论文总字数：17165字

摘 要

随着城市工业化，空气质量下降，雾霾天气增多，空气净化器显得很重要。而当下智能手机发展迅速，利用智能手机控制空气净化器快捷且方便，在当下的市场中有十足的潜力。本文基于Android平台，制作了可以在智能手机上运行并监控控制空气净化器的软件。

本文首先介绍了当前空气净化器在国内外的发展现状以及未来的发展趋势。其次，通过现有无线通信方案的对比设计了本系统的通信传输方案。本课题采用了ESP8266作为数据传输芯片，使用Eclipse编写Android程序。首先对手机控制端软件进行用户需求的分析，搭建Android开发的环境，然后设计出各个功能模块的界面并实现对应的功能，包括自动控制的配置界面，一键配置界面和主界面。最终成功完成基于Android的空气净化器手机控制端软件，实现了对空气净化器的控制。

关键词：Android 空气净化器 ESP8266 手机软件设计

Design of mobile terminal software for Air Purifier

Abstract

With the industrialization of the city, air quality decline, foggy weather, air purifier is very important. The current rapid development of smart phones, the use of smart phones to control air cleaners fast and convenient, in the current market has full potential. This article based on the Android platform, produced in the smart phone can run and monitor the control of air purifier software.

This paper first introduces the current development situation of air purifier at home and abroad and the future development trend. Secondly, through the comparison of the existing wireless communication scheme, the communication transmission scheme of the system is designed. This topic uses ESP8266 as a data transmission chip, using Eclipse to write Android program. First of all mobile phone control software for user needs analysis, build Android development environment, and then design the interface of the various functional modules and achieve the corresponding functions, including automatic control of the configuration interface, a key configuration interface and the main interface. The final successful completion of the Android-based air purifier mobile phone control software to achieve the control of the air purifier.

Keywords: Android；air purifier；Esp8266；Mobile phone software design

目 录

摘 要 I

Abstract II

第一章 绪论 1

1.1 概述 1

1.2 空气净化器在国内外的发展现状 1

1.2.1 国外研究现状 1

1.2.2 国内研究现状及案例 1

1.3 本文的主要工作 3

第二章 空气净化器设计方案及通讯模块选型 4

2.1 空气净化器的设计方案 4

2.1.1 硬件设计方案 4

2.1.2 软件设计方案 5

2.2 无线传输模块选型 6

2.2.1 Wi-Fi技术的选择 6

2.2.2 Wi-Fi模块的选择 6

2.2.3 乐鑫ESP8266功能及调试 7

第三章 空气净化器手机端软件设计 9

3．1 Android系统平台的研究和分析 9

3.1.1 Android基本情况 9

3.1.2 Android平台的架构 9

3.1.3 SDK 10

3.1.4 Android API 10

3．2 Android开发环境的搭建 10

3.2.1 安装JDK 10

3.2.2配置Windows上JDK的环境变量 11

3.2.3 Eclipse的安装 11

3.2.4 安装Android SDK 11

3.2.5 在Eclipse中安装ADT插件 11

3.3 软件需求性分析 11

3.3.1 软件流程图 11

3.3.2 手机端软件界面设计草图 12

3.4 项目工程图及主代码 13

3.4.1 项目工程图 13

3.4.2 项目主要框架代码 14

3.5 软件界面布局 16

3.5.1 主界面布局 16

3.5.2 自动设置界面 17

3.5.3 余下界面布局 18

3.6 一键配置（smart config） 19

3.6.1 一键配置的含义 19

3.6.2 一键配置的原理 19

3.6.3 乐鑫ESP8266的一键配置（smart config） 19

3.6.4 一键配置界面的代码 21

3.6.5 配置保存代码 21

3.7 通信协议 22

3.7.1 自定义协议 22

3.7.2 Socket和UDP协议 23

3.7.3 在eclipse中运用协议 24

3.8 登录模块 25

3.8.1 登录模块的意义及构想 25

3.8.2 登录模块的程序设计 25

第四章 软件调试及问题 27

4.1 软件调试 27

4.1.1 软件运行情况 27

4.1.2软件数据传输 28

4.2 出现问题 29

第五章 总结与展望 30

参考文献 31

致谢 32

第一章 绪论

1.1 概述

随着工业化过程的不停推动，雾霾天气频发，环境恶化，对人的身体健康形极大威胁。而空气净化器的出现缓解了空气质量问题。空气净化器是一种能吸附空气污染物甚至分解的家电产品，它能有效提高空气的品质。一方面，智能手机迅速遍及各个角落，而基于Android系统的智能手机占了手机的大多数。因此，如果用户能通过手上的智能手机来控制空气净化器将会让事情变得便利的多。

本系统和空气净化器基于Wi-Fi模块通信，可以对其进行开机关机控制，转速控制，自动模式的设置，还可以对空气质量进行实时监测。用户使用Android界面对空气净化器来操控，操作快捷容易上手，使用时直观且便捷。

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