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  • 家用电器远程控制

    万次阅读 2019-06-19 10:49:22
    家用电器远程控制系统设计——通过wifi模块和互联网实现家电的远程控制 摘 要 生活节奏越来越快,同时人们对生活品质的重视也越来越高。面对日益复杂的家具体系。通过手机远程控制家用电器的方法逐渐得到了人们的...

    家用电器远程控制系统设计——通过wifi模块和互联网实现家电的远程控制
    摘    要
    生活节奏越来越快,同时人们对生活品质的重视也越来越高。面对日益复杂的家具体系。通过手机远程控制家用电器的方法逐渐得到了人们的认可和青睐。而且人们对住宅的舒适度,安全性和智能化的要求越来越高,如今WIFI越来越普及。因此设计一种通过WIFI模块和互联网实现家电的远程控制系统,已经具备了一定的技术条件和现实意义。本文设计了一种利用单片机STC89C51/52通过WIFIESP8266模块,建立手机之间的连接,通过继电器模块以此来实现对家用电器的远程控制设计过程中将运用单片机编程语言,硬件电路设计,WEB开发和APP编程等实践性很强的专业知识。核心内容是通过WIFI模块和互联网实现家电的远程控制。

    关键词:STC89C51/52;WIFIESP8266;远程控制
     
    Remote control system design for household appliances - Remote control of home appliances through wireless network connection module and Interne
    Abstract
    The pace of life is getting faster and faster, and people pay more and more attention to the quality of life. Facing the increasingly complex furniture system. The method of remotely controlling household appliances through mobile phones has gradually gained recognition and favor. Moreover, people are increasingly demanding the comfort, security and intelligence of their homes. Nowadays, wifi is becoming more and more popular. Therefore, designing a remote control system for implementing home appliances through the wifi module and the Internet has already possessed certain technical conditions and practical significance. This paper designs a kind of connection between mobile phones through the wifiESP8266 module using the single-chip STC89C51/52. Through the relay module to realize the remote control design of the household appliances, the single-chip programming language, hardware circuit design, WEB development and Practical expertise such as APP programming. The core content is remote control of home appliances through the wifi module and the Internet.

    Key Words: STC89C51/52, WIFIESP8266, remote control
     
    目   录
    1 绪   论    1
    1.1研究背景和研究意义    1
    1.2 国内外研究现状    1
    1.2.1 国内研究现状    1
    1.2.2 国外研究    2
    1.3 研究方法    2
    1.4 研究内容    2
    2 家用电器远程控制系统的总体分析与设计    4
    2.1 系统总体功能要求分析    4
    2.1.1 系统的控制方案设计    4
    2.1.2 系统的控制流程设计    5
    2.2 硬件控制系统控制方式的设计    6
    2.4 WEB控制方式分析    7
    2.5 手机APP控制方式的分析    7
    2.6 手机APP控制方式的工作流程的设计    7
    2.8本章小结    8
    3 家用电器硬件控制系统的设计与实现    9
    3.1 家用电器硬件控制系统的工作原理    9
    3.2 家用电器硬件控制系统无线通信技术的设计    9
    3.3 家用电器硬件控制系统硬件模块的设计与实现    10
    3.3.1 主芯片的设计    10
    3.3.2 Wi-Fi通信模块的设计    11
    3.3.3 存储模块的设计    13
    3.3.4 多路继电器模块的硬件设计    14
    3.3.5 USB转串口模块的设计    15
    3.4 家用电器硬件控制系统的程序设计    17
    3.4.1 WI-FI通讯的程序设计    18
    3.5 本章小结    19
    4  WEB和APP远程管理家用电器系统的设计    21
    4.1 家用电器通信设计    21
    4.2系统各功能界面的设计    22
    4.2.1登录界面的设计    22
    4.4.2导航界面的设计    23
    4.4.3设备信息管理界面的设计    24
    4.4.4选控设备管理界面的设计    24
    4.5 手机控制方式的设计    25
    4.6 开发APP所需的技术    25
    4.6.1简介Android的架构    25
    4.6.2 Android 系统与WI-Fl模块之间的通信工作流程设计    26
    4.7 ANDROID手机APP功能的设计    26
    4.7.1登录界面的设计    27
    4.7.2选控设备管理界面的设计    27
    4.7.3设备信息管理界面的设计    29
    4.8本章小结    29
    5 总结    30
    参考文献    31
    致谢    33
    附 录A    35
    1.电路图    35
    2.WIFI控制程序    36
    附 录B    37

