齊晉維

摘 要：智能家居在物聯(lián)網(wǎng)領(lǐng)域的影響力越來(lái)越大，巨大的市場(chǎng)潛力也激發(fā)出大量智能產(chǎn)品。同時(shí)用戶需求也在增多，多種設(shè)備的信息交流更加重要。因此提出一種智能家居的互動(dòng)模式，應(yīng)用AllJoyn技術(shù)，結(jié)合不同設(shè)備的特點(diǎn)，設(shè)計(jì)不同情境的交互方案。

關(guān)鍵詞：AllJoyn；智能家居；互動(dòng)模式

中圖分類號(hào)：TP368 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A

1.概述

物聯(lián)網(wǎng)時(shí)代到來(lái)，智能家居在全新的信息時(shí)代中占據(jù)著重要的位置。隨著各種智能設(shè)備產(chǎn)品的增多，人們對(duì)于家庭環(huán)境的需求也越來(lái)越多，簡(jiǎn)單模式的控制不足以滿足用戶。由此，智能家居需要一種全新的互動(dòng)模式，更加智能地實(shí)現(xiàn)各種設(shè)備的信息交流。本文使用AllJoyn技術(shù)，利用其多平臺(tái)特性，根據(jù)不同設(shè)備，進(jìn)行不同交互模式的設(shè)計(jì)，更加方便用戶的使用。

2.AllJoyn技術(shù)優(yōu)勢(shì)

在AllJoyn技術(shù)之前，用戶控制家居環(huán)境時(shí)需要下載使用不同的軟件來(lái)實(shí)現(xiàn)，集成困難，家用電器之間的場(chǎng)景構(gòu)建不夠豐富。在智能家居領(lǐng)域，Allseen聯(lián)盟的AllJoyn技術(shù)脫穎而出，意在解決多種設(shè)備之間的兼容問題。它可以實(shí)現(xiàn)不同設(shè)備的互聯(lián)，其開源特點(diǎn)使得它支持多種編程語(yǔ)言和多種軟件組件庫(kù)，對(duì)于開發(fā)者來(lái)說(shuō)容易遷移，不必熟悉每種協(xié)議，用戶也不必使用多個(gè)軟件，簡(jiǎn)化了軟件學(xué)習(xí)過(guò)程。同時(shí)，AllJoyn可以運(yùn)行在家庭本地網(wǎng)絡(luò)，也可選擇云服務(wù)，使用場(chǎng)景更廣闊。

3.互動(dòng)模式設(shè)計(jì)

3.1互動(dòng)模式服務(wù)。互動(dòng)模式主要使用AllJoyn技術(shù)中的兩種服務(wù)：一是通知，二是控制面板。通知服務(wù)是將通知消息在AllJoyn設(shè)備之間進(jìn)行傳送，且設(shè)備具有發(fā)送者和接收者兩種角色，這兩種設(shè)備的個(gè)數(shù)都可以是多個(gè)。通過(guò)服務(wù)框架的應(yīng)用程序接口，兩種設(shè)備之間可以進(jìn)行消息的產(chǎn)生和獲取，且多個(gè)相同類型的消息會(huì)覆蓋?？刂泼姘宸?wù)則是屬于對(duì)于不同家電進(jìn)行不同的動(dòng)作控制，是一種各動(dòng)作控件的集合。此服務(wù)中，設(shè)備也有兩種角色，一是控制端，二是受控端。通過(guò)服務(wù)的動(dòng)作接口和通知接口，與通知服務(wù)進(jìn)行結(jié)合，產(chǎn)生多種場(chǎng)景的列表，改變家居環(huán)境。手機(jī)控制智能家居環(huán)境是需要無(wú)線模塊進(jìn)行支持的，現(xiàn)在家庭使用的廣泛的Wi-Fi以及功耗低的Zigbee等技術(shù)都可以應(yīng)用。根據(jù)不同設(shè)備的功能、使用特點(diǎn)和控制參數(shù)等信息來(lái)進(jìn)行具體的定制。并且家庭網(wǎng)絡(luò)中的多個(gè)設(shè)備還需要一個(gè)網(wǎng)關(guān)來(lái)統(tǒng)一進(jìn)行互動(dòng)的傳輸。

