端Android手机与家庭端Android手机之间为无线通信方式连接,1号家电控制设备、2号家电控制设备、……与m-5号家电控制设备分别通过蓝牙模块和家庭端Android手机为无线通信方式连接。
技术方案中所述的控制端Android手机上安装有嵌入式软件A,家庭端Android手机上安装有嵌入式软件B;蓝牙模块采用型号为BTM0704C2P的芯片,单片机微控制器采用型号为ST89C51系列的单片机,固态继电器采用型号为SSR-10DA的芯片。
技术方案中所述的蓝牙模块与单片机微控制器之间为电线连接是指:单片机微控制器的RXD引脚与蓝牙模块的TX引脚电线连接,单片机微控制器的TXD引脚与蓝牙模块的RX引脚电线连接。
技术方案中所述的单片机微控制器(4)与固态继电器(5)之间为电线连接是指:单片机微控制器与固态继电器之间安装有型号为ULN2003的功率驱动集成芯片,型号为ULN2003的功率驱动集成芯片的1号引脚与单片机微控制器的P1.0引脚电线连接,型号为ULN2003的功率驱动集成芯片的16号输出引脚与固态继电器的3号引脚电线连接,型号为ULN2003的功率驱动集成芯片的9号引脚与固态继电器的4号引脚共同与5V电源正极电线连接,型号为ULN2003的功率驱动集成芯片的8号引脚与单片机微控制器的GND引脚电线连接并接地,固态继电器的1号引脚与2号引脚之间连接待控家用电器。
所述的基于Android手机的远程控制设备的控制方法的步骤如下:
1)基于Android手机的智能家居远程控制设备初始化;
2)用户通过控制端Android手机上安装的嵌入式软件A向家庭Android手机(2)发送家电控制命令;
3)家庭端Android手机接收到家电控制命令:
家庭端Android手机接收到短消息时,家庭端Android手机上安装的嵌入式软件B立即对短消息的发送号码及短信内容进行提取,如果发送号码与基于Android手机的智能家居远程控制设备初始化时家庭端Android手机中已保存的控制端手机号码相同,则认为此短消息为家电控制命令,程序继续向下执行,否则,则认为此短消息不是家电控制命令,继续进行对短消息的监听;
4)家庭端Android手机上安装的嵌入式软件B对家电控制命令进行解析,并选择欲连接的蓝牙模块地址;
5)家庭端Android手机上安装的嵌入式软件B打开蓝牙通信功能,并向欲连接的蓝牙模块发起蓝牙通信连接;
6)家庭端Android手机与相应的蓝牙模块建立蓝牙无线通信连接,并将已接收到的短消息内容通过蓝牙模块发送至单片机微控制器中;
7)单片机微控制器接收到家电控制命令后,通过固态继电器完成对家用电器的状态控制,并通过蓝牙模块向家庭端Android手机发送控制命令执行结果;
8)家庭端Android手机将家电控制命令执行结果发送至控制端Android手机(1)并断开已建立的蓝牙无线通信连接;
9)控制端Android手机上安装的嵌入式软件A对家电控制命令执行结果进行判断,若控制命令已被正确执行,则结束此次家电控制,若控制命令未被正确执行,则转入步骤2),进行家电控制命令的重新发送。
技术方案中所述的基于Android手机的智能家居远程控制设备初始化的步骤如下:
1)用户第一次使用控制端Android手机上安装的嵌入式软件A时,需要输入家庭端Android手机的手机卡号码;
2)首次运行家庭端Android手机上安装的嵌入式软件B时,用户需完成以下两项操作;
(1)首次运行时需将各个待控家用电器的蓝牙模块的地址填入家庭端Android手机上安装的嵌入式软件B主页面的蓝牙地址框中,如将用于控制1号家用电器的蓝牙模块地址需输入1号蓝牙地址框中,将用于控制2号家用电器的蓝牙模块地址需输入2号蓝牙地址框中,依次类推,如需对已输入的某个以致所有的待控家用电器的蓝牙模块地址进行修改,在某个以致所有的待控家用电器的蓝牙地址框中输入新的蓝牙模块地址,然后点击确定按钮即可;
(2)将控制端Android手机的手机号码输入至家庭端Android手机上安装的嵌入式软件B主页面的控制端手机号码框中,家庭端Android手机上安装的嵌入式软件B会对已输入的控制端Android手机的手机号码进行自动保存;
3)控制端Android手机上安装的嵌入式软件A和家庭端Android手机上安装的嵌入式软件B启动时,其会自动在Android手机操作系统内注册一个SmsReceiver继承自BroadcastReceiver广播接收器,负责对控制端Android手机或家庭端Android手机收到短信的事件进行监听,当控制端Android手机或家庭端Android手机收到一条短消息时,控制端Android手机或家庭端Android手机会通过嵌入式软件A/B立即对接收到的短消息进行内容提取与内容判断。
技术方案中所述的用户通过控制端Android手机向家庭Android手机发送家电控制命令的步骤如下:
1)用户通过触摸控制端Android手机上安装的嵌入式软件A主页面上的开关按钮,将家电控制命令以SMS短消息的形式发送至家庭端Android手机;
2)家电控制命令发送之后,控制端Android手机上安装的嵌入式软件A将已发送的短消息内容进行保存,以便对后来收到的命令控制执行结果进行比较,以判断远程家用电器是否正确执行了所发出的家电控制命令。
技术方案中所述的家庭端Android手机上安装的嵌入式软件B对家电控制命令进行解析,并选择欲连接的蓝牙模块地址是指:
家庭端Android手机对前面所述的家庭端Android手机接收到家电控制命令的步骤中接收到的短消息内容进行分析得出欲连接的蓝牙模块的地址,如果短消息内容为家电控制命令且形如“xy”,x,y为非零自然数,并均不大于9时,根据“x”的数值,向蓝牙模块发起蓝牙通信连接,如“x=1”,则向1号蓝牙地址框中的蓝牙模块发起蓝牙通信连接,若“x=2”,则向2号蓝牙地址框中的蓝牙模块发起蓝牙通信连接,以此类推。
技术方案中所述的单片机微控制器接收到家电控制命令后,通过固态继电器完成对家用电器的状态控制,并通过蓝牙模块向家庭端Android手机发送控制命令执行结果是指:
单片机微控制器通过与其相电连接的蓝牙模块将家庭端Android手机转发过来的家电控制命令“xy”接收过来,并在程序中进行判断,如果“y=1”,则将单片机微控制器的p1.0引脚置低电平,此时与其相连接的固态继电器接通,家用电器被打开而进入工作状态,若“y=2”,则将单片机微控制器的p1.0引脚置高电平,此时家用电器由于电源断开而被关闭;
完成p1.0引脚的高低电平变化后,单片机微控制器通过蓝牙模块向家庭端Android手机发送家电控制命令执行结果,当家用电器开关被打开时,返回命令执行结果“家电序号”+1,若家用电器开关被关闭时,返回命令执行结果“家电序号”+2;如:当家电序号为1时,若家电控制命令执行后,家电被打开,则返回命令执行结果为“11”,若家电控制命令执行后,家电被关闭,则返回命令执行结果“12”。
技术方案中所述的控制端Android手机对家电控制命令执行结果进行判断,若控制命令已被正确执行,则结束此次家电控制,若控制命令未被正确执行,则转入前面所述的用户通过控制端Android手机上安装的嵌入式软件A向家庭Android手机发送家电控制命令的步骤,进行家电控制命令的重新发送是指:
当控制端Android手机收到来自家庭端Android手机的短消息时,控制端Android手机通过嵌入式软件A监听到收到的短消息,立即对发送方手机号码和短消息内容进行提取,判断已提取的手机号码与前面所述的基于Android手机的智能家居远程控制设备初始化的步骤基于Android手机的智能家居远程控制设备初始化中已保存的家庭端Android手机的手机号码是否一致,如果二者不一致,说明此条短消息并非来自家庭端Android手机,控制端Android手机通过嵌入式软件A继续对短消息事件进行监听;如果二者相同,则将得到的短消息内容与前面所述的用户通过控制端Android手机上安装的嵌入式软件A向家庭Android手机发送家电控制命令的步骤中已保存的短消息内容进行比较,如果二者相同,则表明已正确执行了此次家电控制命令,则在控制端Android手机上安装的嵌入式软件A的主页面上的家电位置处给出提示,表示此时相应家电的开关状态;如果二者不相同,则表示此次家电控制命令未被正确执行,则自动转入前面所述的用户通过控制端Android手机上安装的嵌入式软件A向家庭Android手机发送家电控制命令的步骤,重新发送家电控制命令。
与现有技术相比本发明的有益效果是:
1.本发明所述的基于Android手机的远程控制设备中安装有嵌入式软件的Android手机平台负责接收并解析远程数据或命令,无需安装独立的嵌入式网关或GSM模块,将家庭电话与智能家居远程控制系统合二为一,提高了资源利用率,降低了系统成本。
2.家庭内部各系统之间采用自组织蓝牙网络相互通信,利用了本发明所述的基于Android手机的远程控制设备中Android手机平台自身的蓝牙功能,降低了系统的复杂度,具有信号质量好,功能扩展性强的特点。
3.利用本发明所述的基于Android手机的远程控制设备用户在家庭外部便可通过随身携带的Android智能手机完成对家电的控制。
附图说明
下面结合附图对本发明作进一步的说明:
图1为本发明所述的基于Android手机的智能家居远程控制设备的结构组成示意框图;
图2为本发明所述的基于Android手机的智能家居远程控制设备中1号家电控制设备、2号家电控制设备、……与m-5号家电控制设备中蓝牙模块、单片机微控制器及固态继电器连接关系的电原理图;
图3为本发明所述的基于Android手机的智能家居远程控制设备的控制方法的工作流程框图;
图4为安装于控制端Android手机的嵌入式软件A流程框图;
图5为安装于家庭端Android手机的嵌入式软件B流程框图;