     
    1 绪   论
    1.1研究背景和研究意义
    1995年以后,越来越多的智能小区在国内出现,而且慢慢变得越来越多。特别是在发达的城市。有先进的技术支持促使智能家居的发展很快。人们对这个新生事物很感兴趣。智能小区很快成为买房子的主要考虑因素。但这个事情有利有弊。国家没有对这类小区指定一个标准,所以市场参差不齐。导致智能化房地产这类产品性价比不高,产品出现很多质量方面的小问题。智能化电器市场越来越乱,设部住建局发布了一系列法规来规范这个市场。来在规范化文件发布之后,市场变得越来越稳定,性价比也变得越来越高。智能化的整个商业市场也变得越来越成熟,智能化产品的实用性也变得越来越高。智能化产品在家电领域使用的也越来越普遍。随之而来的对智能化电器技术的要求越来越高。人们对智能化的需求也变得越来越多样。对智能化技术的研究意义在于不仅能提高人们的生活质量,而且会促进家电远程控制整个技术体系的完善与进步。智能化研究迫在眉睫,而且智能化家居的研究是未来的经济发展的必然趋势。本文用无线网连接Android App控件和Web侧管理系统实现对家电的远程控制来研究智能家居。
    1.2 国内外研究现状
    1.2.1 国内研究现状
    现在中国的智能家电处于快速发展阶段。在家用电器领域发展的尤其迅速。但是中国的智能家电发展较慢,技术相对来说也比较落后。本段研究我国具体的家电远程控制系统分为:
    1)海尔的U.Home家电系统,其利用海尔电脑为控制端。来控制各种各样的家电。海尔跟微软也在采取很多方面的合作。推出了很多种类的智能家居。
    2)清华同方的数字家园,这个智能家居系统就是针对我们中国的家庭设计的。是在国外智能家居体系基础上优化改进的。
    我国的智能家居系统还需要标准化,和相应的制度化。很多产品都是公司自己研发,使用起来有很多局限性,使用起来没有产品保障。操作起来也不方便。去年我国参加了哥本哈根会议以后,制定了节能减排,绿色建筑的目标。想制定绿色建筑下的智能家居体系。这对我国以后智能家居的发展方向。
    1.2.2 国外研究
    1984年在美国建起了第一个智能建筑,他是用计算机系统对大楼的电梯和空调等等家具进行控制。这对智能家居的发展有里程碑的纪念意义。2000年,新加坡有很多小区也引进并安装了家居智能系统。同时美国的家居安装的越来越多。2003年,国外的智能家居的交易额已经相当可观了,而且技术方面发展的也越来越成熟了。在这个方面,美国一直占领先地位。在此同时日本和韩国等企业发现了这个商机,也开始纷纷效仿,开始在智能家居的研究方面也投入了越来越大的精力。他们主要有三个系统,第一个是美国系统,这个系统从技术情况来看,是比较先进的,但是随之而来的也有一些缺点,这个系统价格比较高,而且安装起来难度比较大,所以使用的人少,而且推广起来也有一定的难度。第二个系统是德国系统,这个系统是中央控制系统,但是同样价格比较高,所以很难推进。第三个是新加坡系统,这个技术发展起来就比较成熟了,还是比较适合中国的。但是同样推广起来还是需要一段时间。
    1.3 研究方法
    本文的研究方法主要是通过使用STC89C51作为主控芯片进行对多路继电器的控制,然后通过多路继电器对家用电器的控制,而STC89C51的控制信号则来自于ESP8266WIFI模块接受远程控制端的控制信号。远程控制端采用手机APP和WEB网页端进行控制,因此本文也设计出了WEB端和APP端家具设备远程实时管理系统。本文的家用电器远程控制系统的网页端控制主要由三大部分组成:第一块为网页端界面管理模块,第二部分为云端后台数据模块,第三模部分为多路继电器控制模块。通过网页端的数据管理,以及相应的控制可以对远端的家用电器进行远程控制。在这个过程中需要相对应的软件平台以及相应的APP进行相应的设计和操作。在两个系统中主要对登录界面的设计,导航界面的设计以及设备信息管理的设计做了简单的介绍。
    1.4 研究内容
    本文通过对远程家用电器的系统设计,主要是通过网页端以及手机端进行控制,总共分为5个部分进行研究的。
    第一章中主要对家用电器远程控制的研究现状以及将要采用的研究方法进行分析讨论并提出了国内家庭控制方法的现状。
    第二章主要是针对系统的控制进行分析,其系统控制主要是针对系统的功能需求进行上层设计,并通过硬件的大体流程和软件的流程对其功能需求进行方案设计。
    第三章根据本文设计的远程家电控制系统的需求,进行对相对应的硬件电路进行设计,通过对各硬件模块的通用的设计,以及各芯片的选型来完成对整体电路图的搭建。
    第四章的主要内容为对远程家用电器控制的软件部分的设计,根据对家用电器的状态信息管理,设计出相对应的软件界面控制框图以及体系。在此基础上开发出相对应的手机APP软件进行对家用电器的远程控制,在本文中的手机APP中, 主要是设计软件的控制框图以及主要的流程来进行,因此只设计了手机端APP的技术构架和程序流程。
    第五章是本文的总结部分。本文概述了本文设计的家用电器远程控制系统。 
    2 家用电器远程控制系统的总体分析与设计
    2.1 系统总体功能要求分析
    家用电器远程控制在目前的智能生活中应用的越来越广泛了,在目前物联网的飞速发展,对于家用电器的控制管理也越来越符合目前家用电器发展的需求,现如今越来越的家用电器在我们的生活中广泛的应用,家用电器通常是由红外控制器对其的状态进行控制。在我们的家用电器中,通常有不同的控制器。因此在对家用电器控制时,我们往往需要花很长时间寻找其控制器的所在位置,并且随着家用电器的增多,我们经常混淆起控制器。并且如果控制器长期不使用也会出现故障因此需要经常使用,但随着我们对家用电器的频繁使用,控制器的故障率也会逐渐增多,因此在后期对控制器的维护也越来越复杂,因此我们这个时候就需要用一个统一的控制器对所有的家用电器进行控制,并且有时我们通常在户外也能够对家用电器进行控制,这也是基于如今网络越来越发达的一个现状,因此本文的主要目的是通过使用一个控制器对家用电器能够统一进行控制,并且能够通过互联网对家用电器的远程控制。
    2.1.1 系统的控制方案设计
    经过上述的研究分析,目前我们家用电器迫切需要统一的控制器进行控制。因此,如何通过统一的对家用电器进行控制,是我们目前需要面临的一个难题。本文考虑将常用电器进行综合性管理,统一调配的方式进行控制。适用此方案进行设计,能够解决家用电器布线杂乱无章、并且对于新增的家用电器的扩展性,也无法得到解决。此外家用电器通过扩展其他的用电设备也会增加其占地面积。此外还需要解决的就是根据家庭生活状态选择,合适的通信方式进行对专用设备的统一调配。目前依然存在很多旧的家用电器,无法通过使用统一控制进行统一的调配。并且目前许多家用电器无法通过网络进行连接。因此我们需要在管理的时候,通过使用单片机扩展网络时,手机远程连接来控制家用电器设备。
    在我们对家用电器单片机模块进行连接的基础后,我们需要解决的就是单片机如何与网络的通信。不能使我们的手机能够在任何时间,任何地点,只要有网络的地方就能够对家用电器进行控制,我们需要选择合适的通信协议对家用电器进行控制。因此需要从以下几个方面进行实施,首先需要解决的是在终端设置于设计一个控制软件。目前我们手机终端都是使用安卓系统。因此,需要在安卓的框架下来设置手机APP对远程家电的控制。而如果后期用户需要在其他终端进行对家用电器的控制,本文也可以通过设计电脑终端的服务以及网页终端的服务进行对家用电器的控制。
    在手机终端和网页终端以及电脑终端与网络连接时,通常是使用HTTP协议进行网络连接。为了用户终端能够去实时的,进行对远程家电控制,可以进行对通信网络协议的优化。此外也可以通过使用socket的通讯方式对远程终端和用户终端连接,这种方式的加密形势较好,可以有效的保护用户隐私信息。
    在本文中主要是通过两种控制方式来实现对家用电器的总体的控制,首先是使用网页端进行对将电器的统一管理以及控制,在这个过程中主要是通过对家用电器的信息进行重新编码,存储发送到云端存储器进行存储,之后在状态信息管理界面统一对,将电器的状态进行管理,在这个系统下将电器较为直观的展现在网页端界面,能因此能够很好的对家用电器进行管理控制。第二种是开发出一款手机APP对家用电器的控制管理。
    手机端APP控制和网页端对家用电器的控制,在软件部分层面的控制都是大致类似的,两者都是通过网络进行数据传输,再将数据传输至路由器,路由器的信号在经过无线网络,再经eSP8266WiFi模块进行数据的接收,在eSP866, WiFi模块接收到数据之后再将此数据传输至主控芯片stc89C51进行分析管理。系统的实物控制框图如下所示。
     
    图 2.1 实物控制系统的体系图
    2.1.2 系统的控制流程设计
    通过用继电器来控制家电的开关或者其他被控信息,作为家电控制信号的输入信号。将此输入信号存储到服务器中的数据库进行处理。在需要使用时,进行对数据库的访问。具体的控制方式如下图所示。
     
    图 2.2 硬件信号控制流程图
    与硬件信号控制流程信号传输对应的还有家电状态信息传输流程,这一传输流程是为了让用户更好的,了解到家电状态信息。通常用户可以在手机APP或者云端网络web上可以查看家电状态信息,该方法可以方便用户不在家时了解到家庭用电设备的状态。并且可以通过多路继电器控制模块对家用电气设备的状态信息进行控制。
    2.2 硬件控制系统控制方式的设计
    目前仍有许多旧家用电器无法通过统一控制统一部署。许多家用电器目前无法通过网络连接。因此,我们需要在网络扩展时通过使用单片机远程连接手机来控制家用电器。连接基本单元MCU模块后,我们需要解决的是MCU如何与网络通信。只要有网络,就能够随时随地控制家用电器。我们需要选择正确的通信协议来控制家用电器。因此,需要从以下几个方面实施。首先需要解决的是在终端设计一个控制软件。目前,我们的移动终端都使用Android。因此,有必要在Android框架下开发移动APP的控制设置软件为远程家用电器控制作为铺垫。如果后来的用户需要控制其他终端中的家用电器,本文还可以通过设计计算机终端的服务和网络终端的服务来控制家用电器。
    如下图的硬件系统体系图可以知道,在监控设备中主要有WiFi模块,多路继电器模块以及传感器模块和存储模块,四大模块构成微控制系统对远程家用电器的控制。
     
    图 2.3 硬件系统体系图
    2.4 Web控制方式分析
    Web(网页)控制方式:开发基于Wcb的家用电器控制系统实现家居设备的实时远程控制。最终实现对家用备的实时远程控制。对网页端的程序设计来应对于家用电器的远程控制的过程中,不仅需要考虑的是,对于网页端自身的体系架构的设计,还需要对家用电器各种状态信息量的存储,状态框图的整体的架构进行设计,此外还需要对远程访问的用户进行用户数据信息的管理,以及访问的系统设计。
    2.5 手机app控制方式的分析
    在手机终端和网页终端以及电脑终端与网络连接时,通常是使用HTTP协议进行网络连接。为了用户终端能够去实时的,进行对远程家电控制,可以进行对通信网络协议的优化。此外也可以通过使用socket的通讯方式对远程终端和用户终端连接,这种方式的加密形势较好,可以有效的保护用户隐私信息。
    2.6 手机app控制方式的工作流程的设计
    目前来说家用电器的控制终端大部分是使用手机APP终端进行对家用电器的控制,这也是目前很多家用电器的发展趋势。因此本文也将重点研究手机APP对于家用电器的控制,对于手机APP的控制界面以及对将电器的控制通讯,连接等的设计也将进行仔细的讨论。以下为手机APP控制方式的体系框图。
     
