基于ios的智能家居安防系统移动端设计

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1、基于iOS的智能家居安防系统移动端设计　　摘要：基于iOS平台的设计与开发技术，在异构网络中实现一种智能家居报警系统，用以解决智能家居中的安防问题。在该安防系统中，信息采集端由ZigBee无线传感器节点（监控节点）以自组织方式构成，可采集监控区域的实时信息并将报警信息传递给服务器。基于iOS技术开发的移动客户端可帮助用户采取相应的报警处理和操作措施。　　关键词：智能家居；iOS；消息推送；Xcode　　中图分类号：TP311.1文献标识码：A　　1引言　　近年来，安防监控技术己经由原来的单一控制发展为现在多种控制方式相结合的形式。在安

2、防监控技术不断发展的影响下，监控系统也由原来的模拟系统逐渐发展成为集网络化、数字化、智能化于一体的多信息平台监控系统。随着移动智能终端应用的日渐普及，通过移动终端获取家居环境的实时信息已成为智能家居安防应用领域的开发热点[1]。iOS（苹果公司移动操作系统）设备在中国移动智能终端市场的占有率逐年上升。因此，在基于iOS的平台上有针对性地开发一种智能家居报警系统，将方便更多用户“随时随地”防范和保护家居环境[2]。　　2总体方案设计7　　总体设计方案如图1所示，该报警系统主要包括ZigBee数据采集端、报警管理服务器端、iOS移动客户端

3、三个子系统[3]。数据采集端通过串口与报警管理服务器端相连接，负责采集家居环境中的监控信息，并根据硬件智能控制机制采取相应报警操作。iOS移动客户端负责报警信息的推送以及报警操作的控制，通过WLAN/GPRS网络与报警管理服务器端相连接。报警管理服务器端负责转发和处理信息采集端发送的报警信息，以及响应移动客户端的操作信息。数据采集端和报警管理服务器端仅做简要介绍，本文将详细介绍基于iOS的移动客户端开发。　　3系统设计与实现　　3.1ZigBee数据采集端设计与实现　　数据采集系统采用ZigBee无线节点采集并发出报警信息，利用人体热

4、释电红外传感器（HCSR501人体感应模块）实时感应人体入侵信息，利用门磁开关模块（KTMC8）感应门或窗的被动开启操作。该数据采集方案利用了ZigBee自组网无固定基础设施的优势以及多源传感器信息融合的特点，能够保证家庭环境信息感知的实时性与准确性。　　3.2报警管理服务器端设计与实现　　报警管理服务器采用的是Tomcat8.0服务器。Tomcat8.0服务器是一种免费的开放源代码的Web应用服务器，运行时占用的系统资源小，扩展性好，适用于小型应用服务端。　　3.3iOS移动客户端软件设计与实现7　　移动客户端是基于iOS移动终端进

5、行开发的，报警信息的发布可通过文字和图像等信息承载手段来实现。考虑到其他不利因素，如终端设备不稳定的网络速度和信息处理的载荷变化等，本文中基于iOS平台的智能家居报警系统采用文本信息推送的形式发布报警信息。终端收到推送消息后，提醒用户可在终端采取相应的报警操作，如开灯、拍照、拨打电话等。　　3.3.1开发平台　　iOS是由苹果公司开发的移动操作系统，主要应用对象为苹果公司出品的相关移动设备。该操作系统具有简单易用的界面、强大的功能以及超强的稳定性，据KantarWorldpanelComTech发布的全球智能手机季度销售报告显示，在2

6、015年第二季度国内的移动终端设备领域，iOS设备占据了24.4%的份额[4]，创历史新高，越来越多的移动端用户选择使用iOS设备。与Android平台相比，应用iOS系统的移动终端设备以视图优先为原则，使用较少的框架，保证了开发者对硬件最有效的使用。同时，iOS系统具有较高的安全性[4][5]，所以这类设备的优势主要体现在良好的用户体验和较为安全的使用环境。　　iOS移动客户端的开发使用的是苹果公司提供的非开源集成开发环境Xcode6.1，编程语言采用的是ObjectiveC。智能家居报警程序的前期调试在Xcode模拟器上完成，后期

7、测试与调试在真机上完成。　　3.3.2软件主程序架构设计　　首先进入移动端程序，用户需要登录对应账户。移动端通过WLAN/GPRS实时接收报警管理服务器端发送的报警消息，如有报警消息，用户可根据不同的报警消息采取相应的报警操作。如果当前报警操作已完成，则再次进入接收推送消息的状态。按照上述方式，程序循环执行，图2给出了软件主程序流程图。　　3.3.3主界面设计7　　如图3所示，移动终端应用程序主界面包括监控区域、情景设置、监控详情和其它四个功能模块。　　1.监控区域：删除或添加对指定房间的监控；　　2.情景设置：对不同的监控区域设置不

8、同的监控条件，包括离家、回家和休息三种监控状态设置。此外，用户也可以添加其他自定义的报警操作；　　3.监控详情：以图片形式显示监控区域画面，用户基于此监控画面可采取人为报警操作；　　4.其它：提供移动端程序的相关信息，如