论文总字数：21883字

摘 要

智能家居的概念是由美国引入中国的，随着中国人民生活水平的提升，市场潜力也逐渐展现出来。智能家居的概念在中国虽已有20多年的发展史，但是直到最近几年才开始逐渐流行起来。一方面，经济的发展让人们对生活品质有了更高的追求；另一方面，科学的发展、技术的进步降低了了软硬件的成本。智能手机快速的更新换代和移动互联网技术的日益革新，为智能家居的发展搭建了良好的操作平台并提供了快速的无线通信网络。

插座的应用涉及到生活的方方面面，电能的浪费有相当一部分来自于家用电器的待机损耗。本文介绍了插座的发展历史和当今的发展现状，通过比较市场上流行的普通插座的不足，提出新的设计方案和解决方法——基于WIFI的智能电源插座设计。智能化升级的插座比传统插座更能体现生活品质。以往出门在外无法实时掌控家用电器工作，如今可以通过手机APP控制WIFI智能插座让家电独立完成工作，大大方便了居民的生活。

关键词： 智能家居 WIFI 智能插座 手机APP

The Design of intelligent power socket

Abstract

   The concept of smart home is introduced by the United States to China, with the Chinese people's living standards, market potential has gradually emerged. The concept of smart home in China has a history of more than 20 years, but until recently began to gradually popular up in recent years. On the one hand, the development of the economy so that people have a higher quality of life pursuit; the other hand, scientific development, technological progress has reduced the cost of hardware and software. The rapid upgrading of smart phones and mobile Internet technology innovation, for the development of smart home to build a good operating platform and provides a fast wireless communication network.

The application of the socket involves all aspects of life, a considerable part of the waste of electricity comes from the standby loss of household appliances. This paper introduces the history of the development of the socket and the current development of the current situation, by comparing the prevalence of popular ordinary socket on the market, put forward new design solutions and solutions - based on WIFI smart power outlet design. Intelligent upgrade of the socket than the traditional outlet can reflect the quality of life. In the past can not control the work of real-time home appliances, and now through the mobile phone APP control WIFI smart socket for home appliances to complete the work independently, greatly facilitate the lives of residents.

Key Words: Smart Home; WIFI ; Smart Socket; Phone APP

目 录

摘要 I

ABSTRACT II

第一章 绪 论 1

1.1 项目研究背景及意义 1

1.2 国内外发展现状 1

1.3 发展趋势 2

1.3.1艺术化 3

1.3.2智能化 3

1.3.3无线化 4

1.4 本文研究内容 5

第二章 整体方案设计与相关技术介绍 7

2.1 智能插座总体方案介绍 7

2.2 智能WIFI插座功能简介 8

2.3 WIFI技术和平台介绍 8

2.4关键技术和平台介绍 9

2.4.1无线通信技术介绍 9

2.4.2 Android系统介绍 10

2.4.2.1应用程序层： 10

2.4.2.2应用程序框架： 11

2.4.3系统运行库 11

2.4.3.1程序库 11

2.4.3.2 Android 运行库 12

第三章 智能插座硬件设计 14

3.1插座的构成 14

3.2主控部分 14

3.2.1 模块参数概述 15

3.2.2 模块特性 17

3.3 5V变压模块 17

3.3.1 模块概述 18

3.3.2 模块特点 18

3.4 继电器模块 20

3.4.1 继电器介绍 20

3.4.2 电磁继电器工作原理 20

3.4.3 继电器模块电路 21

3.5温度检测模块 21

3.6 定时模块 23

3.7电压信号采集与调理 24

第四章 软件系统设计 27

4.1 搭建编译环境 28

4.2下载Open WRT源码 28

4.3代码修改 28

4.4固件写入开发板 29

4.5 配置Open WRT系统 29

4.6 Java SDK环境搭建 30

4.7 Android开发环境搭建并建立项目 30

4.8 智能插座 31

第五章 论文总结与展望 32

5.1论文工作总结 32

5.2论文工作展望 32

参考文献 33

致谢 35

第一章 绪 论

1.1 项目研究背景及意义

目前国内外已经有各种全面的整套智能家居功能方案涵盖了智能灯光控制、智能电器控制、安防监控系统、智能影音等多个子系统，但是由于安装部署相对困难成本较高反而降低了普及度。与此同时，针对单一种类硬件进行智能化成为智能家居领域的一种新时尚，如智能热水器、智能门锁、智能空调等等。

各种电器在使人们的生活更加方便的同时，也存在安全隐患，可能引起火灾。所以，在享受智能插座带来的高品质的生活的同时，我们也对其安全性提出了很高的要求。使用简单、安设方便、可随处移动，既能方便日常的生活又可以促进智能家居推广和普及。 

1.2 国内外发展现状

在未来的网络建筑中，智能插座是一种最基本的电气设备，随着网络建筑领域的发展，插座会被人们赋予更多的功能性服务。智能家居((Smart Home)概念最早是由美国全国住宅建筑商协会NAHB（National Association of Home Builders)下属的国立研究中心NRC (National Research Center) 在20世纪80年代初提出的。智能家居有时也被表示为家庭自动化、网络家居、智能建筑。与普通家居相比，智能家居在人们的生活当中主要有以下六种优势：

1. 自动安全保护和及时通断电源，能够有效防止盗窃、火灾等事件的发生。
2. 智能家居能够根据用户的需求灵活地对家用电器进行调节，使家用电器更加智能化。
3. 对于住户的水电气、电话、网络等使用情况进行实时统计并记录，智能插座将这些数据实时反馈至移动端，用户可以实时查询监视。
4. 远程通信和控制，用户出门在外的时候，可以通过手机APP可以实现远程医疗、远程教育、远程工作等。
5. 家用电器运作一体化，电视、冰箱、照明、空调、热水器各种家具设备通过智能关联系统进行协调合作。
6. 服务定制化且更保护环境。能够自动调节家庭内部环境的状态值，使其成为一个封闭的小系统，让用户体验速舒适人性化的居住环境。

越来越多的新技术应用到智能插座的升级改造中，如今用户可以根据个人需求购买到各式各样品类繁多的智能插座。

请支付后下载全文，论文总字数：21883字