    图 2.4  Android手机控制方式体系图
    2.8本章小结
    本章主要是通过对家用电器远程控制系统的整体需求来分析系统的工作方、控制方案,以及对于控制流程的设计进行了大体的分析,此外也对于家用电器,远程控制系统的硬件控制部分进行了大体的设计并研究了两种软件层面的控制方式,即手机APP远程控制网页装的远程控制方式

     
    3 家用电器硬件控制系统的设计与实现
    本文所设计的家用电器硬件控制系统主要是以多路继电器模块接收ESP8266所发送的控制信号,进行对家电设备进行控制。因此控制的可靠性主要是依赖于ESP866对外部信号接收的准确性、稳定性。在本文的硬件设计方中主要包括对主控芯片的选型,WiFi模块的硬件电路设计、存储模块设计、多路继电器模块的选型等等。
    3.1 家用电器硬件控制系统的工作原理
    多路继电器广泛应用于家电远程控制领域中,它的控制原理是,当输入信号达到某一直时,将产生一个较大的阶跃信号在输出端输出。它内部电路有控制回路以及被控回路互动关系,并且在两者之间有物理隔离,在继电器模块中光耦隔离,而较好的有电磁隔离,两种都有较好的物理稳定性。这种多路继电器模块的内部原理,有点类似用小电流来控制大电流的一种方式,因为esp8266输入的信号都是微弱的小信号,而继电器对家电设备的控制需要大信号。
    3.2 家用电器硬件控制系统无线通信技术的设计
    目前人们的生活已经普遍接触到无线网络的阶段,无线网络已经在社会普遍可见,网络又分为多种。目前网络通讯中可以分为个人局域网和无线局域网,无线局域网在家庭应用广泛目前机基本上已经在个家个户都有使用,无线局域网也称为WiFi. 目前对于家用电器的控制普遍都是通过局域网即WiFi进行控制的。
    对无线通信技术的研制其主要是通过电磁波的传播将数据传输至另一终端。它能够使用电磁波作为介质,将数据输入后进行传输。无线通信技术的优点非常明显,即它可以不需要通过电缆的连接,即可将数据进行传输。并且随着无线技术的发展,目前无线技术传输已经可以非常可靠的将数据进行传输,并且可以使得耗能极低。当然随着距离的增加其传输的效率也会减少,并且在可靠性方面也会逐渐降低。当然在无线通信的信号传输时,必然也会考虑这一问题,目前无线通讯可以在一个很远的距离上进行传输。
    无线通讯技术,按照通讯方式又分为很多种,通常有微波通讯,移动通讯以及卫星通讯等。以及包括我们目前非常熟悉的蓝牙通讯以及WiFi通讯。然后在一些硬件电路设计上,对数据传输又可以有zigbee以及红外数据传输等多种数据传输方式。
    目前对于WiFi技术的研究已经非常成熟,并且由于其在日常生活中已经基本离不开。因此其操作非常简单并且价格便宜,使用寿命长。通讯非常可靠,通讯容量较大等诸多优点。并且由于其广泛应用于家庭用户,因此对于其进行对家用设备的控制,不需要特殊安装,其他的通讯方式进行对家用设备的控制,可以在原有WiFi基础上对家用设备的控制。
    zigbee通讯方式和红外通讯方式,两种在家用设备用户的使用较少,不过目前在新技术开发中应用的较多。其拓展性较强,并且与设备连接的方式较为简单,通讯开发的空间较大。但也侧面说明其开发难度相对比较高。
    蓝牙技术在日常生活中,我们也经常进行使用,在手机的终端上,每个基本都有蓝牙功能。蓝牙功能普遍应用于手机、音箱或者其他短距离连接的设备中。
    通过上述分析我们可以发现,WiFi通讯方式在本文中是最好的对家用设备的通讯方式。由于蓝牙通讯方式智能一个终端对另一另外一个终端进行传输只能单对单的通讯方式。因此在控制时与普通的控制器功能一致,因此可以忽略。zigbee虽然在扩展空间较大,通讯协议较多,但其由于无法与外部联网也无法在本文中进行应用。红外传输方式由于在控制器中用于较多,通常我们对于控制器中的红外也了解的较多,控制器中的红外控传输,不能被中间有阻隔的物品遮挡,一旦被遮挡,就无法进行信号传输。而在家用电器设备的传输过程中经常会有一个房间对另外一个房间的设备进行控制,因此此种控制方式也可以舍去。因此本系统采用WiFi控制方式,进行终端对于家用电器设备的控制。
    3.3 家用电器硬件控制系统硬件模块的设计与实现
    3.3.1 主芯片的设计
    AT89C51在如今的嵌入式开发中应用的非常广泛,并且随着技术的开发及可扩展的程度也逐渐增大。AT89C51的时钟频率为0~35兆赫兹、由于家用电器设备的时钟频率,或者开关频率非常低,因此此种芯片的时钟频率已经完全满足。我在片上也集成了512字节的ROM和4个中段等诸多片内资源。下图为主芯片模块示意图。
     
    图 3.1  STC89C51微控制器原理图
     
    图 3.2  STC89C51微控制器实物图
    3.3.2 Wi-Fi通信模块的设计
    ESP8266是一款医产低功耗的W1-FI芯片。ESP8266WI-Fl芯片模块如图3.2所示,以及ESP8266WI-Fl芯片外围模块原理图如图3.3所示。
     图 3.3  ESP8266模块
     
    图 3.4  ESP8266WI-Fl芯片原理图
    ESP8266作为本文远程家电控制系统发出控制信号的接收器是,其本文研究的核心之一,也是实现远程控制的关键。它作为一款小巧,使用寿命长,廉价的通讯模块。在家用、工业、医疗系统中广泛应用。ESP8266主要是由多节点传输方式构造的。其中主节点是作为发射端将接收端的数据进行汇总后传输至其他控制器的接收端进行控制。
    在对ESP8266进行调试时,可以使用AT指令集对其进进行调试。ESP8266目前是一款非常成熟的硬件模块。它可以与目前的智能手机进行连接以及使用其开发公司的网页上进行设置,就可以接收至其他信息的输入。
    在对ESP866进行设置时首先使用串口调试程序进行AT指令值进行控制。通常对于模块的调试,首先需要对其进行复位的操作,因此可以输入AT+RST, 对其进行复位操作。在等待几分钟之后起会进入开启状态,等待与电脑的连接通过在电脑上选择其ESP866的默认IP地址,进入ESP8266各部分的设置。对ESP8266的设置如下图所示。
     
    图 3.5  ESP8266数据配置图
    3.3.3 存储模块的设计
    目前来说eSP866的存储数据容量是极其有限的,并且SP866通过将数据传输至单片机进行存储,然后目前stc89C51的存储容量也是不够的。对于少数的将电器进行控制,并且只对其少量的数据进行管理时还能够应对,然后随着家用电器的增多,以及各家用电器的控制信号,也逐渐增多,其存储容量必然不足进行对数据的存储,因此需要加入外置的存储单元对各数据进行存储。Micro SD卡作为常用的数据存储内存卡在硬件的设计中经常使用。使用Micro SD卡作为本文的存储卡也是考虑到控制器的便携式和体积。且其不仅有着小体积,大容量,并且数据的存储速度快,擦写次数多,其于stc89c51链接的硬件电路如下所示。
     
    图 3.6  Micro SD卡外围电路图
     
    图 3.7  Micro SD卡实物图
    3.3.4 多路继电器模块的硬件设计
    多路继电器模块在本文中作为一个执行机构,主要是对家用电器的设备进行开关的控制,四路继电器模块可以对家用电器,例如空调,冰箱,电视机等多个家用电气设备进行控制。继电器模块通常是利用弱电控制强电的原理进行设计。而主控制芯片则通过接收远程终端的控制信号进行对多路控制器的继电器进行吸合或断开。从而控制家用电器设备。
     