图中:1.控制端Android手机,2.家庭端Android手机,3.蓝牙模块,4.单片机微控制器,5.固态继电器,6.1号家电控制设备,7.2号家电控制设备,m.m-5号家电控制设备。
具体实施方式
下面结合附图对本发明作详细的描述:
参阅图1,基于Android手机的智能家居远程控制设备包括1个控制端Android手机1、1个家庭端Android手机2,1号家电控制设备6、2号家电控制设备7、……与m-5号家电控制设备m;其中:控制端Android手机1安装有嵌入式软件A,家庭端Android手机2安装有嵌入式软件B。1号家电控制设备6、2号家电控制设备7、……与m-5号家电控制设备m结构相同,每个家电控制设备即1号家电控制设备6、2号家电控制设备7、……与m-5号家电控制设备m皆由1个蓝牙模块3、1个单片机微控制器4和1个固态继电器5组成,m为大于等于6且小于等于14的自然数。
控制端Android手机1与家庭端Android手机2之间为无线通信方式连接,控制端Android手机1由用户随身携带,用户利用其通过GSM网络向家庭端Android手机2发送家电控制命令,命令以SMS短消息的形式发送。1号家电控制设备6、2号家电控制设备7、……与m-5号家电控制设备m和家庭端Android手机2之间均通过蓝牙无线通信完成数据交换。
在基于Android手机的智能家居远程控制设备安装期间,1号家电控制设备6、2号家电控制设备7、……与m-5号家电控制设备m中的蓝牙模块3必须均与家庭端Android手机2自带的蓝牙集成模块完成配对。
控制端Android手机1完成家电控制命令的发送及控制命令执行结果的判断;家庭端Android手机2负责对来自控制端Android手机1中的嵌入式软件A的家电控制命令进行解析与处理,判断家电控制命令所对应的家电设备并向相应的1号家电控制设备6、2号家电控制设备7、……或m-5号家电控制设备m中的蓝牙模块3发起蓝牙无线通信连接,并完成家电控制命令由家庭端Android手机2向单片机微控制器4的传递。单片机微控制器4接收到通过蓝牙模块3传来的家电控制命令后,通过固态继电器5完成对家电状态的控制。
其中m为大于等于6且小于等于14的自然数。在本实施方式中,m=12,即基于Android手机的智能家居远程控制设备共包括7个家电控制设备,可以实现对7个家用电器的远程控制。
参阅图2,每个家电控制设备即1号家电控制设备6、2号家电控制设备7、……与m-5号家电控制设备m中皆包括1个蓝牙模块3、1个单片机微控制器4和1个固态继电器5。
所述的蓝牙模块3采用重庆金瓯科技发展有限责任公司生产的型号为BTM0704C2P的芯片;单片机微控制器4采用型号为ST89C51系列的单片机;固态继电器5采用台湾阳明电机股份有限公司生产的型号为SSR-10DA的芯片。单片机微控制器4通过蓝牙模块3与家庭端Android手机2(以无线通信方式)进行数据通信,并通过固态继电器5完成对家电状态的控制。为了保证固态继电器5工作的可靠性与稳定性,在单片机微控制器4与固态继电器5之间加了型号为ULN2003的功率驱动集成芯片。
蓝牙模块3与单片机微控制器4及单片机微控制器4与固态继电器之间采用电线连接,更确切地说,型号为AT89C51的单片机微控制器4的RXD(P3.0)引脚与型号为BTM0704C2P的蓝牙模块的TX引脚电线连接,型号为AT89C51的单片机微控制器4的TXD(P3.1)引脚与型号为BTM0704C2P的蓝牙模块的RX引脚电线连接,型号为AT89C51的单片机微控制器4采用正5V电源供电,型号为BTM0704C2P的蓝牙模块3采用正3.3V电源供电,二者共地。型号为AT89C51的单片机微控制器4通过型号为ULN2003的功率驱动集成芯片完成对型号为SSR-10DA的固态继电器驱动,型号为ULN2003的功率驱动集成芯片的1号引脚与型号为AT89C51的单片机微控制器4的P1.0引脚电线连接,型号为AT89C51的单片机微控制器4的P1.0引脚上的电平的改变就可以完成对家电状态的控制,型号为ULN2003的功率驱动集成芯片的16号输出引脚与型号为SSR-10DA的固态继电器5的3号引脚电线连接,型号为ULN2003的功率驱动集成芯片的9号引脚与型号为SSR-10DA的固态继电器5的4号引脚共同与5V电源正极电线连接,同时型号为ULN2003的功率驱动集成芯片的8号引脚与型号为AT89C51的单片机微控制器4的GND引脚电线连接在一起并接地。型号为SSR-10DA的固态继电器5的1号引脚、2号引脚之间连接待控家用电器。
参阅图3,基于Android手机的智能家居远程控制设备的控制方法包括以下步骤:
1.基于Android手机的智能家居远程控制设备初始化
由安装有嵌入式软件A的控制端Android手机1和安装有嵌入式软件B的家庭端Android手机2完成以下步骤:
1)用户第一次使用控制端Android手机1上安装的嵌入式软件A时,需要输入家庭端Android手机2的手机卡号码,首次输入完成后控制端Android手机1会自动保存该号码,下次启动控制端Android手机1上安装的嵌入式软件A时无需重新输入;
2)首次运行家庭端Android手机2上安装的嵌入式软件B时,用户需完成以下两项操作;
(1)在家庭端Android手机2上安装的嵌入式软件B的主页面有输入蓝牙模块地址的蓝牙地址框,在首次运行时需将各个待控家用电器的蓝牙模块3的地址填入相应的蓝牙地址框中,如将用于控制1号家用电器的蓝牙模块地址需输入1号蓝牙地址框中,将用于控制2号家用电器的蓝牙模块地址需输入2号蓝牙地址框中,依次类推,一共可以输入9个家用电器的9个蓝牙模块地址。家庭端Android手机2上安装的嵌入式软件B会对已输入的各个待控家用电器的蓝牙模块地址进行自动保存,如需对已输入的某个以致所有的待控家用电器的蓝牙模块地址进行修改时,在相应的蓝牙地址框中输入新的蓝牙模块地址,然后点击确定按钮即可;
(2)将控制端Android手机1的手机号码输入至家庭端Android手机2上安装的嵌入式软件B主页面的控制端手机号码框中,家庭端Android手机2上安装的嵌入式软件B会对已输入的控制端Android手机1的手机号码进行自动保存,无需重新输入;
3)控制端Android手机1上安装的嵌入式软件A和家庭端Android手机2上安装的嵌入式软件B启动时,其会自动在Android系统内注册一个SmsReceiver继承自BroadcastReceiver广播接收器,负责对控制端Android手机1和家庭端Android手机2收到短信的事件进行监听,当此控制端Android手机1和家庭端Android手机2收到一条短消息时,控制端Android手机1和家庭端Android手机2会立即执行嵌入式软件A/B中的On Receive函数代码块的内容,即对接收到的短消息进行内容提取与内容判断操作。
2.用户通过控制端Android手机1向家庭端Android手机2发送家电控制命令
由用户通过控制端Android手机1完成,具体步骤为:
1)控制端Android手机1上安装的嵌入式软件A的主页面有各个待控家用电器对应的开关按钮,用户通过触摸控制端Android手机1上安装的嵌入式软件A上的开关按钮,就可将家电控制命令发送至家庭端Android手机2。由于在基于Android手机的智能家居远程控制设备初始化时家庭端Android手机2的手机号码已被控制端Android手机1上安装的嵌入式软件A保存,所以家电控制命令被以SMS短消息的形式发送至家庭端Android手机2;
家电控制命令的发送过程如下:如当用户所按按钮对应的家用电器序号为1时,即若打开1号家用电器,则需发送的短消息内容为“11”,若关闭1号家用电器时,则需发送的短消息内容为“12”;同理,若用户按钮对应的家用电器序号为2时,即若打开2号家用电器,则发送短消息的内容为“21”,若关闭2号家用电器时,则需发送短消息的内容为“22”,以此类推,控制端Android手机1共可完成18个家电控制命令的发送,完成对1号家用电器至9号家用电器的开关控制;
2)家电控制命令发送之后,控制端Android手机1上安装的嵌入式软件A将已发送的短消息内容进行保存,以便对后来收到的命令控制执行结果进行比较,以判断远程家用电器是否正确执行了所发出的家电控制命令。
3.家庭端Android手机2接收到家电控制命令
家庭端Android手机2接收到短消息时,家庭端Android手机2上安装的嵌入式软件B立即对短消息的发送号码及短信内容进行提取,如果发送号码与基于Android手机的智能家居远程控制设备初始化时家庭端Android手机2上安装的嵌入式软件B中已保存的控制端手机号码相同,则认为此短消息为家电控制命令,程序继续向下执行,否则,则认为此短消息不是家电控制命令,程序继续进行对短消息的监听。
4.家庭端Android手机2上安装的嵌入式软件B对家电控制命令进行解析,并选择欲连接的蓝牙模块地址
家庭端Android手机2上安装的嵌入式软件B对步骤3中接收到的短消息内容进行分析以得出欲连接的蓝牙模块的地址;如果短消息内容为家电控制命令且形如“xy”(x,y为非零自然数,并均不大于9)时,根据“x”的数值,向相应的蓝牙模块发起蓝牙通信连接,如“x=1”,则向1号蓝牙地址框中的蓝牙模块发起蓝牙通信连接,若“x=2”,则向2号蓝牙地址框中的蓝牙模块发起蓝牙通信连接,以此类推;
5.家庭端Android手机2上安装的嵌入式软件B打开蓝牙通信功能,并向欲连接的蓝牙模块3发起蓝牙通信连接。
6.家庭端Android手机2与相应的蓝牙模块3建立蓝牙通信连接,并将已接收到的短消息内容通过蓝牙模块3发送至单片机微控制器4中。
7.单片机微控制器4接收到家电控制命令后,通过固态继电器5完成对家用电器的状态控制,并通过蓝牙模块3向家庭端Android手机2发送控制命令执行结果。
