课程简介

智能家居是在互联网的影响之下物联化体现。智能家居通过物联网技术将家中的各种设备连接到一起，提供各种控制或者定时控制的功能和手段。与普通家居相比，智能家居不仅具有传统的家庭居住功能，同时还兼备建筑、网络通信、信息家电、设备自动化功能，提供全方位的信息交互功能。

在本课程中一共有两个案例，第一个是智能摄像头，我将演示如何通过自己编写Android应用控制网络摄像头，实现远程监控功能。第二个是蓝牙继电器，通过手机的蓝牙跟智能设备进行通信进而控制开关，实现电器设备的“智能化”。

智能家居发展情况

智能家居起源

智能家居的概念起源很早，但是直到1984年美国联合科技公司（United Technologies Building System）将建筑设备信息化、整合化概念应用于美国康涅狄格州（Connecticut)哈特佛市（Hartford）的CityPlaceBuilding时，才出现了首栋的“智能型建筑”，从此揭开了全世界争相建造智能家居派的序幕。智能家居从开始到现在主要经历了四个阶段。

1、家庭自动化

通过一个中央微处理机接受相关电子产品(检测环境变化)的信息，再发送给其他产品。

2、家庭网络

家庭网络是在家庭范围内将家电(安全系统、照明系统)和广域网相连接的一种新技术。

3、网络家电

利用数字技术、网络技术及智能控制技术设计改进的新型家电产品，比如网络空调。

4、信息家电

能够通过网络系统交互信息的家电产品。

国内发展现状

智能家居在我国还是一个新生产业，处于一个导入期与成长期的临界点，我国政府在2013年8月14日发表了关于促进信息消费扩大内需的若干意见，大力发展宽带业务，也为智能家居打下了坚实的基础，加之智能家居市场消费观念还未形成，市场的消费潜力必然是巨大的，产业前景光明。

1、萌芽期/智能小区期（1994年-1999年）

概念熟悉、产品认知的阶段，还没有出现专业的智能家居生产厂商。

2、开创期（2000年-2005年）

成立了五十多家智能家居研发生产企业，没有进入国内市场。

3、徘徊期（2006-2010年）

过分夸大智能家居的功能，行业用户、媒体开始质疑智能家居的实际效果 ，国内企业转型，国外企业进入(罗格朗、霍尼韦尔)。

4、融合演变期（2011-2020年）

进入2014年以来，各大厂商已开始密集布局智能家居，经过一年多产业磨合，2015年合作企业已普遍进入到出成果时刻，智能家居新品已经层出不穷的出现了。

智能家电

智能灯泡
智能摄像头
智能空调

蓝牙灯泡

什么是蓝牙灯泡

智能家居的一部分，将蓝牙模块和灯泡相结合，通过手机和蓝牙模块进行通讯，控制电灯中的电压板，从而控制灯泡的打开、关闭、点动等操作。

应用场景

住家、卧室、客厅、厨房、浴厕，办公室、会议室、地下 室、汗蒸房、美容院、医院、疗养院等等地方。

优缺点

优点：方便、快捷、能耗低、寿命长、扩展性好
缺点：受距离限制(5-10米)，不稳定

基本组成

灯泡

蓝牙模块

手机，目标：通过手机控制灯泡的打开、关闭、点动操作

基本流程

//获取本地蓝牙适配器
BluetoothAdapter mBluetoothAdapter =  BluetoothAdapter.getDefaultAdapter();

//打开手机蓝牙
mBluetoothAdapter .enable();     
//关闭手机蓝牙
mBluetoothAdapter.disable();

//扫描蓝牙设备
mBluetoothAdapter.startDiscovery();
//取消扫描蓝牙设备,减少资源的消耗
mBluetoothAdapter.cancelDiscovery();

startDiscovery()和cancelDiscovery()必须在工程中注册一个蓝牙广播接受者

//添加蓝牙广播接受者

IntentFilter filter = new IntentFilter();
// 开始扫描的广播
filter.addAction(BluetoothAdapter.ACTION_DISCOVERY_STARTED);    
// 扫描完成的广播
filter.addAction(BluetoothAdapter.ACTION_DISCOVERY_FINISHED);   
// 发现一个可用的设备的广播
filter.addAction(BluetoothDevice.ACTION_FOUND);
mBluetoothReceiver = new BluetoothReceiver();
//注册监听
registerReceiver(mBluetoothReceiver, filter);

蓝牙广播接受者

class BluetoothReceiver extends BroadcastReceiver {

        @Override
        public void onReceive(Context context, Intent intent) {
                //获取蓝牙设备
        }
}

连接设备

public void connectServer(final BluetoothDevice device) {
    new Thread(new Runnable(){
        @Override
        public void run() {
        try {
                    System.out.println(randomUUID.toString());
                    BluetoothSocket clientSocket = device.
            createRfcommSocketToServiceRecord(
        UUID.fromString("00001101-0000-1000-8000-00805f9b34fb"));
                    clientSocket.connect();
                    out = clientSocket.getOutputStream();
                    System.out.println("连接成功");
                    Looper.prepare();
                   Toast.makeText(BluetoothDemoActivity.this, "连接成功", 0).show();
                   Looper.loop();
        } catch (IOException e) {
                   e.printStackTrace();
        }
        }}).start();
    }