    图 3.8 系统家电控制电路图
     
    图 3.9 四路继电器模块实物图
    本文的主要执行机构主要是通过4路继电器对于家用电器的开关进行控制,4路继电器的输入端口连接式单片机的输出接端口,因此单片机可以通过输出端口的高低电平控制4路继电器的开通与关断,通过ESP8266接收远程的控制信号后,传接至单片机,然后进行处理后,输出控制信号进行对4路继电器的开关闭合于断开,因此来控制家用电器的状态信息。
    3.3.5 USB转串口模块的设计
    USB转串口模块主要是为了在对硬件检测,调试过程中,能够很好的观测到各状态量的变化,并且该模块体积较少,价格便宜,操作简单且传输速度快常常应用于USB的串口链接中,下图为USB转串口模块的实物图。

     
    图 3.10  USB转串口模块
     
    图 3.11  USB转串口电路图
    本文中主要用dofIy设计的串口调试软件进行对,数据位的校正和设计,USB串口的数据调试,经常需要在硬件电路中进行检测数据是否正常传输,如下图所示,其在通用窗口的描述区进行接收,发送去的人信息,然后再接收需进行展示,发送区主要是输入端的输入数据,在下图的端口设置部分,通常需要在电脑的设计界面查看串口的账号,并且对波特率进行相对应的调整。下图为USB转串口调试的界面。
     
    图 3.12  USB转串口调试
    3.4 家用电器硬件控制系统的程序设计
    家用电器远程控制系统主要由STC89C51微处理器、WI-FI模块、多路继电器模块等构成,主要是对家用电器的设备进行开关的控制,四路继电器模块可以对家用电器,例如空调,冰箱,电视机等多个家用电气设备进行控制。因此主要的程序包括多路继电器控制程序、STC89C51主控制程序、WI-FI通信程序和存储程序等。使用Keil实现程序开发。并通过开发基于Wcb的家电控制系统,实现家庭设备的实时远程控制。实现了家庭设备的实时远程控制。在远程控制网页的主页的过程中,不仅需要考虑网页本身的体系结构的设计,还需要考虑家用电器的各种状态信息的存储以及整体状态框图。除了管理远程访问用户的用户数据信息以及访问系统设计之外,还设计了该体系结构。
    当移动终端和网络终端以及计算机终端连接到网络时,HTTP连接通常用于网络连接。为了使用户终端能够执行远程家用电器的实时控制,可以执行通信网络协议的优化。另外,可以通过套接字的通信方法连接远程终端和用户终端。该方法具有良好的加密情况,可以有效保护用户的私人信息。目前,大多数家用电器的控制终端都使用移动APP终端来控制家用电器,这也是许多家用电器的发展趋势。因此,本文还将重点关注家用电器移动APP的控制,并将详细讨论移动APP控制接口的设计以及电器的控制通信和连接。以下是硬件系统设计流程图。
     
    图 3.13 硬件系统设计流程图
    3.4.1 WI-FI通讯的程序设计
    ESP8266WIFI模块是家用电器远程控制系统接收信息的关键模块,它主要是接收家用电器远程控制终端的控制信号,然后将信息传输至控制器中,下图为系统WIFI通信程序的流程图。
     
    图3.14 系统wifi通信子程序流程图
    3.5 本章小结
    本章系统的介绍了家用电器远程控制控制系统的总体设计思路,设计的家用电器硬件控制系统主要采用多通道继电器模块接收ESP8266发送的控制信号来控制家电。因此,控制的可靠性主要取决于ESP866对外部信号接收的准确性和稳定性。在本章的硬件设计方面,主要包括主控芯片的选择,WiFi模块的硬件电路设计,存储模块的设计,多通道继电器模块的选择等。多通道继电器广泛应用于家电遥控领域。其控制原理是当输入信号达到一定时间时,将产生一个大步信号并在输出端输出。其内部电路具有控制回路和受控回路交互,两者之间存在物理隔离,继电器模块中的光耦隔离,以及更好的电磁隔离,两者都具有更好的物理稳定性。这种多通道继电器模块的内部原理有点类似于用小电流控制大电流的方式,因为esp8266输入的信号是弱信号,而继电器需要大信号来控制家用电器。总之,在本章中,主要完成了家用电器远程控制硬件电路的设计。 
    4  Web和app远程管理家用电器系统的设计
    在本章将设计专用设备远程控制的软件部分,通长为了是家用电器设备能够在远程端口进行控制,需要在终端搭建一个软件平台才能对远程设备进行控制,而本文将使用手机终端,web终端以及电脑终端进行对家用电气设备的控制,因此需要在这三个平台上搭建APP。通过此APP软件平台对家用电器设备的信息状态以及各种信息量进行管理及控制。
    对于在web终端的软件平台的设计,通常是需要使用网页终端进行搭建,通过在远程的网页终端上进行对远程家用电器设备的编码,然后存储到云端服务器。刚在远程网页端口,对家用电器进行控制时,先要用云端服务器的数据进行查询,当查询的内容被访问时则通过已认证的用户进行输入,网页终端接收到用户更改的数据后,通过internet网络将数据传输至ESP8266的WiFi模块上传输至单片机进行对远程家用电气设备的控制。这一过程的稳定传输是网页终端对家用电器设备可靠控制的一大前提。具体的控制结构如下图所示。
     
    图 4.1  Web端控制体系结构图
    4.1 家用电器通信设计
    Web服务器和家用电器远程控制系统间的通信。手机终端和网页终端以及电脑终端与网络连接时,通常是使用HTTP协议进行网络连接。为了用户终端能够去实时的,进行对远程家电控制,可以进行对通信网络协议的优化。此外也可以通过使用socket的通讯方式对远程终端和用户终端连接,这种方式的加密形势较好,可以有效的保护用户隐私信息。
    当移动终端和网络终端以及计算机终端连接到网络时,HTTP连接通常用于网络连接。为了使用户终端能够执行远程家用电器的实时控制,可以执行通信网络协议的优化。另外,可以通过套接字的通信方法连接远程终端和用户终端。该方法具有良好的加密情况,可以有效保护用户的私人信息。本章对家用电器的整体控制主要通过两种控制方式实现。首先,通过使用网页端进行电器的统一管理和控制。在此过程中,家用电器的信息主要被重新编码。存储器被发送到云存储器进行存储,然后在状态信息管理接口中统一,并且管理电器的状态。在该系统中,电器更直观地显示在网页界面上,从而可以很好地执行家用电器。管理控制。二是开发移动APP来控制家用电器的管理。在软件部分的控制中,移动终端APP的控制和网页上的家用电器的控制是类似的。它们都通过网络传输数据,然后将数据传输到路由器。路由器的信号通过无线网络。 eSP8266 WiFi模块接收数据。 eSP866和WiFi模块接收数据后,数据传输到主控芯片stc89C51进行分析和管理。
    4.2系统各功能界面的设计
    网页终端的控制主要是通过采用ASP应用程序进行网页设计。ASP应用程序是能够在windows运行环境下,对网页设计了一个软件平台,它主要是与Java语言相结合能够高效的对网页终端进行开发并且在编程语言主要使用c语言以及c#语言进行编写,这对于非计算机专业的开发者提供了便利,在网页中端的程序编写过程中,主要是集中在网页平台的界面设计,数据交互以及与后台的数据通讯,存储等系列的操作。对于远程家用电气设备的控制的软件界面主要是要集中体现出家用电气设备的种类状态,以及各自的信息数据。
    4.2.1登录界面的设计
    用户使用Web端家居设备管理系统远程实时监控、管理家电设备时首先要进入系统的登录界面类似于常用的社交软件,还会通过相应的手机短信进行验证之后进行登录。在web的登录界面设计主要是使用windows SQL server进行对界面的设计,通过buton的控件来设计用户的用户名密码等信息。
    具体的登录流程如下所示。
     