单片机微控制器4通过与其相电连接的蓝牙模块3将家庭端Android手机2转发过来的家电控制命令“xy”接收过来,并在程序中进行判断,如果“y=1”,则将单片机微控制器4的p1.0引脚置低电平,此时与其相连接的固态继电器5接通,家用电器被打开而进入工作状态,若“y=2”,则将单片机微控制器4的p1.0引脚置高电平,此时家用电器由于电源断开而被关闭。
完成引脚p1.0的高低电平变化后,单片机微控制器4通过蓝牙模块3向家庭端Android手机2发送家电控制命令执行结果,当家用电器开关被打开时,返回命令执行结果“家电序号”+1,若家用电器开关被关闭时,返回命令执行结果“家电序号”+2(如:当家电序号为1时,若家电控制命令执行后,家电被打开,则返回命令执行结果为“11”,若家电控制命令执行后,家电被关闭,则返回命令执行结果“12”)。
8.家庭端Android手机2上安装的嵌入式软件B将家电控制命令执行结果发送至控制端Android手机1并断开与蓝牙模块3已建立的蓝牙通信连接。
家庭端Android手机2上安装的嵌入式软件B接收到来自蓝牙模块3的家电控制命令执行结果“家电序号”为+1或+2时,将其通过短消息的形式发送至控制端Android手机1中,并主动断开与蓝牙模块3已建立的蓝牙通信连接。
9.控制端Android手机1对家电控制命令执行结果进行判断,若控制命令已被正确执行,则结束此次家电控制,若控制命令未被正确执行,则转入步骤2,进行家电控制命令的重新发送。
当控制端Android手机1收到来自家庭端Android手机2的短消息时,控制端Android手机1通过嵌入式软件A监听到收到的短消息,立即对发送方手机号码和短消息内容进行提取,判断已提取的手机号码与步骤1基于Android手机的智能家居远程控制设备初始化中已保存的家庭端Android手机2的手机号码是否一致,如果二者不一致,说明此条短消息并非来自家庭端Android手机2,控制端Android手机1通过嵌入式软件A继续对短消息事件进行监听;如果二者相同,则将得到的短消息内容与步骤2中已保存的短消息内容进行比较,如果二者相同,则表明已正确执行了此次家电控制命令,则在控制端Android手机1的主页面上相应的家电位置处给出提示,表示此时相应家电的开关状态;如果二者不相同,则表示此次家电控制命令未被正确执行,则程序自动转入步骤2,重新发送家电控制命令。
参阅图4,安装有嵌入式软件A的控制端Android手机1主要负责家电控制命令的发送与家电控制命令执行结果的校验。其主要的工作流程如下:
1.在初始化阶段,控制端Android手机1通过嵌入式软件A自动在基于Android手机的智能家居远程控制设备内部注册一个SmsReceiver继承自BroadcastReceiver广播接收器,负责对控制端Android手机1收到短信的事件进行监听,当控制端Android手机1收到一条短消息时,控制端Android手机1上安装的嵌入式软件A会立即执行程序中的On Receive函数代码块的内容,即对接收到的短消息进行内容提取与内容判断操作;同时在首次运行嵌入式软件A时需要用户输入家庭端Android手机2所对应的手机号码,嵌入式软件A对已输入的手机号码自动保存。
2.用户通过操作控制端Android手机1发送家电控制命令(家电控制命令的发送过程在基于Android手机的智能家居远程控制设备的控制方法的步骤2中已详细描述),由于家庭端Android手机2的手机号码已经被保存在控制端Android手机1上安装的嵌入式软件A中,家电控制命令即以短消息的形式发送至家庭端Android手机2中。
3.家电控制命令发送完毕后,控制端Android手机1通过嵌入式软件A继续对短消息事件进行监听。
4.当控制端Android手机1收到短消息时,控制端Android手机1通过嵌入式软件A对短消息的发送方手机号码及短信内容进行提取,并根据短消息的发送方手机号码及短信内容判断是否为家电控制命令执行结果,如果不是家电控制命令执行结果则继续进行短消息事件的监听,如果是家电控制命令执行结果,则根据家电控制命令执行结果判断已发送的家电控制命令是否正确执行,如果家电控制命令已正确执行,则在控制端Android手机1上安装的嵌入式软件A的页面上给出提示并结束此次家电控制,若家电控制命令未被正确执行,则控制端Android手机1通过嵌入式软件A重新发送家电控制命令。
参阅图5,安装有嵌入式软件B的家庭端Android手机2主要负责家电控制命令的解析、与各蓝牙模块通信连接的建立、家电控制命令的转发及家电控制命令执行结果的转发。其主要工作流程如下:
1.系统初始化时,家庭端Android手机2通过嵌入式软件B自动在基于Android手机的智能家居远程控制设备内部注册一个SmsReceiver继承自BroadcastReceiver广播接收器,负责对家庭端Android手机2收到短信的事件进行监听,当家庭端Android手机2收到一条短消息时,家庭端Android手机2上安装的嵌入式软件B会立即执行程序中的On Receive函数代码块的内容,即对接收到的短消息进行内容提取与内容判断操作;
2.家庭端Android手机2上安装的嵌入式软件B首次启动时,用户在家庭端Android手机2上通过嵌入式软件B完成各蓝牙模块地址与控制端Android手机1手机号码的输入,家庭端Android手机2上安装的嵌入式软件B自动保存已输入的信息,下次启动时无需重新输入。
3.家庭端Android手机2通过嵌入式软件B对基于Android手机的智能家居远程控制设备短消息事件进行监听,当家庭端Android手机2收到短消息后,家庭端Android手机2通过嵌入式软件B立即对收到的短消息进行发送方手机号码与短消息内容的提取。
4.家庭端Android手机2通过嵌入式软件B根据已提取的发送方手机号码判断已接收到的短消息是否是家电控制命令,如果不是家电控制命令则继续对短消息事件进行监听;如果是家电控制命令则根据短消息内容从已输入的蓝牙模块地址中选择将要进行连接的蓝牙模块的蓝牙模块地址,并发起蓝牙模块的连接。
5.由于在基于Android手机的智能家居远程控制设备安装期间,各个蓝牙模块3均已完成与家庭端Android手机2的蓝牙集成模块配对,则家庭端Android手机2通过嵌入式软件B与各蓝牙模块3之间可顺利建立蓝牙通信连接。
6.建立蓝牙通信连接后,家庭端Android手机2通过嵌入式软件B将短消息内容通过蓝牙模块3转发至相应的单片机微控制器4,并等待家电控制命令执行结果的返回。
7.单片机微控制器4完成对家电状态的控制后,通过蓝牙模块3将家电控制命令执行结果发送至家庭端Android手机2中,由家庭端Android手机2通过嵌入式软件B接收。
8.家庭端Android手机2通过嵌入式软件B收到家电控制命令执行结果后,通过短消息的形式将家电控制命令执行结果发送至控制端Android手机1中,由控制端Android手机1中的嵌入式软件A完成对其的分析与处理。
9.家电控制命令执行结果发送完毕后,家庭端Android手机2通过嵌入式软件B主动断开与蓝牙模块3已建立的蓝牙通信连接,并继续对短消息事件进行监听。
实施例1:
在本实施案例中m=6,即实现对1个家用电器的远程控制,控制端Android手机1的型号为摩托罗拉XT681,其Android手机操作系统的版本是2.3.6,版本号是IRMXCT_9_02.19.05RPS,家庭端Android手机2的型号为HTC G17(EVO3D),其Android手机操作系统的版本是2.3.4,版本号是1.22.708.4,1个被控家用电器具体型号为220V/60W,灯头接口为E14的西门子欧司朗白炽灯泡。案例实施时,家庭端Android手机2、家电控制设备6和家用电器均位于吉林大学南岭校区基础楼512内,用户携带控制端Android手机1位于吉林大学南岭校区逸夫教学楼2楼大厅,二者直线距离约为200m。
打开被控家用电器:
1.设备初始化
1)首次运行控制端Android手机1上安装的嵌入式软件A时,将家庭端Android手机2的手机号码1394307****输入至嵌入式软件A的主页面上对应的家庭端手机号码框内,输入完成后,嵌入式软件A将家庭端Android手机2的手机号码自动保存,下次运行嵌入式软件A时不需要重新输入;
2)首次运行家庭端Android手机2上安装的嵌入式软件B时,由于只有1个被控家用电器,因此,在嵌入式软件B主页面上的1号蓝牙地址框内输入与1号家电控制设备6相连的蓝牙模块3的地址,并在嵌入式软件B的主页面对应的控制端手机号码框中输入控制端Android手机1的手机号码1894361****,完成输入后,嵌入式软件B会自动保存已输入内容,下次运行无需重新输入;
2.通过控制端Android手机1向家庭端Android手机2发送家电控制命令
打开控制端Android手机1上安装的嵌入式软件A,触摸嵌入式软件A主页面上1号家电控制设备对应的按钮,内容为“11”的短消息被发送至家庭端Android手机2,同时内容为“11”短消息被嵌入式软件A保存;
3.家庭端Android手机2接收到家电控制命令,并对家电控制命令解析,选择欲连接的蓝牙模块地址
家庭端Android手机2收到短消息后,嵌入式软件B监测到系统收到短消息事件,则立刻对短消息的发送号码和消息内容进行提取,并将提取得到的短消息发送号码与设备初始化步骤中在控制端手机号码框中已输入的控制端手机号码进行比较,因为二者相等,则说明此短消息是家电控制命令,由于提取得到的短消息内容为“11”,根据“11”中的第1个数字“1”,选择1号蓝牙地址框内的蓝牙地址为欲连接的蓝牙模块地址;
4.家庭端Android手机2上安装的嵌入式软件B打开蓝牙通信功能,并向欲连接的蓝牙模块3发起蓝牙通信连接
嵌入式软件B打开蓝牙通信功能,向1号蓝牙地址框内的蓝牙地址发起蓝牙通信连接;