3.2手機(jī)軟件界面設(shè)計(jì)。結(jié)合以上互動(dòng)模式中的兩種服務(wù)，可以將手機(jī)軟件界面進(jìn)行如下設(shè)計(jì)：（1）設(shè)計(jì)不同情境的列表：即在不同的場(chǎng)景下，有哪些相關(guān)設(shè)備參與活動(dòng)，如何控制設(shè)備以及獲取設(shè)備的狀態(tài)，并可以進(jìn)行動(dòng)作的添加與刪減，豐富情境。例如，快要到家時(shí)，可以打開空調(diào)，玄關(guān)的燈組調(diào)到適合的色溫；起床時(shí)，屋內(nèi)光源漸漸變亮，鬧鐘漸漸響起，電飯鍋開始烹煮，等等。（2）設(shè)備列表的設(shè)計(jì)：采用十二宮格形式，每個(gè)設(shè)備可以由不同的觸發(fā)動(dòng)作，并結(jié)合手機(jī)的特點(diǎn)，對(duì)屏幕動(dòng)作可以呼出不同功能。例如，短按圖標(biāo)可以查看設(shè)備可以執(zhí)行的動(dòng)作列表，長(zhǎng)按圖標(biāo)可以選擇是發(fā)送消息還是發(fā)出控制指令。

3.3家電互動(dòng)模式方案：由上述可以設(shè)計(jì)出家電互動(dòng)模式方案：（1）在家庭范圍內(nèi)的網(wǎng)絡(luò)環(huán)境下：手機(jī)軟件連接到網(wǎng)絡(luò)后，訪問AllJoyn協(xié)議支持的網(wǎng)關(guān)，可產(chǎn)生設(shè)備的列表，用戶使用手機(jī)交互界面操作，界面上的選項(xiàng)主要有電視（顯示屏設(shè)備）、空調(diào)（溫濕度控制設(shè)備）、燈光（包括大燈與節(jié)能LED燈等），選擇任意一項(xiàng)即可進(jìn)入控制界面進(jìn)行控制，并且使用不同的AllJoyn通信代碼，可以根據(jù)不同的設(shè)備定義不同的動(dòng)作。例如，空調(diào)溫度與報(bào)警使用通知服務(wù)可以彈出顯示在手機(jī)、PC或者電視屏幕上，而手機(jī)通過(guò)控制面板服務(wù)反向控制空調(diào)以達(dá)到合適溫濕度水平；可以定義白天、夜間、休閑和外出，并在各模式中添加設(shè)備動(dòng)作。（2）在外網(wǎng)環(huán)境情況下：當(dāng)家電設(shè)備發(fā)生事件變更時(shí)，安裝在其設(shè)備內(nèi)的無(wú)線Wi-Fi模塊發(fā)送狀態(tài)改變信息到網(wǎng)關(guān)，網(wǎng)關(guān)檢查消息的優(yōu)先級(jí)，并傳輸?shù)绞謾C(jī)上。而手機(jī)在外網(wǎng)遠(yuǎn)程控制時(shí)，命令通過(guò)互聯(lián)網(wǎng)傳送到網(wǎng)關(guān)，由網(wǎng)關(guān)篩選并分發(fā)到各個(gè)家電，以達(dá)到控制命令執(zhí)行的目的。結(jié)合互動(dòng)模式的設(shè)計(jì)和手機(jī)軟件界面的設(shè)計(jì)，整體的家居互動(dòng)模式方案示意圖如圖1所示。

結(jié)語(yǔ)

AllJoyn技術(shù)的應(yīng)用，對(duì)于開發(fā)者來(lái)說(shuō)，易于遷移幫助縮短了軟件開發(fā)的周期，并可兼容第三方應(yīng)用[3]；對(duì)于用戶來(lái)說(shuō)，減少了軟件應(yīng)用的數(shù)目，學(xué)習(xí)軟件更容易，簡(jiǎn)潔易懂的軟件界面極大方便了理解。相信未來(lái)智能家居的普及，AllJoyn技術(shù)會(huì)發(fā)揮更加巨大的作用。

參考文獻(xiàn)

[1]曹敏峰，楊燕輝，李建平.MQTT與AllJoyn實(shí)現(xiàn)智能家電聯(lián)動(dòng)和高并發(fā)[A].中國(guó)家用電器協(xié)會(huì).2015年中國(guó)家用電器技術(shù)大會(huì)論文集[C].中國(guó)家用電器協(xié)會(huì)，2015.

[2]李海光.基于規(guī)則引擎的智能家居系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)[D].北京郵電大學(xué)，2015.