    图 4.2 用户登录操作流程图
    4.4.2导航界面的设计
    在web的导航界面中,主要展示家用电器设备状态信息以及用户名的信息,通过对家用电器的直接明了的观察可以整体的对将电气设备的控制,这种导航界面设计可以类似于大型厂房的电气设备管理,导航界面,可以方便对家用电气设备的快速转换、控制等便利的操作。
    对于在web终端的软件平台的设计,通常是需要使用网页终端进行搭建,通过在远程的网页终端上进行对远程家用电器设备的编码,然后存储到云端服务器。刚在远程网页端口,对家用电器进行控制时,先要用云端服务器的数据进行查询,当查询的内容被访问时则通过已认证的用户进行输入,网页终端接收到用户更改的数据后,通过internet网络将数据传输至ESP8266的WiFi模块上传输至单片机进行对远程家用电气设备的控制。这一过程的稳定传输是网页终端对家用电器设备可靠控制的一大前提。
    4.4.3设备信息管理界面的设计
    通过web网页端对家用电器远程控制,主要是对其状态量的更改来进行对将电器的控制,通常当家用电器状态信息更改时,即家用电器闭合或者开关,这会使得多路继电器,状态信息的更改。通过思路继电器对于单片机的反馈。再通过单片机的程序控制将的状态信息,经过esp866传输至数据库段,通过数据库将数据展现在web端,因此,web端可以很好的观察到各家电器的实时变化。
    4.4.4选控设备管理界面的设计
    用户选择需要进行控制的家电,该界面包含:各种家电设备的参数信息,根据用户的需要自行设置更改,还可以添加新增的红外家电设备或者删除淘汰不用的家电设备的存留信息设备。将采用ListView控件和Button控件设计选控设备管理界面,设备名称用ListView显示,用query(方式查询SQL数据表中的设备名称并显示在ListView上,红外家电设备的添加或者删除用addData.insert()方法实现。选控设备管理界面的操作流程图如图4.3所示。
     
    图 4.3 选控设备管理操作流程图
    4.5 手机控制方式的设计
    手机控制方式:当移动终端和网络终端以及计算机终端连接到网络时,连接通常用于网络连接。为了使用户终端能够执行远程家用电器的实时控制,可以执行通信网络协议的优化。另外,可以通过套接字的通信方法连接远程终端和用户终端。手机控制方式对家用电器的整体控制通过使用手机端进行电器的统一管理和控制。在此过程中,家用电器的信息主要被重新编码。存储器被发送到云存储器进行存储,然后在状态信息管理接口中统一,并且管理电器的状态。在该系统中,电器更直观地显示在网页界面上,从而可以很好地执行家用电器。管理控制。在软件部分的控制中,移动终端APP的控制和网页上的家用电器的控制是类似的。它们都通过网络传输数据,然后将数据传输到路由器。路由器的信号通过无线网络。 
    4.6 开发APP所需的技术
    家用电器远程控制系统的软件端设计主要是基于安卓系统的架构进行设计的,在这个设计中主要是要对三大模块进行数据信息界面的管理以及控制。
    对于手机终端中软件平台的设计,通常需要使用终端平台通过在远程手机app终端上对远程家用电器设备进行编码,然后将其存储到云服务器来构建。在远程app端口,当控制家用电器时,云服务器的数据首先用于查询。当访问查询的内容时,通过认证用户输入用户,并且app终端接收用户改变的数据,然后传递数据。内联网络将数据传输到ESP8266的WiFi模块,并将其传输到MCU,以控制远程家用电气设备。该过程的稳定传输是网络终端可靠地控制家用电器的先决条件。
    4.6.1简介Android的架构
    目前在安卓手机中开发软件都是在安卓系统的架构进行开发的。安卓是谷歌开发的一款手机操作系统。他也是基于Linux开源系统进行开发的。在本文的家用电器手机端的开发中,因此也需要在此架构上进行开发,在目前的开发过程中,通常是使用Java对软件进行开发。它与Java语言结合,有效地开发手机端软件,主要使用c语言和c#语言编写。在app编程过程中,这对于非计算机专业开发人员来说非常方便。主要侧重于app平台的界面设计,数据交互和数据通信与后台,存储等一系列操作。用于远程家用电气设备控制的软件接口主要是反映家用电气设备的状态及其自身的信息数据。
    4.6.2 Android 系统与WI-Fl模块之间的通信工作流程设计
    家用电器远程控制系统通过网络传输数据,然后将数据传输到路由器。路由器的信号通过无线网络。 eSP8266 WiFi模块接收数据。 eSP866和WiFi模块接收数据后,数据传输到主控芯片stc89C51进行分析和管理。而传输的数据主要是在Android 系统手机端的app进行处理和管理的。建立WI-FI无线网络如下所示。
     
    图 4.4 建立WI-FI连接工作流程图
    4.7 Android手机APP功能的设计
    安卓端的手机APP, 可以通过网络在远距离对家用电器进行控制,因此基于这一功能需求上进行对家用电气设备的研究。但有两个前提必须符合,即手机APP所处的位置必须在有网络的情况下,才能对远端的家用电器进行控制,并且家用电器的esp8266也必须处于WiFi的范围之内,只有满足这种情况下,手机端APP才能对家用电器进行控制,这也是符合安卓系统对于这一架构的要求。
    4.7.1登录界面的设计
    对于在app终端的软件平台的设计,通常是需要使用Android终端进行搭建,通过在远程的终端上进行对远程家用电器设备的编码,然后存储到云端服务器。刚在远程端口,对家用电器进行控制时,先要用云端服务器的数据进行查询,当查询的内容被访问时则通过已认证的用户进行输入,网页终端接收到用户更改的数据后,通过internet网络将数据传输至ESP8266的WiFi模块上传输至单片机进行对远程家用电气设备的控制。这一过程的稳定传输是网页终端对家用电器设备可靠控制的一大前提。具体的控制结构如下图所示。
    用户登录操作流程如图4.4所示。
     
    图 4.5 登录流程图
    4.7.2选控设备管理界面的设计
    在手机app的导航界面中,可以显示家用电器的状态信息、主要信息和用户名的信息。可以直接和清晰地观察家用电器、并且可以整体控制电器设备,导航界面设计可以类似于商用系统中对各电器的管理。手机app对电器设备管理和导航接口可以方便操作,如家用电气设备的快速转换和控制。对于app终端中软件平台的设计,通常需要使用安卓系统架构在远程app终端上对远程家用电器设备进行编码,然后将其存储到云服务器来构建。在远程手机app软件端口中,当控制家用电器时,云服务器的数据首先用于查询。当访问查询的内容时,通过认证用户输入用户,并且手机终端接收用户改变的数据状态,然后传递数据至管理界面。
     
    图 4.6 被控设备状态监控工作流程

    4.7.3设备信息管理界面的设计
    通过手机端远程控制家用电器,主要是改变状态量来控制电器,通常在家用电器状态信息发生变化时,即家用电器关闭或切换,这将导致许多继电器,状态信息的变化。通过微控制器的集中管理继电器反馈信息。然后,通过单片机的程序控制,状态信息通过esp866传输到数据库端,数据通过数据库显示在手机app的设备信息管理界面。因此,app端可以很好地观察每个家用电器的实时变化。
    4.8本章小结
    在本章中,我们设计了家用电器设备遥控的软件部分。为了控制远程端口,需要在终端中设置软件平台来控制远程设备。本文将使用移动终端,网页终端来控制家用电器设备,因此有必要在这两个平台上构建相应的软件。通过APP软件平台,管理和控制家用电器的信息状态和各种信息量。对于Web终端中软件平台的设计,通常需要使用Web终端上对远程家用电器设备进行数据的打包,再传输至云端服务器。在本章中也对两者对应的软件进行了选控设备管理界面和设备信息管理界面的设计进行了研究。

     
    5 总结
    本文通过远程家用电器的系统设计,主要通过网页和手机app对家用电器的远程控制,在本文的开头分析讨论了家用电器远程控制的研究现状和研究方法,提出了国内家庭控制方法的现状。此外也主要分析了系统的控制。系统控制主要用于系统功能需求的上层设计,以及通过硬件的一般过程和软件流程对其功能需求的程序设计。这为本文的家用电器远程控制系统设计提供了设计依据。之后也根据本文设计的远程家电控制系统的要求,设计了相应的硬件电路。通过每个硬件模块的总体设计和每个芯片的选择,构建了整个电路图。并对远程家电控制软件部分的设计。根据家用电器的状态信息管理,设计了相应的软件界面控制框图和系统。在此基础上,开发相应的移动APP软件来远程控制家用电器。在本文的移动APP中,主要进行了设计软件的控制框图和主要过程,因此只设计了移动APP。技术架构和流程。
     