5.家庭端Android手机2与相应的蓝牙模块3建立蓝牙通信连接,并将已接收到的短消息内容通过蓝牙模块3发送至单片机微控制器4中
家庭端Android手机2与1号家电控制设备6中的蓝牙模块3建立蓝牙通信连接,嵌入式软件B将已提取得到的短消息内容“11”通过已建立的蓝牙通信连接发送给蓝牙模块3,由于1号家电控制设备中的蓝牙模块3与1号家电控制设备中的单片机微控制器4相电连接,则蓝牙模块3收到的来自嵌入式软件B的短消息内容“11”被单片机微控制器4收到;
6.单片机微控制器4接收到家电控制命令后,通过固态继电器5完成对家用电器的状态控制,并通过蓝牙模块3向家庭端Android手机2发送控制命令执行结果
1号家电控制设备中的单片机微控制器4根据收到的“11”中的第2个数字1将其p1.0引脚的电平置为低电平,则固态继电器5接通,1号家用电器开始工作,1号家电控制设备中的单片机微控制器器4完成p1.0引脚电平的改变后,由于1号家用电器被打开,则将家电序号“1”+1即家电控制命令执行结果“11”通过已经建立的蓝牙通信连接发送至家庭端Android手机2;
7.家庭端Android手机2上安装的嵌入式软件B将家电控制命令执行结果发送至控制端Android手机1并断开与蓝牙模块3已建立的蓝牙通信连接
家庭端Android手机2上安装的嵌入式软件B收到单片机微控制器发送过来的“11”后,通过短消息的形式将“11”发送至控制端Android手机1,发送结束后,主动断开已经建立的与蓝牙模块3之间的蓝牙通信连接,并继续对系统的短消息事件进行监听;
8.控制端Android手机1对家电控制命令执行结果进行判断,若控制命令已被正确执行,则结束此次家电控制,若控制命令未被正确执行,则转向步骤2,进行家电控制命令的重新发送
控制端Android手机1上安装的嵌入式软件A监听到短消息事件后,立即对短消息的发送手机号码和短消息内容进行提取,将提取出的手机号码1394307****与初始化时已输入的家庭端Android手机2的手机号码1394307****相比较,由于二者相等,则提取出的短消息内容“11”为家电控制命令执行结果,将提取出的“11”与步骤2中已保存起来的“11”相比较,因为二者相等,则家电控制命令已被正确执行,在嵌入式A主页面1号家电控制设备对应的提示框内给出1号家用电器处于工作状态的提示,结束这次家电控制。
控制结果:通过触摸家庭端Android手机1上安装的嵌入式软件A主页面上1号家电控制设备对应的开关,1号家用电器被打开,同时,嵌入式软件A主页面上1号家电控制设备对应的提示框内提示1号家用电器处于工作状态。
关闭被控家用电器:
1.通过控制端Android手机1向家庭端Android手机2发送家电控制命令打开控制端Android手机1上安装的嵌入式软件A,触摸嵌入式软件A主页面上1号家电控制设备对应的按钮,由于1号家用电器已处于工作状态(嵌入式软件A主页面1号家电控制设备对应的提示框内有显示)内容为“12”的短消息被发送至家庭端Android手机2,同时内容为“12”短消息被嵌入式软件A保存;
2.家庭端Android手机2接收到家电控制命令,并对家电控制命令解析,选择欲连接的蓝牙模块地址
家庭端Android手机2收到短消息后,嵌入式软件B监测到系统收到短消息事件,则立刻对短消息的发送号码和消息内容进行提取,并将提取得到的短消息发送号码与设备初始化步骤中在控制端手机号码框中已输入的控制端手机号码进行比较,因为二者相等,则说明此短消息是家电控制命令,由于提取得到的短消息内容为“12”,根据“11”中的第1个数字“1”,选择1号蓝牙地址框内的蓝牙地址为欲连接的蓝牙模块地址;
3.家庭端Android手机2上安装的嵌入式软件B打开蓝牙通信功能,并向欲连接的蓝牙模块3发起蓝牙通信连接
嵌入式软件B打开蓝牙通信功能,向1号蓝牙地址框内的蓝牙地址发起蓝牙通信连接;
4.家庭端Android手机2与相应的蓝牙模块3建立蓝牙通信连接,并将已接收到的短消息内容通过蓝牙模块3发送至单片机微控制器4中
家庭端Android手机2与1号家电控制设备6中的蓝牙模块3建立蓝牙通信连接,嵌入式软件B将已提取得到的短消息内容“12”通过已建立的蓝牙通信连接发送给蓝牙模块3,由于1号家电控制设备中的蓝牙模块3与1号家电控制设备中的单片机微控制器4相电连接,则蓝牙模块3收到的来自嵌入式软件B的短消息内容“12”被单片机微控制器4收到;
5.单片机微控制器4接收到家电控制命令后,通过固态继电器5完成对家用电器的状态控制,并通过蓝牙模块3向家庭端Android手机2发送控制命令执行结果
1号家电控制设备中的单片机微控制器4根据收到的“12”中的第2个数字2将其p1.0引脚的电平置为高电平,则固态继电器5断开,1号家用电器停止工作,1号家电控制设备中的单片机微控制器器4完成p1.0引脚电平的改变后,由于1号家用电器被关闭,则将家电序号“1”+2即家电控制命令执行结果“12”通过已经建立的蓝牙通信连接发送至家庭端Android手机2;
6.家庭端Android手机2上安装的嵌入式软件B将家电控制命令执行结果发送至控制端Android手机1并断开与蓝牙模块3已建立的蓝牙通信连接
家庭端Android手机2上安装的嵌入式软件B收到单片机微控制器发送过来的“12”后,通过短消息的形式将“12”发送至控制端Android手机1,发送结束后,主动断开已经建立的与蓝牙模块3之间的蓝牙通信连接,并继续对系统的短消息事件进行监听;
7.控制端Android手机1对家电控制命令执行结果进行判断,若控制命令已被正确执行,则结束此次家电控制,若控制命令未被正确执行,则转向步骤1,行家电控制命令的重新发送
控制端Android手机1上安装的嵌入式软件A监听到短消息事件后,立即对短消息的发送手机号码和短消息内容进行提取,将提取出的手机号码1394307****与初始化时已输入的家庭端Android手机2的手机号码1394307****相比较,由于二者相等,则提取出的短消息内容“12”为家电控制命令执行结果,将提取出的“12”与步骤b中已保存起来的“12”相比较,因为二者相等,则家电控制命令已被正确执行,在嵌入式A主页面1号家电控制设备对应的提示框内给出1号家用电器处于关闭状态的提示,结束这次家电控制。
控制结果:第二次触摸家庭端Android手机1上安装的嵌入式软件A主页面上1号家电控制设备对应的开关,1号家用电器被关闭,同时,嵌入式软件A主页面上1号家电控制设备对应的提示框内提示1号家用电器处于关闭状态。
实施例2:
在本实施案例中m=14,即实现对9个家用电器的远程控制,控制端Android手机1的型号为HTC G17(EVO3D),其Android手机操作系统的版本是2.3.4,版本号是1.22.708.4,家庭端Android手机2的型号为摩托罗拉XT681,其Android手机操作系统的版本是2.3.6,版本号是IRMXCT_9_02.19.05RPS。9个待控家用电器具体型号均为220V/60W,灯头接口为E14的西门子欧司朗白炽灯泡。案例实施时,家庭端Android手机2、家电控制设备6—14和9个被控家用电器均位于吉林大学南岭校区基础楼512内,用户携带控制端Android手机1位于吉林大学南湖校第一教学楼219室内,二者直线距离约为4km。
打开9号被控家用电器
1.设备初始化
1)首次运行控制端Android手机1上安装的嵌入式软件A时,将家庭端Android手机2的手机号码1894361****输入至嵌入式软件A的主页面上对应的家庭端手机号码框内,输入完成后,嵌入式软件A将家庭端Android手机2的手机号码自动保存,下次运行嵌入式软件A时不需要重新输入;
2)首次运行家庭端Android手机2上安装的嵌入式软件B时,由于有9个待控家用电器,因此,在嵌入式软件B主页面上的1号蓝牙地址框内输入与1号家电控制设备6相连的蓝牙模块3的地址,2号蓝牙地址框内输入与2号家电控制设备7相连的蓝牙模块3的地址,3号蓝牙地址框内输入与3号家电控制设备8相连的蓝牙模块3的地址,依次类推,在9号蓝牙地址框内输入与9号家电控制设备14相连的蓝牙模块3的地址,并在嵌入式软件B的主页面对应的控制端手机号码框中输入控制端Android手机1的手机号码1394307****,完成输入后,嵌入式软件B会自动保存已输入内容,下次运行无需重新输入。
2.通过控制端Android手机1向家庭端Android手机2发送家电控制命令
打开控制端Android手机1上安装的嵌入式软件A,触摸嵌入式软件A主页面上9号家电控制设备对应的按钮,内容为“91”的短消息被发送至家庭端Android手机2,同时内容为“91”短消息被嵌入式软件A保存;
3.家庭端Android手机2接收到家电控制命令,并对家电控制命令解析,选择欲连接的蓝牙模块地址
家庭端Android手机2收到短消息后,嵌入式软件B监测到系统收到短消息事件,则立刻对短消息的发送号码和消息内容进行提取,并将提取得到的短消息发送号码与设备初始化步骤中在控制端手机号码框中已输入的控制端手机号码进行比较,因为二者相等,则说明此短消息是家电控制命令,由于提取得到的短消息内容为“91”,根据“91”中的第1个数字“9”,选择9号蓝牙地址框内的蓝牙地址为欲连接的蓝牙模块地址;
4.家庭端Android手机2上安装的嵌入式软件B打开蓝牙通信功能,并向欲连接的蓝牙模块3发起蓝牙通信连接
嵌入式软件B打开蓝牙通信功能,向9号蓝牙地址框内的蓝牙地址发起蓝牙通信连接;
5.家庭端Android手机2与相应的蓝牙模块3建立蓝牙通信连接,并将已接收到的短消息内容通过蓝牙模块3发送至单片机微控制器4中
家庭端Android手机2与9号家电控制设备14中的蓝牙模块3建立蓝牙通信连接,嵌入式软件B将已提取得到的短消息内容“91”通过已建立的蓝牙通信连接发送给蓝牙模块3,由于9号家电控制设备14中的蓝牙模块3与9号家电控制设备14中的单片机微控制器4相电连接,则蓝牙模块3收到的来自嵌入式软件B的短消息内容“91”被单片机微控制器4收到;