注意：蓝牙2.1版本不用使用匹配的UUID也可以,但不保证准确性，蓝牙4.0版本需要使用匹配的UUID,为了兼容性都使用匹配的UUID
UUID: 00001101-0000-1000-8000-00805f9b34fb
匹配密码：1518(高版本为了低功耗不用密码验证)

Looper ：是用来封装消息循环和消息队列的一个类，用于在android线程中进行消息处理
Looper.prepare() :在一个线程中运行一个消息循环，通过perpare开启消息循环
Looper.loop() ：循环处理消息，直到循环结束为止

打开灯泡

private void openLight() {
        if(out == null) return;
        try {
            // 向服务端写数据
            byte[] b = new byte[5];
            b[0] = (byte) 0x01;
            b[1] = (byte) 0x99;
            b[2] = (byte) 0x10;
            b[3] = (byte) 0x10;
            b[4] = (byte) 0x99;
            out.write(b);
            out.flush();
        } catch (IOException e) {
            Toast.makeText(this, "打开失败", 0).show();
            e.printStackTrace();
        }
    }

注销广播接受者

@Override
protected void onDestroy() {
        super.onDestroy();
        unregisterReceiver(mBluetoothReceiver);
}

智能摄像头

准备工作

网络摄像头
我这里采用的是 品牌: EasyN/易视眼 型号: TM007 ，产品图片如下。

对应SDK

我们开发的软件是基于第三方智能网平台的，因此需要使用到第三方的SDK。

工作原理

首先当我们将网络摄像头买回来的时候，需要给其设置wifi账号和密码，以让我们的硬件能够连接到物联网云平台。在我们这个案例中使用到的物联网云平台是台湾TUTK公司http://www.tutk.com/推出的IOTC（Internet of Things Cloud 物联网云）平台。摄像头使用的是深圳市普顺达科技有限公司 http://www.easyn.cn/的硬件设备。
这两家公司的网页首页截图如下：

当我们的摄像头通上电并设置好网络后会自动连接到IOTC服务器。然后处于等待状态，等待接收来自App端发送的指令。App通过硬件设备的UID、用户名、密码登陆到IOTC服务器，然后发送指令。IOTC获取到App的指令后在转发给设备，然后设备将返回结果（可能是状态数据也可能是摄像机画面）在返回给IOTC，IOTC再将这些结果数据传给App。这样整个就实现了手机和摄像头的互联互动。在这整个过程中IOTC平台是核心部分，也可以看出智能家居其实拼的就是服务平台。

代码实现

我们要做的案例效果图如下，总共有两个界面，第一个界面是登录界面，在文本框中输入名称、UID、密码，其中名称是我们自己给自己的摄像头设备起的名称，可以随意写。UID在设备上有，我们直接抄过来，是设备的唯一标识，不可以修改。密码是设备出厂时给了默认的，我们后期可以修改的。为了防止被黑客给黑掉，其实我们只要UID不外漏即可。

编写布局文件 布局文件共两个，第一个登录界面的布局太简单了，就不给出来了。值给出第二个布局文件。

添加类库 如下图所示，考虑到类库的保密性在该文档中就不再给出下载地址。

核心代码 总共有两个Activity，分别是MainActivity和CameraPlayActivity
MainActivity代码如下：

CameraPlayActivity代码如下：

添加访问网络权限 因为我们的App是访问网络的，当然得记得添加权限

智能继电器

智能继电器目前多用于控制家庭电器的断电与通电。智能继电器跟普通继电器的不同之处就是上面内置了蓝牙芯片，该蓝牙芯片允许手机蓝牙进行连接，然后接收手机蓝牙发送的指令，根据不同的指令打开或者关闭开关，从而间接实现控制家用电器的功能。

准备工作

智能继电器
从网上购买了蓝牙继电器。产品详情链接（可能有做广告嫌疑）：https://detail.tmall.com/item.htm?id=44157073788&spm=a1z09.2.9.133.cmtDUE&_u=2am3rd62f16
灯泡组 电池 电线 螺丝刀工具等
该继电器是针对220v居民用电设计的，但是我们是实验的用途因此用3v的电池即可，灯泡就是用发光二极管即可，这样保证了绝对的安全。
发光二极管详情：https://detail.tmall.com/item.htm?id=17637399755&spm=a1z09.2.9.100.cmtDUE&_u=2am3rd662b0
不需要开发SDK，只需要知道继电器蓝牙的指令集即可，在购买的界面商家提供了所有的指令集

工作原理

手机搜索到继电器的蓝牙，然后通过蓝牙的配对密码连接上继电器，继电器就是开关，只不过这里用的是继电器上有多个开关组，手机通过蓝牙给继电器发送指令，继电器把指令解析成相应的开或者关的动作，这样就实现了手机控制电器的操作。我自己做成以后的真实图如下。中间方形的是蓝牙继电器，右侧是发光二极管，二极管使用干电池供电。手机通过软件控制灯泡的开和关。

代码实现

软件总共有2个界面，运行效果图如下所示。
第一个界面用于查找周围的蓝牙设备。将找到的蓝牙用ListView显示出来，然后点击智能继电器对应的蓝牙设备，进入第二个界面，在第二个界面完成对智能继电器的多种操作。

activity_main.xml对应第一个界面：

activity_control.xml对应第二个界面

MainActivity.java是入口Activity

ControlActivity.java是核心类，用于发送指令