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    致谢
    在毕业论文写完的一刻,既有完成目标的满足感又有对即将离开这个校园的不舍。尽管知道天下没有不散的宴席,但是只有经历的时候才知道这种失落,大学四年即将过去了,我们也即将走向社会这个大家庭。面对偌大的世界突然有了一种彷徨,或许只有在离开的时候才会去留恋校园的美吧。不过时间一直需要往前走,我们也应该大胆的去融入这个社会。面对时代的匆匆的变迁,以及在找工作的过程中我感受到了自身的不足,有些后悔在学校里没有好好学习,有这么多对学生谆谆教诲、和蔼可亲、兢兢业业的教授,这大概是我一生中最遗憾的事情之一吧。不过庆幸的是在即将毕业的这一刻,我遇到了我的毕设指导老师。,他是我们学生的良师益友。在本设计的写作和程序的编写过程中给了我莫大的帮助,同时我又很后悔自己四年来都没有与老师多多的交流。我也感谢四年大学生活和学习中给我扶持和帮助的同学们。他们的陪伴是我人生中一段难忘且珍惜的回忆,感谢诸位。
    本文的研究题目以及进度都是与我的指导老师以及各位同学商议后选择的,我挺喜欢这个题目的,这也是我对这个专业喜欢的表现之一,这个题目的选择我是经过很多考量的,不仅是因为我对这个题目研究内容感兴趣,也是我以后准备向这个方面去进一步的研究,所以在确定这个题目后我感到很开心,当然这个过程可能是有一点辛苦和气馁的,但是在指导老师的循循善诱的教导下,很多一窍不通的问题都迎刃而解了,所以在论文完成的一刻我由衷的感谢老师对我的指导,如果有机会还希望以后能够与老师更多的交流。
    经过此次的论文写作我学到了很多。以前一直没自己独立完成如此长的一篇文章的写作。在此篇文章的写作过程中也是经常熬夜到深晚。或许是夜晚时头脑清晰。,因此本篇文章的撰稿大部分时间是深夜完成的。也在指导老师的教导下学会了如何去构建论文的结构。如何去写一篇论文的中心要点。如何抓住写作的关键。也在这个过程中学会了如何利用知网海量的数据库去汲取别人的研究经验,去站在巨人的肩膀上努力。这为我以后在专业学习上积累了经验。也让我对专业知识的求知欲大大的提升。对很多其他陌生知识的学习有了一种自信。现在也可以由衷的说一声“学习的确是快乐的源泉”。因此在这次的毕业设计中确实收获颇丰。
    最后想对父母说一声感谢,在这大学四年里一直有你们在身边的关心,你们的关系常常在我心灰意冷之时给予我再次前进的力量,也多么希望你们能见证我毕业的那一刻,或许现在和以后的自己并没有变成你们所期待的那样,但是我会不断的去努力成长,不断的去学习。你们的教诲我一直记在心里。这也是我不断努力的动力。
    最后再次由衷的感谢大学四年一路走来的诸君!愿诸君历尽千帆,归来仍是少年。
     
    附 录A
    1.电路图
     
     
    2.Wifi控制程序
    //SPI对内存卡的读取//
    sbit CS=P3^5;
      sbit CLK= P1^5;
      sbit DataI=P1^7;
      sbit DataO=P1^6;
      #defineSD_DISAble() CS=1 //片选关
      #defineSD_Enable() CS=0 //片选开
      unsigned char SPI_TransferByte(unsigned char val)
      {
      unsigned char BitCounter;
      for(BitCounter=8; BICounter!=0; BitCounter--)
      { CLK=0;
      DataI=0; // write
      if(val&0x80) DataI=1;
      val<<=1;
      CLK=1;
      if(DataO)val|=1; // read
      }
      CLK=0;
      return val;
      }

     
    附 录B
    英文原文:
    smart home
    Smart home is the use of advanced computer technology, network communication technology, integrated wiring technology, in accordance with the principle of human body engineering, incorporating personality needs, will and household life on various subsystems, such as security, lighting control, curtain control, gas valve control, information appliances, linkage, floor heating, such as organically unifies in together, through network integrated intelligent control and management, implement "people-oriented" new household life experience.
    Basic introduction
    Smart home is one of the people living environment, the platform installation for housing is intelligent household system, realize the family life safer, energy efficient, intelligent, convenient and comfortable. To housing as a platform, the use of integrated wiring technology, network communication technology, smart home system design scheme of safety technology, automatic control technology, audio and video technology to integrate the household life related facilities, schedule to build efficient residential facilities and family affairs management system, improve home security, convenience, comfort, artistry, and realize environmental protection and energy saving living environment.
    Also called Smart Home, usually in Smart Home abroad. With Intelligent household meaning approximate Home Automation, Home Automation, Electronic Family (Electronic Home, E - Home), Digital Home, Digital Family), the Home Network (Home Net/Networks for Home), Network, Home Network (Home), Intelligent Home/Building (Intelligent Home/Building), Hong Kong and Taiwan and other regions in our country, and Digital Home, Digital Home, etc. Mr.
    Main features
    2.1 lighting at will
    Control arbitrary lighting control, press a few buttons can adjust all the room lighting, lighting, all kinds of dream can create! Intelligent lighting system can have soft qi gong, can make the lights coming on gradually; Light dimmer can realize the dim light function, let you and your family to share warmth and romantic, at the same time, the effect of energy saving and environmental protection; Fully open barrier function can easily implement lights and appliances for a key barrier and a key open function, and has a brightness memory function.
    2.2 easy to install
    Smart home system can realize simply to install, without having to destroy the wall, don't have to buy a new electrical equipment, the system can be completely with your home's existing electrical equipment, such as lamps and lanterns, telephone and home appliances to connect. All kinds of electrical appliances and other intelligent subsystem can be control in the home, also can fully meet the remote control.
    2.3 extensibility
    Smart home system is the system can be extended, initially, your smart home system can only with lighting or the current commonly used electrical equipment connection, can connect to other devices in the future, in order to adapt to the new intelligent life need.
    Even when your home is decorated also can be easily upgraded to a smart home. Wireless control of smart home system can not destroy original decoration, as long as the corresponding module can be installed in the place such as some outlet to realize intelligent control, much less damage to the original building metope.

    The main function
    3.1 a remote control
    You can use the remote control to control the lighting in the home, water heater, electric curtain, water dispensers, air conditioning equipment such as opening and closing; Through the display of the remote control can (or) sitting room on the first floor to query and show () or bedroom on the second floor lighting appliances open closed; At the same time, the remote control can control the infrared electric appliance in the home such as TV, DVD, audio and other infrared electric equipment, universal remote control.
    3.2 two telephone remote control
    High encryption (phone recognition) multi-function voice telephone remote control function, when you travel or work outside in the home, you can through mobile phones, fixed telephone to control home air conditioning and curtain, lighting appliances, make the cooling or heating for the customer in advance or open and closed, via mobile phone or fixed phone know home circuit is normal, all kinds of household electrical appliances (such as food in the refrigerator, etc.) can also be learned that indoor air quality (similar smoke detector can be installed outside the house appliances) to control the Windows and ultraviolet radiation sterilization device for ventilation or sterilization, moreover, according to the merits of the outside weather proper humidification indoor air and the use of air conditioning and other facilities of the room to heat up. Master is not at home, also can be automatically by cell phone or landline watering plants, feeding your pet, etc. Control of the bedroom cabinet to clothing, shoes, bedding, and other sterilization, drying, etc.
    3.3 three timing control
    You can set certain products automatically open shutoff time ahead of time, such as: electric water heater every night 20:30 points automatically open heating, power 30 points automatically shut down, to ensure you enjoy the hot water bath at the same time, also save electricity, comfortable and fashion. Electric curtains open automatically closing time is, of course, much more.