6.单片机微控制器4接收到家电控制命令后,通过固态继电器5完成对家用电器的状态控制,并通过蓝牙模块3向家庭端Android手机2发送控制命令执行结果
9号家电控制设备14中的单片机微控制器4根据收到的“91”中的第2个数字1将其p1.0引脚的电平置为低电平,则固态继电器5接通,9号家用电器开始工作,9号家电控制设备14中的单片机微控制器器4完成p1.0引脚电平的改变后,由于9号家用电器被打开,则将家电序号“9”+1即家电控制命令执行结果“91”通过已经建立的蓝牙通信连接发送至家庭端Android手机2;
7.家庭端Android手机2上安装的嵌入式软件B将家电控制命令执行结果发送至控制端Android手机1并断开与蓝牙模块3已建立的蓝牙通信连接
家庭端Android手机2上安装的嵌入式软件B收到单片机微控制器发送过来的“91”后,通过短消息的形式将“91”发送至控制端Android手机1,发送结束后,主动断开已经建立的与蓝牙模块3之间的蓝牙通信连接,并继续对系统的短消息事件进行监听;
8.控制端Android手机1对家电控制命令执行结果进行判断,若控制命令已被正确执行,则结束此次家电控制,若控制命令未被正确执行,则转向步骤2,进行家电控制命令的重新发送
控制端Android手机1上安装的嵌入式软件A监听到短消息事件后,立即对短消息的发送手机号码和短消息内容进行提取,将提取出的手机号码1894361****与初始化时已输入的家庭端Android手机2的手机号码1894361****相比较,由于二者相等,则提取出的短消息内容“91”为家电控制命令执行结果,将提取出的“91”与步骤b中已保存起来的“91”相比较,因为二者相等,则家电控制命令已被正确执行,在嵌入式A主页面9号家电控制设备对应的提示框内给出9号家用电器处于工作状态的提示,结束这次家电控制。
控制结果:通过触摸家庭端Android手机1上安装的嵌入式软件A主页面上9号家电控制设备对应的开关,9号家用电器被打开,同时,嵌入式软件A主页面上9号家电控制设备对应的提示框内提示9号家用电器处于工作状态。
打开8号被控家用电器(在9号被控家用电器被打开的基础上):
1.通过控制端Android手机1向家庭端Android手机2发送家电控制命令
打开控制端Android手机1上安装的嵌入式软件A,触摸嵌入式软件A主页面上8号家电控制设备对应的按钮,内容为“81”的短消息被发送至家庭端Android手机2,同时内容为“81”短消息被嵌入式软件A保存;
2.家庭端Android手机2接收到家电控制命令,并对家电控制命令解析,选择欲连接的蓝牙模块地址
家庭端Android手机2收到短消息后,嵌入式软件B监测到系统收到短消息事件,则立刻对短消息的发送号码和消息内容进行提取,并将提取得到的短消息发送号码与设备初始化步骤中在控制端手机号码框中已输入的控制端手机号码进行比较,因为二者相等,则说明此短消息是家电控制命令,由于提取得到的短消息内容为“81”,根据“81”中的第1个数字“8”,选择8号蓝牙地址框内的蓝牙地址为欲连接的蓝牙模块地址;
3.家庭端Android手机2上安装的嵌入式软件B打开蓝牙通信功能,并向欲连接的蓝牙模块3发起蓝牙通信连接
嵌入式软件B打开蓝牙通信功能,向8号蓝牙地址框内的蓝牙地址发起蓝牙通信连接;
4.家庭端Android手机2与相应的蓝牙模块3建立蓝牙通信连接,并将已接收到的短消息内容通过蓝牙模块3发送至单片机微控制器4中
家庭端Android手机2与8号家电控制设备13中的蓝牙模块3建立蓝牙通信连接,嵌入式软件B将已提取得到的短消息内容“81”通过已建立的蓝牙通信连接发送给蓝牙模块3,由于8号家电控制设备13中的蓝牙模块3与8号家电控制设备13中的单片机微控制器4相电连接,则蓝牙模块3收到的来自嵌入式软件B的短消息内容“81”被单片机微控制器4收到;
5.单片机微控制器4接收到家电控制命令后,通过固态继电器5完成对家用电器的状态控制,并通过蓝牙模块3向家庭端Android手机2发送控制命令执行结果
8号家电控制设备13中的单片机微控制器4根据收到的“81”中的第2个数字1将其p1.0引脚的电平置为低电平,则固态继电器5接通,8号家用电器开始工作,8号家电控制设备13中的单片机微控制器器4完成p1.0引脚电平的改变后,由于8号家用电器被打开,则将家电序号“8”+1即家电控制命令执行结果“81”通过已经建立的蓝牙通信连接发送至家庭端Android手机2;
6.家庭端Android手机2上安装的嵌入式软件B将家电控制命令执行结果发送至控制端Android手机1并断开与蓝牙模块3已建立的蓝牙通信连接
家庭端Android手机2上安装的嵌入式软件B收到单片机微控制器发送过来的“81”后,通过短消息的形式将“81”发送至控制端Android手机1,发送结束后,主动断开已经建立的与蓝牙模块3之间的蓝牙通信连接,并继续对系统的短消息事件进行监听;
7.控制端Android手机1对家电控制命令执行结果进行判断,若控制命令已被正确执行,则结束此次家电控制,若控制命令未被正确执行,则转向步骤1,进行家电控制命令的重新发送
控制端Android手机1上安装的嵌入式软件A监听到短消息事件后,立即对短消息的发送手机号码和短消息内容进行提取,将提取出的手机号码1894361****与初始化时已输入的家庭端Android手机2的手机号码1894361****相比较,由于二者相等,则提取出的短消息内容“81”为家电控制命令执行结果,将提取出的“81”与步骤1中已保存起来的“81”相比较,因为二者相等,则家电控制命令已被正确执行,在嵌入式A主页面8号家电控制设备对应的提示框内给出8号家用电器处于工作状态的提示,结束这次家电控制。
打开7号被控家用电器(在9、8号被控家用电器被打开的基础上):
1.通过控制端Android手机1向家庭端Android手机2发送家电控制命令
打开控制端Android手机1上安装的嵌入式软件A,触摸嵌入式软件A主页面上7号家电控制设备对应的按钮,内容为“71”的短消息被发送至家庭端Android手机2,同时内容为“71”短消息被嵌入式软件A保存;
2.家庭端Android手机2接收到家电控制命令,并对家电控制命令解析,选择欲连接的蓝牙模块地址
家庭端Android手机2收到短消息后,嵌入式软件B监测到系统收到短消息事件,则立刻对短消息的发送号码和消息内容进行提取,并将提取得到的短消息发送号码与设备初始化步骤中在控制端手机号码框中已输入的控制端手机号码进行比较,因为二者相等,则说明此短消息是家电控制命令,由于提取得到的短消息内容为“71”,根据“71”中的第1个数字“7”,选择7号蓝牙地址框内的蓝牙地址为欲连接的蓝牙模块地址;
3.家庭端Android手机2上安装的嵌入式软件B打开蓝牙通信功能,并向欲连接的蓝牙模块3发起蓝牙通信连接
嵌入式软件B打开蓝牙通信功能,向7号蓝牙地址框内的蓝牙地址发起蓝牙通信连接;
4.家庭端Android手机2与相应的蓝牙模块3建立蓝牙通信连接,并将已接收到的短消息内容通过蓝牙模块3发送至单片机微控制器4中
家庭端Android手机2与7号家电控制设备12中的蓝牙模块3建立蓝牙通信连接,嵌入式软件B将已提取得到的短消息内容“71”通过已建立的蓝牙通信连接发送给蓝牙模块3,由于7号家电控制设备12中的蓝牙模块3与7号家电控制设备12中的单片机微控制器4相电连接,则蓝牙模块3收到的来自嵌入式软件B的短消息内容“71”被单片机微控制器4收到;
5.单片机微控制器4接收到家电控制命令后,通过固态继电器5完成对家用电器的状态控制,并通过蓝牙模块3向家庭端Android手机2发送控制命令执行结果
7号家电控制设备12中的单片机微控制器4根据收到的“71”中的第2个数字1将其p1.0引脚的电平置为低电平,则固态继电器5接通,7号家用电器开始工作,7号家电控制设备12中的单片机微控制器器4完成p1.0引脚电平的改变后,由于7号家用电器被打开,则将家电序号“7”+1即家电控制命令执行结果“71”通过已经建立的蓝牙通信连接发送至家庭端Android手机2;
6.家庭端Android手机2上安装的嵌入式软件B将家电控制命令执行结果发送至控制端Android手机1并断开与蓝牙模块3已建立的蓝牙通信连接
家庭端Android手机2上安装的嵌入式软件B收到单片机微控制器发送过来的“71”后,通过短消息的形式将“71”发送至控制端Android手机1,发送结束后,主动断开已经建立的与蓝牙模块3之间的蓝牙通信连接,并继续对系统的短消息事件进行监听;
7.控制端Android手机1对家电控制命令执行结果进行判断,若控制命令已被正确执行,则结束此次家电控制,若控制命令未被正确执行,则转向步骤1,进行家电控制命令的重新发送
控制端Android手机1上安装的嵌入式软件A监听到短消息事件后,立即对短消息的发送手机号码和短消息内容进行提取,将提取出的手机号码1894361****与初始化时已输入的家庭端Android手机2的手机号码1894361****相比较,由于二者相等,则提取出的短消息内容“71”为家电控制命令执行结果,将提取出的“71”与步骤1中已保存起来的“71”相比较,因为二者相等,则家电控制命令已被正确执行,在嵌入式A主页面7号家电控制设备对应的提示框内给出7号家用电器处于工作状态的提示,结束这次家电控制。
打开6号被控家用电器(在9、8、7号被控家用电器被打开的基础上):
1.通过控制端Android手机1向家庭端Android手机2发送家电控制命令
打开控制端Android手机1上安装的嵌入式软件A,触摸嵌入式软件A主页面上6号家电控制设备对应的按钮,内容为“61”的短消息被发送至家庭端Android手机2,同时内容为“61”短消息被嵌入式软件A保存;
