本文的具體創(chuàng)新體現(xiàn)在以下兩個方面：

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、人機交互服務、遠程控制服務、居住環(huán)境安全保障。如圖1所示。

下面對主要模塊及其功能進行簡單描述，如圖2所示。

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

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

基本架構可以分為三層：物理層、網(wǎng)絡層和應用層，圖4顯示了系統(tǒng)中各層的功能和相互關系，其中Wi-Fi網(wǎng)關位于網(wǎng)絡層和物理層之間，起著承上啟下的作用。三層模型中，每一層都有對應的軟、硬件設備，層間通過物理通信鏈路和接口函數(shù)實現(xiàn)耦合。

4.1語音控制功能測試

該項試驗測試語音識別及控制功能的成功率?！皶r光”為語音喚醒指令。要進行語音控制音響和照明燈的操作，必須先以“時光”來喚醒語音識別模塊。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、打開車庫燈”等指令，系統(tǒng)會自動關閉語音識別功能，防止不必要的干擾。

4.3 手機APP控制功能測試

手機APP要連接設備Wi-Fi模組，首次配網(wǎng)，需要手機與Wi-Fi模組處在相同的網(wǎng)絡環(huán)境下，只要配網(wǎng)成功，手機和Wi-Fi模組都接入互聯(lián)網(wǎng)。當再次斷電控制，只要手機有4G網(wǎng)絡，在任何地點都可以對設備進行APP控制，即具備遠程控制功能。

4.5 機智云平臺監(jiān)控設備活動數(shù)據(jù)

本次項目根據(jù)被控對象的個數(shù)和數(shù)據(jù)類型，在機智云平臺上建立了一個數(shù)據(jù)點，分別是浴室燈、主次臥燈、餐廳燈及車庫門四個數(shù)據(jù)點。數(shù)據(jù)點的類型也可根據(jù)被控對象的數(shù)據(jù)類型進行設置。如圖6所示。

表1配網(wǎng)測試表