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伴随着物联网发展的日趋成熟,5G网络时代的即将来临,人与物、物与物之间的通信将是时代的宠儿。作为物联网领域的重要分支——智能家居的发展备受关注。同时,智能手机的发展已经与人们的日常生活密不可分。因此,本文结合嵌入式技术、无线网络技术以及Android技术,设计了一种基于嵌入式与Android的智能家居系统,可以测量家中温湿度信息、查看家中环境以及远程控制家中设备。论文工作主要为以下几个方面:(1)首先简单介绍了智能家居系统的概念以及其发展现状;然后,对主流的嵌入式操作系统、无线通信技术以及手机客户端开发平台的分析比较后,采用uCOS-II操作系统、WiFi无线通信技术以及Android开发平台对本家居系统进行开发;最后,给出了智能家居系统的总体解决方案。(2)以ARMCortex-M4内核的微控制器STM32F407VGT作为系统主控芯片,外接BL-R8801MS1 WiFi无线通信模块、OV2640图像采集模块以及DHT11温湿度传感器,与系统电源电路、主控芯片最小系统、各功能模块电路以及其他外围控制电路,共同搭建了智能家居系统的硬件平台。(3)软件设计方面,分为嵌入式主控端和远程控制端。在嵌入式主控端,主要完成了 uCOS-II嵌入式操作系统在STM32主控芯片上的移植,用于系统对多任务的处理;设计了图像采集程序、温湿度采集程序、WiFi驱动程序并移植LwIP协议栈以及其他功能控制程序,实现主控端的图像、温湿度信息采集、设备控制和Internet访问;同时,设计了嵌入式Web服务器,用于为智能家居系统设置网络连接。而在远程控制端,设计了一个简单易用的Android手机客户端,通过移动网络或WiFi网络访问云端服务器,实现与嵌入式主控端的远程通信,用于查看家中环境、显示家中温湿度信息以及远程控制家中设备。(4)在完成系统设计之后,分别对各个功能模块以及系统整体功能进行测试。结果显示,系统运行稳定,基本实现预期设计目标。