2.家庭端Android手机2接收到家电控制命令,并对家电控制命令解析,选择欲连接的蓝牙模块地址
家庭端Android手机2收到短消息后,嵌入式软件B监测到系统收到短消息事件,则立刻对短消息的发送号码和消息内容进行提取,并将提取得到的短消息发送号码与设备初始化步骤中在控制端手机号码框中已输入的控制端手机号码进行比较,因为二者相等,则说明此短消息是家电控制命令,由于提取得到的短消息内容为“61”,根据“61”中的第1个数字“6”,选择6号蓝牙地址框内的蓝牙地址为欲连接的蓝牙模块地址;
3.家庭端Android手机2上安装的嵌入式软件B打开蓝牙通信功能,并向欲连接的蓝牙模块3发起蓝牙通信连接
嵌入式软件B打开蓝牙通信功能,向6号蓝牙地址框内的蓝牙地址发起蓝牙通信连接;
4.家庭端Android手机2与相应的蓝牙模块3建立蓝牙通信连接,并将已接收到的短消息内容通过蓝牙模块3发送至单片机微控制器4中
家庭端Android手机2与6号家电控制设备11中的蓝牙模块3建立蓝牙通信连接,嵌入式软件B将已提取得到的短消息内容“61”通过已建立的蓝牙通信连接发送给蓝牙模块3,由于6号家电控制设备11中的蓝牙模块3与6号家电控制设备11中的单片机微控制器4相电连接,则蓝牙模块3收到的来自嵌入式软件B的短消息内容“61”被单片机微控制器4收到;
5.单片机微控制器4接收到家电控制命令后,通过固态继电器5完成对家用电器的状态控制,并通过蓝牙模块3向家庭端Android手机2发送控制命令执行结果
6号家电控制设备11中的单片机微控制器4根据收到的“61”中的第2个数字1将其p1.0引脚的电平置为低电平,则固态继电器5接通,6号家用电器开始工作,6号家电控制设备11中的单片机微控制器器4完成p1.0引脚电平的改变后,由于6号家用电器被打开,则将家电序号“6”+1即家电控制命令执行结果“61”通过已经建立的蓝牙通信连接发送至家庭端Android手机2;
6.家庭端Android手机2上安装的嵌入式软件B将家电控制命令执行结果发送至控制端Android手机1并断开与蓝牙模块3已建立的蓝牙通信连接
家庭端Android手机2上安装的嵌入式软件B收到单片机微控制器发送过来的“61”后,通过短消息的形式将“61”发送至控制端Android手机1,发送结束后,主动断开已经建立的与蓝牙模块3之间的蓝牙通信连接,并继续对系统的短消息事件进行监听;
7.控制端Android手机1对家电控制命令执行结果进行判断,若控制命令已被正确执行,则结束此次家电控制,若控制命令未被正确执行,则转向步骤1,进行家电控制命令的重新发送
控制端Android手机1上安装的嵌入式软件A监听到短消息事件后,立即对短消息的发送手机号码和短消息内容进行提取,将提取出的手机号码1894361****与初始化时已输入的家庭端Android手机2的手机号码1894361****相比较,由于二者相等,则提取出的短消息内容“61”为家电控制命令执行结果,将提取出的“61”与步骤1中已保存起来的“61”相比较,因为二者相等,则家电控制命令已被正确执行,在嵌入式A主页面6号家电控制设备对应的提示框内给出6号家用电器处于工作状态的提示,结束这次家电控制。
以此类推,在已打开的被控家用电器均不关闭的情况下,依次完成了对5号被控家用电器、4号被控家用电器、3号被控家用电器、2号被控家用电器和1号被控家用电器的打开控制。
控制结果:通过依次触摸家庭端Android手机1上安装的嵌入式软件A主页面上9号至1号家电控制设备对应的开关,9号至1号家用电器被依次打开,同时,嵌入式软件A主页面上9号至1号家电控制设备对应的提示框内给出9号至1号家用电器已处于工作状态的提示。
关闭9号被控家用电器:
1.通过控制端Android手机1向家庭端Android手机2发送家电控制命令
打开控制端Android手机1上安装的嵌入式软件A,触摸嵌入式软件A主页面上9号家电控制设备对应的按钮,由于9号家用电器已处于工作状态(嵌入式软件A主页面9号家电控制设备对应的提示框内有显示)内容为“92”的短消息被发送至家庭端Android手机2,同时内容为“92”短消息被嵌入式软件A保存;
2.家庭端Android手机2接收到家电控制命令,并对家电控制命令解析,选择欲连接的蓝牙模块地址
家庭端Android手机2收到短消息后,嵌入式软件B监测到系统收到短消息事件,则立刻对短消息的发送号码和消息内容进行提取,并将提取得到的短消息发送号码与设备初始化步骤中在控制端手机号码框中已输入的控制端手机号码进行比较,因为二者相等,则说明此短消息是家电控制命令,由于提取得到的短消息内容为“92”,根据“91”中的第1个数字“9”,选择9号蓝牙地址框内的蓝牙地址为欲连接的蓝牙模块地址;
3.家庭端Android手机2上安装的嵌入式软件B打开蓝牙通信功能,并向欲连接的蓝牙模块3发起蓝牙通信连接
嵌入式软件B打开蓝牙通信功能,向9号蓝牙地址框内的蓝牙地址发起蓝牙通信连接;
4.家庭端Android手机2与相应的蓝牙模块3建立蓝牙通信连接,并将已接收到的短消息内容通过蓝牙模块3发送至单片机微控制器4中
家庭端Android手机2与9号家电控制设备14中的蓝牙模块3建立蓝牙通信连接,嵌入式软件B将已提取得到的短消息内容“92”通过已建立的蓝牙通信连接发送给蓝牙模块3,由于9号家电控制设备14中的蓝牙模块3与9号家电控制设备中的单片机微控制器4相电连接,则蓝牙模块3收到的来自嵌入式软件B的短消息内容“92”被单片机微控制器4收到;
5.单片机微控制器4接收到家电控制命令后,通过固态继电器5完成对家用电器的状态控制,并通过蓝牙模块3向家庭端Android手机2发送控制命令执行结果
9号家电控制设备14中的单片机微控制器4根据收到的“92”中的第2个数字2将其p1.0引脚的电平置为高电平,则固态继电器5断开,9号家用电器停止工作,9号家电控制设备14中的单片机微控制器器4完成p1.0引脚电平的改变后,由于9号家用电器被关闭,则将家电序号“9”+2即家电控制命令执行结果“92”通过已经建立的蓝牙通信连接发送至家庭端Android手机2;
6.家庭端Android手机2上安装的嵌入式软件B将家电控制命令执行结果发送至控制端Android手机1并断开与蓝牙模块3已建立的蓝牙通信连接
家庭端Android手机2上安装的嵌入式软件B收到单片机微控制器发送过来的“92”后,通过短消息的形式将“92”发送至控制端Android手机1,发送结束后,主动断开已经建立的与蓝牙模块3之间的蓝牙通信连接,并继续对系统的短消息事件进行监听;
7.控制端Android手机1对家电控制命令执行结果进行判断,若控制命令已被正确执行,则结束此次家电控制,若控制命令未被正确执行,则转向步骤1,进行家电控制命令的重新发送
控制端Android手机1上安装的嵌入式软件A监听到短消息事件后,立即对短消息的发送手机号码和短消息内容进行提取,将提取出的手机号码1894361****与初始化时已输入的家庭端Android手机2的手机号码1894361****相比较,由于二者相等,则提取出的短消息内容“92”为家电控制命令执行结果,将提取出的“92”与步骤2中已保存起来的“92”相比较,因为二者相等,则家电控制命令已被正确执行,在嵌入式A主页面9号家电控制设备对应的提示框内给出9号家用电器处于关闭状态的提示,结束这次家电控制。
控制结果:第二次触摸家庭端Android手机1上安装的嵌入式软件A主页面上9号家电控制设备对应的开关,9号家用电器被关闭,同时,嵌入式软件A主页面上9号家电控制设备对应的提示框内提示9号家用电器处于关闭状态。
关闭8号被控家用电器:
1.通过控制端Android手机1向家庭端Android手机2发送家电控制命令
打开控制端Android手机1上安装的嵌入式软件A,触摸嵌入式软件A主页面上8号家电控制设备对应的按钮,由于8号家用电器已处于工作状态(嵌入式软件A主页面9号家电控制设备对应的提示框内有显示)内容为“82”的短消息被发送至家庭端Android手机2,同时内容为“82”短消息被嵌入式软件A保存;
2.家庭端Android手机2接收到家电控制命令,并对家电控制命令解析,选择欲连接的蓝牙模块地址
家庭端Android手机2收到短消息后,嵌入式软件B监测到系统收到短消息事件,则立刻对短消息的发送号码和消息内容进行提取,并将提取得到的短消息发送号码与设备初始化步骤中在控制端手机号码框中已输入的控制端手机号码进行比较,因为二者相等,则说明此短消息是家电控制命令,由于提取得到的短消息内容为“82”,根据“82”中的第1个数字“8”,选择8号蓝牙地址框内的蓝牙地址为欲连接的蓝牙模块地址;
3.家庭端Android手机2上安装的嵌入式软件B打开蓝牙通信功能,并向欲连接的蓝牙模块3发起蓝牙通信连接
嵌入式软件B打开蓝牙通信功能,向8号蓝牙地址框内的蓝牙地址发起蓝牙通信连接;
4.家庭端Android手机2与相应的蓝牙模块3建立蓝牙通信连接,并将已接收到的短消息内容通过蓝牙模块3发送至单片机微控制器4中
家庭端Android手机2与8号家电控制设备13中的蓝牙模块3建立蓝牙通信连接,嵌入式软件B将已提取得到的短消息内容“82”通过已建立的蓝牙通信连接发送给蓝牙模块3,由于8号家电控制设备13中的蓝牙模块3与8号家电控制设备13中的单片机微控制器4相电连接,则蓝牙模块3收到的来自嵌入式软件B的短消息内容“82”被单片机微控制器4收到;
5.单片机微控制器4接收到家电控制命令后,通过固态继电器5完成对家用电器的状态控制,并通过蓝牙模块3向家庭端Android手机2发送控制命令执行结果
8号家电控制设备13中的单片机微控制器4根据收到的“82”中的第2个数字2将其p1.0引脚的电平置为高电平,则固态继电器5断开,8号家用电器停止工作,8号家电控制设备13中的单片机微控制器器4完成p1.0引脚电平的改变后,由于8号家用电器被关闭,则将家电序号“8”+2即家电控制命令执行结果“82”通过已经建立的蓝牙通信连接发送至家庭端Android手机2;