    3.4 four centralized control
    You can in the porch place that take the door open at the same time the sitting room, dining-room and kitchen lights, kitchen appliances such as treasure, especially at night you can control the lights of the sitting room and bathroom appliances in the bedroom, convenient and safe, can also track the status of their work.
    3.5 five scene control
    You gently touch a button, several kinds of lighting, electrical appliances automatically perform in your "mind", make you feel and enjoy fashionable life perfect and simple science and technology, high efficiency
    3.6 six network remote control
    In the office, on a business trip abroad, as long as there is a network of place, you can through the Internet to log in to your home, in the network world through a fixed of smart home control interface to your household electric appliances, provide a free dynamic DNS. Is mainly used for remote network control and electric work status information query, you are on a business trip in abroad, for example, using the nonlocal network computer, log in the IP address of the relevant, in far away you can control your own lighting, electrical appliances, before return home on a plane, will you home air conditioning or open the water heater...
    3.7 seven global video monitoring function
    At any time, any place directly through local area network or broadband network, using a browser (IE), remote video monitoring, voice calls. Also support remote PC, local SD card storage, motion detecting, mail transfer, FTP transmission for family use remote video and photo shooting more can achieve professional safety and pleasure.

    3.8 eight security alarm function
    When a case of, can automatically dial the telephone, and gang related appliances do alarm processing
    3.9 9 av equipment sharing
    Home video control system including family film and television exchange center (video sharing) and background music system (audio sharing). Is family entertainment multimedia platform, it USES advanced microcomputer technology, wireless remote control technology and infrared remote control technology, under the precise control of program instruction, the set-top boxes, satellite receiver, DVD, computer, such as multi-channel signal source, can according to the needs of users, is sent to every room on terminal equipment such as TV, acoustics, realization of the sharing of the sitting room used a variety of audio and video equipment. Your family is a unique design of AV video exchange center.
    The DVD players of the sitting room, digital TV set-top boxes, satellite TV receiver and any kind of audio-visual equipment sharing 4 to 5 rooms to watch and can be remote control; (such as bedroom, study room, toilet room optional second plus a sitting room) for you in the home of CD/TV/FM/MP3 audio source (or digital TV set-top boxes, satellite TV set-top boxes, IPTV, online movies, DVD, etc.) share audio and video equipment to solve the problem, for you to solve different remote control, audio and video equipment in Taiwan, the volume operation purpose, as you install a digital TV set-top box in the bedroom (VCD, DVD) the same effect as satellite television set-top boxes, and convenient.
    31.0 background music system
    In simple terms, in any other houses, including the sitting room, bedroom, kitchen or bathroom, background music on the lines are, by one or more of the sound source, (CD/TV/FM/MP3 audio) can make a wonderful background music can be heard in every room
    Cooperate with AV video exchange of products, can use the lowest cost, not only realize the video and audio signals are Shared in every room, and can choose the background music of each room independent signal source, can remotely boot, shutdown, change channels, fast forward, fast return, such as audio and video, the background music sharing and the best ratio of design scheme of the remote control!
    3.11 11 digital home entertainment system
    "Digital entertainment" is a study of using computer as a home entertainment center, or sitting room advocate lie on a big screen TV broadcast and display the amount of content from the Internet in Shanghai music, film and television resources, TV, games, resources, information resources and so on. After installation "laughter xianju digital entertainment terminal", the place such as sitting room, bedroom, living room, the family can get audio-visual entertainment content. Simple installation, use online panel and the super five kinds of thread connection equipment.

    3.12 twelve integrated wiring system
    Is through a total management cases will be attentive telephone line, cable, broadband networks, such as audio line is called the weak current line of unified planning in an orderly state, in a unified management inside the bedroom of telephone, fax, computer, TV, VCD, security monitoring equipment, and other network information home appliances, make the function more powerful, use more convenient, easier maintenance, are more likely to expand new USES. Realize the telephone extension, LAN construction, the sharing of the cable.
    3.13 13 fingerprint lock
    Embarrassing: you must have had for some reason forgot to bring the key to the door of home, or to visit relatives in the home or guest, you just can't immediately back to wait! If the time can in the unit or distant remotely by phone or the phone will open the door, how convenient it is!!!
    And in the unit or distant remotely by phone or phone home "query," refers to the digital fingerprint lock state of "open, close", if let you feel more safe! The world's leading biometric fingerprint technology and password technology perfect combination of three independent way to open the door: fingerprint, password and mechanical keys, safe and convenient
    3.14 the fourteenth air air conditioning
    Neither have a device to open the window all day (some toilet is closed), the timing for you to change the filtered fresh air which (outside air filtered recently, at the same time to the house of polluted air excluded).
    3.15 15 pet nanny
    Dial the telephone of home, you can give your beloved pet feeding, can hear its voice, this is a how fun and fashion life! Developed with high-tech level, operation simple telephone remote control, automatic timing control, remote control of pet feeding machine...
    The development course
    On March 10, 1999, Microsoft chairman Bill Gates announced the "Venus project" in shenzhen. This is a specifically for the Chinese information industry and home appliances market, tailor made for the Chinese digital life appliance solutions. Goal is to develop a new set of calculation based on the Microsoft Windows CE operating system, entertainment, education, communication, communication, and surfing the Internet, and other functions in one or a combination of products. The most obvious feature of the product is cheap, easy to learn and easy to use, can satisfy the PC (personal computer), computer user's demand to use the computer and the Internet. It is between computer and home appliance products.

    The two most
    6.1 control network
    Such as intelligent household shown in the right part of the basic structure of the system, it is mainly to control all kinds of equipment running status in the family, such as the lights/the lights and light control, start/stop and the temperature of the air conditioning and air volume control, home security system of signal acquisition and execution, all kinds of switch quantity input, electric curtain open/close control, indoor detection of various physical quantities (such as temperature, humidity, all kinds of gas content, etc.), and four tables (gas meter, electricity meter, water meter, and the heat of the heat meter) the output of the data and instructions, etc.
    6.2 information network
    On the information network transmission is mainly audio and video signals, whose frequency bandwidth typically up to several GHZ, therefore requires information on the network information transmission rate is higher, generally should reach more than 10 megabits per second. But relatively speaking, the reliability requirement is not so high control information. Because audio information in the transport before and after a certain processing, such as signal compression and decoding and encoding/decompression), these processing has certain ability of fault tolerance, and even with the instantaneous error, is also affect the instantaneous sound or image of the error, and will have little impact on equipment running after. Therefore information network in technology transfer rate is the main problem that need to be solved (bandwidth), namely under the condition of possible, as far as possible to improve the information network bandwidth.
    Smart home is through unified network bus and the control platform to household electrical appliances, lighting control system, security control system becomes an organic whole repeatedly, energy management system, etc. The current development trend of the smart home is controlled by the centralized control to the distribution, compared with the centralized control and distributed control can not only reduce the wiring, and can improve the reliability of the system, when a certain node failure, just will take away from the network, the node and other nodes are not affected.

