基于Android平台的LED照明Wifi控制

摘要

传统的照明控制系统需要进行复杂的布线,并且结构体系庞大,适用于室外照明。本文提出的Wifi控制方式,其组织架构简洁,适用于室内照明。本文主要研究了在Android系统平台上开发一款LED灯光控制软件;在LED灯具上接入嵌入式Wifi模块;通过操作Android手机上的灯光控制软件就可以控制LED灯具的照明效果。其中实现LED照明控制效果的核心是Wifi无线通信模块以及基于Android系统平台的LED灯光控制软件。本文主要研究内容可以分为:
　　1、研究并设计了Wifi通信模块的电路原理图、Wifi模块的运行框架和Wifi模块的移植。
　　研究并选择了Wifi模块的核心芯片;Wifi模块的电路原理图;Wifi模块的运行框架结构以及 Wifi模块的移植。Android程序一般通过使用 Wifi类管理Wifi模块,Wifi类能够获得Wifi模块的状态,并可以配置和控制Wifi模块,而这些所有的操作都是通过WifiService类来实现的。深入研究了Android开发平台下 Socket通信机制,包括客户端和服务器端的实现。
　　2、设计并实现了运行在Android平台上的LED灯光控制软件。
　　首先设计LED灯光控制软件的框架,根据框架分为不同的功能模块。主要可以分为用户登录、Wifi热点设备扫描连接、LED单色光控制、LED RGB控制。软件设计的重点是 Android程序中 Activity与 Activity之间的跳转机制,以及Android工程与Wifi硬件电路模块的无线通信协议的实现,从而达到对LED灯具照明效果的控制。

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表清单

1 绪论

1.1 课题研究背景

1.2 课题研究现状

1.3 当前国内外的照明系统

1.4 本课题的主要研究内容

2 Android系统平台

2.1 Android系统组织架构

2.2 Android项目工程说明

2.3 Android系统平台应用程序框架

2.4 Android Socket通信机制

2.5 Android中Wifi服务

2.6 几种主流无线网络技术的简介

3 基于Android平台的LED照明Wifi控制的设计

3.1 LED照明指标

3.2 Android客户端软件开发平台的搭建

3.3 LED照明Wifi控制的组织架构模式

3.4 本章小结

4 基于Android平台的LED照明Wifi控制硬件部分

4.1 Wifi模块设计框架图以及Wifi芯片的选择

4.2 无线收发器

4.3 功率放大器

4.4 外围电路设计

4.5 Wifi模块运行框架分析

4.6 在Android平台下Wifi模块移植

4.7 本章小结

5 基于Android平台的LED照明Wifi控制软件部分

5.1 登陆界面的实现

5.2 Wifi热点的搜索和创建

5.3 单色光控制界面

5.4 RGB控制界面

5.5 Wifi信号传输功能的实现

5.6 本章小结

6 测试步骤与结果分析

6.1 软件测试概述

6.2 测试步骤

6.3 测试结果分析

6.4 本控制方式与其它控制系统的比较

6.5 本章小结

7 总结与展望

7.1 主要研究成果

7.2 创新点

7.3 展望

参考文献

附录A

作者简历