6.家庭端Android手机2上安装的嵌入式软件B将家电控制命令执行结果发送至控制端Android手机1并断开与蓝牙模块3已建立的蓝牙通信连接
家庭端Android手机2上安装的嵌入式软件B收到单片机微控制器发送过来的“82”后,通过短消息的形式将“82”发送至控制端Android手机1,发送结束后,主动断开已经建立的与蓝牙模块3之间的蓝牙通信连接,并继续对系统的短消息事件进行监听;
7.控制端Android手机1对家电控制命令执行结果进行判断,若控制命令已被正确执行,则结束此次家电控制,若控制命令未被正确执行,则转向步骤1,进行家电控制命令的重新发送
控制端Android手机1上安装的嵌入式软件A监听到短消息事件后,立即对短消息的发送手机号码和短消息内容进行提取,将提取出的手机号码1894361****与初始化时已输入的家庭端Android手机2的手机号码1894361****相比较,由于二者相等,则提取出的短消息内容“82”为家电控制命令执行结果,将提取出的“82”与步骤1中已保存起来的“82”相比较,因为二者相等,则家电控制命令已被正确执行,在嵌入式A主页面8号家电控制设备对应的提示框内给出8号家用电器处于关闭状态的提示,结束这次家电控制。
关闭7号被控家用电器:
1.通过控制端Android手机1向家庭端Android手机2发送家电控制命令
打开控制端Android手机1上安装的嵌入式软件A,触摸嵌入式软件A主页面上7号家电控制设备对应的按钮,由于7号家用电器已处于工作状态(嵌入式软件A主页面7号家电控制设备对应的提示框内有显示)内容为“72”的短消息被发送至家庭端Android手机2,同时内容为“72”短消息被嵌入式软件A保存;
2.家庭端Android手机2接收到家电控制命令,并对家电控制命令解析,选择欲连接的蓝牙模块地址
家庭端Android手机2收到短消息后,嵌入式软件B监测到系统收到短消息事件,则立刻对短消息的发送号码和消息内容进行提取,并将提取得到的短消息发送号码与设备初始化步骤中在控制端手机号码框中已输入的控制端手机号码进行比较,因为二者相等,则说明此短消息是家电控制命令,由于提取得到的短消息内容为“72”,根据“72”中的第1个数字“7”,选择7号蓝牙地址框内的蓝牙地址为欲连接的蓝牙模块地址;
3.家庭端Android手机2上安装的嵌入式软件B打开蓝牙通信功能,并向欲连接的蓝牙模块3发起蓝牙通信连接
嵌入式软件B打开蓝牙通信功能,向7号蓝牙地址框内的蓝牙地址发起蓝牙通信连接;
4.家庭端Android手机2与相应的蓝牙模块3建立蓝牙通信连接,并将已接收到的短消息内容通过蓝牙模块3发送至单片机微控制器4中
家庭端Android手机2与7号家电控制设备12中的蓝牙模块3建立蓝牙通信连接,嵌入式软件B将已提取得到的短消息内容“72”通过已建立的蓝牙通信连接发送给蓝牙模块3,由于7号家电控制设备12中的蓝牙模块3与7号家电控制设备12中的单片机微控制器4相电连接,则蓝牙模块3收到的来自嵌入式软件B的短消息内容“72”被单片机微控制器4收到;
5.单片机微控制器4接收到家电控制命令后,通过固态继电器5完成对家用电器的状态控制,并通过蓝牙模块3向家庭端Android手机2发送控制命令执行结果
7号家电控制设备12中的单片机微控制器4根据收到的“72”中的第2个数字2将其p1.0引脚的电平置为高电平,则固态继电器5断开,7号家用电器停止工作,7号家电控制设备12中的单片机微控制器器4完成p1.0引脚电平的改变后,由于7号家用电器被关闭,则将家电序号“7”+2即家电控制命令执行结果“72”通过已经建立的蓝牙通信连接发送至家庭端Android手机2;
6.家庭端Android手机2上安装的嵌入式软件B将家电控制命令执行结果发送至控制端Android手机1并断开与蓝牙模块3已建立的蓝牙通信连接
家庭端Android手机2上安装的嵌入式软件B收到单片机微控制器发送过来的“72”后,通过短消息的形式将“72”发送至控制端Android手机1,发送结束后,主动断开已经建立的与蓝牙模块3之间的蓝牙通信连接,并继续对系统的短消息事件进行监听;
7.控制端Android手机1对家电控制命令执行结果进行判断,若控制命令已被正确执行,则结束此次家电控制,若控制命令未被正确执行,则转向步骤1,进行家电控制命令的重新发送
控制端Android手机1上安装的嵌入式软件A监听到短消息事件后,立即对短消息的发送手机号码和短消息内容进行提取,将提取出的手机号码1894361****与初始化时已输入的家庭端Android手机2的手机号码1894361****相比较,由于二者相等,则提取出的短消息内容“72”为家电控制命令执行结果,将提取出的“72”与步骤1中已保存起来的“72”相比较,因为二者相等,则家电控制命令已被正确执行,在嵌入式A主页面7号家电控制设备对应的提示框内给出7号家用电器处于关闭状态的提示,结束这次家电控制。
关闭6号被控家用电器:
1.通过控制端Android手机1向家庭端Android手机2发送家电控制命令
打开控制端Android手机1上安装的嵌入式软件A,触摸嵌入式软件A主页面上6号家电控制设备对应的按钮,由于6号家用电器已处于工作状态(嵌入式软件A主页面6号家电控制设备对应的提示框内有显示)内容为“62”的短消息被发送至家庭端Android手机2,同时内容为“62”短消息被嵌入式软件A保存;
2.家庭端Android手机2接收到家电控制命令,并对家电控制命令解析,选择欲连接的蓝牙模块地址
家庭端Android手机2收到短消息后,嵌入式软件B监测到系统收到短消息事件,则立刻对短消息的发送号码和消息内容进行提取,并将提取得到的短消息发送号码与设备初始化步骤中在控制端手机号码框中已输入的控制端手机号码进行比较,因为二者相等,则说明此短消息是家电控制命令,由于提取得到的短消息内容为“62”,根据“62”中的第1个数字“6”,选择6号蓝牙地址框内的蓝牙地址为欲连接的蓝牙模块地址;
3.家庭端Android手机2上安装的嵌入式软件B打开蓝牙通信功能,并向欲连接的蓝牙模块3发起蓝牙通信连接
嵌入式软件B打开蓝牙通信功能,向6号蓝牙地址框内的蓝牙地址发起蓝牙通信连接;
4.家庭端Android手机2与相应的蓝牙模块3建立蓝牙通信连接,并将已接收到的短消息内容通过蓝牙模块3发送至单片机微控制器4中
家庭端Android手机2与6号家电控制设备11中的蓝牙模块3建立蓝牙通信连接,嵌入式软件B将已提取得到的短消息内容“62”通过已建立的蓝牙通信连接发送给蓝牙模块3,由于6号家电控制设备11中的蓝牙模块3与6号家电控制设备11中的单片机微控制器4相电连接,则蓝牙模块3收到的来自嵌入式软件B的短消息内容“62”被单片机微控制器4收到;
5.单片机微控制器4接收到家电控制命令后,通过固态继电器5完成对家用电器的状态控制,并通过蓝牙模块3向家庭端Android手机2发送控制命令执行结果
6号家电控制设备11中的单片机微控制器4根据收到的“62”中的第2个数字2将其p1.0引脚的电平置为高电平,则固态继电器5断开,6号家用电器停止工作,6号家电控制设备11中的单片机微控制器器4完成p1.0引脚电平的改变后,由于6号家用电器被关闭,则将家电序号“6”+2即家电控制命令执行结果“62”通过已经建立的蓝牙通信连接发送至家庭端Android手机2;
6.家庭端Android手机2上安装的嵌入式软件B将家电控制命令执行结果发送至控制端Android手机1并断开与蓝牙模块3已建立的蓝牙通信连接
家庭端Android手机2上安装的嵌入式软件B收到单片机微控制器发送过来的“62”后,通过短消息的形式将“62”发送至控制端Android手机1,发送结束后,主动断开已经建立的与蓝牙模块3之间的蓝牙通信连接,并继续对系统的短消息事件进行监听;
7.控制端Android手机1对家电控制命令执行结果进行判断,若控制命令已被正确执行,则结束此次家电控制,若控制命令未被正确执行,则转向步骤1,进行家电控制命令的重新发送
控制端Android手机1上安装的嵌入式软件A监听到短消息事件后,立即对短消息的发送手机号码和短消息内容进行提取,将提取出的手机号码1894361****与初始化时已输入的家庭端Android手机2的手机号码1894361****相比较,由于二者相等,则提取出的短消息内容“62”为家电控制命令执行结果,将提取出的“62”与步骤1中已保存起来的“62”相比较,因为二者相等,则家电控制命令已被正确执行,在嵌入式A主页面6号家电控制设备对应的提示框内给出6号家用电器处于关闭状态的提示,结束这次家电控制。
以此类推,依次完成了对5号被控家用电器、4号被控家用电器、3号被控家用电器、2号被控家用电器和1号被控家用电器的关闭控制。
控制结果:通过依次触摸家庭端Android手机1上安装的嵌入式软件A主页面上9号至1号家电控制设备对应的开关,9号至1号家用电器被依次关闭,同时,嵌入式软件A主页面上9号至1号家电控制设备对应的提示框内给出9号至1号家用电器已处于关闭状态的提示。
结论:在控制端Android手机和家庭端Android手机相隔不同距离下对1个被控家用电器和9个被控家用电器的远程控制操作,证实了本发明中所提出的一种基于Android手机的远程控制设备及其控制方法的有效性、可行性。

Claims (10)

1.一种基于Android手机的远程控制设备,其特征在于,所述的基于Android手机的远程控制设备包括有1个控制端Android手机(1)、1个家庭端Android手机(2),1号家电控制设备(6)、2号家电控制设备(7)、……与m-5号家电控制设备(m),m为大于等于6且小于等于14的自然数;
所述的1号家电控制设备(6)、2号家电控制设备(7)、……与m-5号家电控制设备(m)结构相同,皆包括1个蓝牙模块(3)、1个单片机微控制器(4)与1个固态继电器(5);
蓝牙模块(3)与单片机微控制器(4)之间为电线连接,单片机微控制器(4)与固态继电器(5)之间为电线连接;
控制端Android手机(1)与家庭端Android手机(2)之间为无线通信方式连接,1号家电控制设备(6)、2号家电控制设备(7)、……与m-5号家电控制设备(m)分别通过蓝牙模块(3)和家庭端Android手机(2)为无线通信方式连接。
2.按照权利要求1所述的基于Android手机的远程控制设备,其特征在于,所述的控制端Android手机(1)上安装有嵌入式软件A,家庭端Android手机(2)上安装有嵌入式软件B;蓝牙模块(3)采用型号为BTM0704C2P的芯片,单片机微控制器(4)采用型号为ST89C51系列的单片机,固态继电器(5)采用型号为SSR-10DA的芯片。
3.按照权利要求1所述的基于Android手机的远程控制设备,其特征在于,所述的蓝牙模块(3)与单片机微控制器(4)之间为电线连接是指:
单片机微控制器(4)的RXD引脚与蓝牙模块(3)的TX引脚电线连接,单片机微控制器(4)的TXD引脚与蓝牙模块(3)的RX引脚电线连接。
4.按照权利要求1所述的基于Android手机的远程控制设备,其特征在于,所述的单片机微控制器(4)与固态继电器(5)之间为电线连接是指:
单片机微控制器(4)与固态继电器(5)之间安装有型号为ULN2003的功率驱动集成芯片,型号为ULN2003的功率驱动集成芯片的1号引脚与单片机微控制器(4)的P1.0引脚电线连接,型号为ULN2003的功率驱动集成芯片的16号输出引脚与固态继电器(5)的3号引脚电线连接,型号为ULN2003的功率驱动集成芯片的9号引脚与固态继电器(4)的4号引脚共同与5V电源正极电线连接,型号为ULN2003的功率驱动集成芯片的8号引脚与单片机微控制器(4)的GND引脚电线连接并接地,固态继电器(5)的1号引脚与2号引脚之间连接待控家用电器。
5.一种权利要求1所述的基于Android手机的远程控制设备的控制方法,其特征在于,所述的基于Android手机的远程控制设备的控制方法的步骤如下:
1)基于Android手机的智能家居远程控制设备初始化;
2)用户通过控制端Android手机(1)上安装的嵌入式软件A向家庭Android手机(2)发送家电控制命令;
3)家庭端Android手机(2)接收到家电控制命令:
家庭端Android手机(2)接收到短消息时,家庭端Android手机(2)上安装的嵌入式软件B立即对短消息的发送号码及短信内容进行提取,如果发送号码与基于Android手机的智能家居远程控制设备初始化时家庭端Android手机(2)中已保存的控制端手机号码相同,则认为此短消息为家电控制命令,程序继续向下执行,否则,则认为此短消息不是家电控制命令,继续进行对短消息的监听;
4)家庭端Android手机(2)上安装的嵌入式软件B对家电控制命令进行解析,并选择欲连接的蓝牙模块地址;
5)家庭端Android手机(2)上安装的嵌入式软件B打开蓝牙通信功能,并向欲连接的蓝牙模块发起蓝牙通信连接;
6)家庭端Android手机(2)与相应的蓝牙模块(3)建立蓝牙无线通信连接,并将已接收到的短消息内容通过蓝牙模块(3)发送至单片机微控制器(4)中;
7)单片机微控制器(4)接收到家电控制命令后,通过固态继电器(5)完成对家用电器的状态控制,并通过蓝牙模块(3)向家庭端Android手机(2)发送控制命令执行结果;
8)家庭端Android手机(2)将家电控制命令执行结果发送至控制端Android手机(1)并断开已建立的蓝牙无线通信连接;
9)控制端Android手机(1)上安装的嵌入式软件A对家电控制命令执行结果进行判断,若控制命令已被正确执行,则结束此次家电控制,若控制命令未被正确执行,则转入步骤2),进行家电控制命令的重新发送。
6.按照权利要求5所述的基于Android手机的远程控制设备的控制方法,其特征在于,所述的基于Android手机的智能家居远程控制设备初始化的步骤如下:
1)用户第一次使用控制端Android手机(1)上安装的嵌入式软件A时,需要输入家庭端Android手机(2)的手机卡号码;
2)首次运行家庭端Android手机(2)上安装的嵌入式软件B时,用户需完成以下两项操作;
(1)首次运行时需将各个待控家用电器的蓝牙模块(3)的地址填入家庭端Android手机(2)上安装的嵌入式软件B主页面的蓝牙地址框中,如将用于控制1号家用电器的蓝牙模块地址需输入1号蓝牙地址框中,将用于控制2号家用电器的蓝牙模块地址需输入2号蓝牙地址框中,依次类推,如需对已输入的某个以致所有的待控家用电器的蓝牙模块地址进行修改,在某个以致所有的待控家用电器的蓝牙地址框中输入新的蓝牙模块地址,然后点击确定按钮即可;
(2)将控制端Android手机(1)的手机号码输入至家庭端Android手机(2)上安装的嵌入式软件B主页面的控制端手机号码框中,家庭端Android手机(2)上安装的嵌入式软件B会对已输入的控制端Android手机(1)的手机号码进行自动保存;
3)控制端Android手机(1)上安装的嵌入式软件A和家庭端Android手机(2)上安装的嵌入式软件B启动时,其会自动在Android手机操作系统内注册一个SmsReceiver继承自BroadcastReceiver广播接收器,负责对控制端Android手机(1)或家庭端Android手机(2)收到短信的事件进行监听,当控制端Android手机(1)或家庭端Android手机(2)收到一条短消息时,控制端Android手机(1)或家庭端Android手机(2)会通过嵌入式软件A/B立即对接收到的短消息进行内容提取与内容判断。
7.按照权利要求5所述的基于Android手机的远程控制设备的控制方法,其特征在于,所述的用户通过控制端Android手机(1)向家庭Android手机(2)发送家电控制命令的步骤如下:
1)用户通过触摸控制端Android手机(1)上安装的嵌入式软件A主页面上的开关按钮,将家电控制命令以SMS短消息的形式发送至家庭端Android手机(2);
2)家电控制命令发送之后,控制端Android手机(1)上安装的嵌入式软件A将已发送的短消息内容进行保存,以便对后来收到的命令控制执行结果进行比较,以判断远程家用电器是否正确执行了所发出的家电控制命令。
8.按照权利要求5所述的基于Android手机的远程控制设备的控制方法,其特征在于,所述的家庭端Android手机(2)上安装的嵌入式软件B对家电控制命令进行解析,并选择欲连接的蓝牙模块地址是指:
家庭端Android手机(2)对权利要求5的步骤3)中接收到的短消息内容进行分析得出欲连接的蓝牙模块的地址,如果短消息内容为家电控制命令且形如“xy”,x,y为非零自然数,并均不大于9时,根据“x”的数值,向蓝牙模块(3)发起蓝牙通信连接,如“x=1”,则向1号蓝牙地址框中的蓝牙模块(3)发起蓝牙通信连接,若“x=2”,则向2号蓝牙地址框中的蓝牙模块(3)发起蓝牙通信连接,以此类推。
9.按照权利要求5所述的基于Android手机的远程控制设备的控制方法,其特征在于,所述的单片机微控制器(4)接收到家电控制命令后,通过固态继电器(5)完成对家用电器的状态控制,并通过蓝牙模块(3)向家庭端Android手机(2)发送控制命令执行结果是指:
单片机微控制器(4)通过与其相电连接的蓝牙模块(3)将家庭端Android手机(2)转发过来的家电控制命令“xy”接收过来,并在程序中进行判断,如果“y=1”,则将单片机微控制器(4)的p1.0引脚置低电平,此时与其相连接的固态继电器(5)接通,家用电器被打开而进入工作状态,若“y=2”,则将单片机微控制器(4)的p1.0引脚置高电平,此时家用电器由于电源断开而被关闭;
完成p1.0引脚的高低电平变化后,单片机微控制器(4)通过蓝牙模块(3)向家庭端Android手机(2)发送家电控制命令执行结果,当家用电器开关被打开时,返回命令执行结果“家电序号”+1,若家用电器开关被关闭时,返回命令执行结果“家电序号”+2;如:当家电序号为1时,若家电控制命令执行后,家电被打开,则返回命令执行结果为“11”,若家电控制命令执行后,家电被关闭,则返回命令执行结果“12”。
10.按照权利要求5所述的基于Android手机的远程控制设备的控制方法,其特征在于,所述的控制端Android手机(1)对家电控制命令执行结果进行判断,若控制命令已被正确执行,则结束此次家电控制,若控制命令未被正确执行,则转入权利要求5的步骤2),进行家电控制命令的重新发送是指:
当控制端Android手机(1)收到来自家庭端Android手机(2)的短消息时,控制端Android手机(1)通过嵌入式软件A监听到收到的短消息,立即对发送方手机号码和短消息内容进行提取,判断已提取的手机号码与权利要求5的步骤1)基于Android手机的智能家居远程控制设备初始化中已保存的家庭端Android手机(2)的手机号码是否一致,如果二者不一致,说明此条短消息并非来自家庭端Android手机(2),控制端Android手机(1)通过嵌入式软件A继续对短消息事件进行监听;如果二者相同,则将得到的短消息内容与权利要求5的步骤2)中已保存的短消息内容进行比较,如果二者相同,则表明已正确执行了此次家电控制命令,则在控制端Android手机(1)上安装的嵌入式软件A的主页面上的家电位置处给出提示,表示此时相应家电的开关状态;如果二者不相同,则表示此次家电控制命令未被正确执行,则自动转入权利要求5的步骤2),重新发送家电控制命令。
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