    中文译文:
    智能家居
    智能家居是利用先进的计算机技术、网络通讯技术、综合布线技术、依照人体工程学原理,融合个性需求,将与家居生活有关的各个子系统如安防、灯光控制、窗帘控制、煤气阀控制、信息家电、场景联动、地板采暖等有机地结合在一起,通过网络化综合智能控制和管理,实现“以人为本”的全新家居生活体验。
    基本介绍
    智能家居是人们的一种居住环境,其以住宅为平台安装有智能家居系统,实现家庭生活更加安全,节能,智能,便利和舒适。以住宅为平台,利用综合布线技术、网络通信技术、 智能家居-系统设计方案安全防范技术、自动控制技术、音视频技术将家居生活有关的设施集成,构建高效的住宅设施与家庭日程事务的管理系统,提升家居安全性、便利性、舒适性、艺术性,并实现环保节能的居住环境。
    又称智能住宅,在国外常用Smart Home表示。与智能家居含义近似的有家庭自动化(Home Automation)、电子家庭(Electronic Home、E-home)、数字家园(Digital Family)、家庭网络(Home Net/Networks for Home)、网络家居(Network Home)、智能家庭/建筑(Intelligent Home/Building),在我国香港和台湾等地区,还有数码家庭、数码家居等称法。
    主要特色
    2.1 随意照明 
    控制随意照明控制,按几下按钮就能调节所有房间的照明,各种梦幻灯光,可以随心创造!智能照明系统具有软启功能,能使灯光渐亮渐暗; 灯光调光可实现调亮调暗功能,让你和家人分享温馨与浪漫,同时具有节能和环保的效果;全开全关功能可轻松实现灯和电器的一键全关和一键全开功能,并具有亮度记忆功能。
    2.2 简单安装 
    智能家居系统可以实现简单地进行安装,而不必破坏隔墙,不必购买新的电气设备,系统完全可与你家中现有的电气设备,如灯具、电话和家电等进行连接。各种电器及其它智能子系统既可在家操控,也能完全满足远程控制。
    2.3 可扩展性 
    智能家居系统是可以扩展的系统,最初,你的智能家居系统可以只与照明设备或目前常用的电器设备连接,将来也可以与其他设备连接,以适应新的智能生活需要。 
    既便您的家居已装修也可轻松升级为智能家居。无线控制的智能家居系统可以不破坏原有装修,只要在一些插座等处安装相应的模块即可实现智能控制,更不会对原来房屋墙面造成破坏。
    主要功能
    3.1 一 遥控控制 
    您可以使用遥控器来控制家中灯光,热水器,电动窗帘,饮水机,空调等设备的开启和关闭;通过这支遥控器的显示屏可以在一楼(或客厅)来查询并显示出二楼(或卧室)灯光电器的开启关闭状态;同时这支遥控器还可以控制家中的红外电器诸如:电视, DVD ,音响等红外电器设备――万能遥控器。
    3.2 二 电话远程控制 
    高加密(电话识别)多功能语音电话远程控制功能,当您出差或着在家外边办事,您可以通过手机,固定电话来控制家中的空调和窗帘,灯光电器,使之提前为客户制冷或制热或进行开启和关闭状态,通过手机或固定电话知道家中电路是否正常,各种家用电器(例如冰箱里的食物等),还可以得知室内的空气质量(屋内外可以安装类似烟雾报警器的电器)从而控制窗户和紫外线杀菌装置进行换气或杀菌,此外根据外部天气的优劣适当的加湿屋内空气和利用空调等设施对屋内进行升温。主人不在家时,也可以通过手机或固定电话来自动给花草浇水、宠物喂食等。控制卧室的柜橱对衣物、鞋子、被褥等杀菌、晾晒等。
    3.3 三 定时控制 
    您可以提前设定某些产品的自动开启关闭时间,如:电热水器每天晚上 20:30 分自动开启加热, 23:30 分自动断电关闭,保证您在享受热水洗浴的同时,也带来省电,舒适和时尚。当然电动窗帘的自动开启关闭时间更不在话下。
    3.4 四 集中控制 
    您可以在进门的玄关处就同时打开客厅,餐厅和厨房的灯光,厨宝等电器,尤其是在夜晚您可以在卧室控制客厅和卫生间的灯光电器,既方便又安全,还可以查询他们的工作状态。
    3.5 五 场景控制 
    您轻轻触动一个按键,数种灯光,电器在您的“意念”中自动执行,使您感受和领略科技时尚生活的完美和简捷,高效
    3.6 六 网络远程控制 
    在办公室,在出差的外地,只要是有网络的地方,您都可以通过 Internet 来登陆到您的家中,在网络世界中通过一个固定的智能家居控制界面来您家中的电器,提供一个免费动态域名。主要用于远程网络控制和电器工作状态信息查询,例如您出差在外地,利用外地网络计算机,登陆相关的IP地址,您就可以控制远在千里之外您自家的灯光,电器,在返回住宅上飞机之前,将您家中的空调或是热水器打开…
    3.7 七 全球视频监控功能 
    在任何时间、任何地点直接透过局域网络或宽带网络,使用浏览器(如IE),进行远程影像监控,语音通话。另外还支持远程PC机、本地SD卡存储,移动侦测邮件传输、FTP传输,对于家庭用远程影音拍摄与拍照更可达成专业的安全防护与乐趣。
    3.8 八 安防报警功能 
    当有警情发生时,能自动拨打点电话,并联动相关电器做报警处理
    3.9 九 影音设备共享功能 
    家庭影音控制系统包括家庭影视交换中心(视频共享)和背景音乐系统(音频共享)。是家庭娱乐的多媒体平台,它运用先进的微电脑技术、无线遥控技术和红外遥控技术,在程序指令的精确控制下,把机顶盒、卫星接收机、 DVD 、电脑等多路信号源,能够根据用户的需要,发送到每一个房间的电视机、音响等终端设备上 , 实现一机共享客厅的多种视听设备。您的家庭就是一个独特设计的AV影视交换中心。
    客厅的DVD影碟机、数字电视机顶盒、卫星电视接收机等任意4种视听设备共享到5个房间观看并可以遥控;(卧室房、卫生间、书房等房间任选其二加上客厅) 为您家中的CD/TV/FM/MP3 音源(或数字电视机顶盒、卫星电视机顶盒、IPTV、网络在线电影、DVD等)音视频设备解决共享问题,为您解决音视频设备的异地遥控、换台、音量操作目的,如同您在卧室安装一个数字电视机顶盒(VCD、DVD)卫星电视机顶盒一样的效果,及其方便。
    3.10 十 背景音乐系统 
    简单地说,就在任何一间房子里,包括客厅、卧室、厨房或卫生间,均可布上背景音乐线,通过 1 个或多个音源,(CD/TV/FM/MP3 音源)可以让每个房间都能听到美妙的背景音乐
    配合AV影视交换产品,可以用最低的成本,不仅实现了每个房间音频和视频信号的共享,而且可以各房间独立的遥控选择背景音乐信号源,可以远程开机、关机、换台、快进、快退等,是音视频、背景音乐共享和远程控制的最佳的性价比设计方案!
    3.11 十一 数字家庭娱乐系统 
    “数字娱乐”则是利用书房电脑作为家庭娱乐的播放中心,客厅或主卧大屏幕电视机上播放和显示的内容来源于互联网上海量的音乐资源、影视资源、电视资源、游戏资源、信息资源等等。安装“笑仙居数码娱乐终端”后,家庭的客厅、卧室、起居室等地方都可以获得视听娱乐内容。安装简单,用网络面板和一根超五类线连接设备。
    3.12 十二 综合布线系统 
    是通过一个总管理箱将电话线、有线电视线、宽带网络线、音响线等被称为弱电的各种线统一规划在一个有序的状态下,以统一管理居室内的电话、传真、电脑、电视、影碟机、安防监控设备和其他的网络信息家电,使之功能更强大、使用更方便、维护更容易、更易扩展新用途.实现电话分机,局域网组建,有线电视共享等。
    3.13 十三 指纹锁 
    您一定有过这样的尴尬:由于某种原因忘记带了家中的房门钥匙,或是家中亲人或客人造访,您恰恰不能立即赶回等等! 如果这个时候能在单位或遥远的外地用手机或是电话将房门打开,该是多么方便呀!
    并且在单位或遥远的外地用手机或是电话“查询”一下家中指数码指纹锁的“开,关”状态,是不是让您更会感到安全!世界顶尖生物识别,指纹技术与密码技术的完美结合,三项独立开门方式:指纹、密码和机械钥匙,安全方便
    3.14 十四 新风空气调节 
    有一种设备既不用整日去开窗(有的卫生间是密闭的),就能定时为您更换经过过滤的新鲜空气哪(外面的空气经过过滤近来,同时将屋内的浊气排除)!
    3.15 十五 宠物保姆 
    拨通家里的电话,就能给自己心爱的宠物喂食,还能听到它的声音,这该是一件多么富有情趣和时尚的生活!研制开发了具有高科技水平、操作简易的电话远程控制,自动定时控制,遥控控制的宠物喂食机…… 
    发展历程
    1999年3月10日,微软公司董事长比尔·盖茨在深圳宣布了"维纳斯计划"。这是一项专门针对中国信息产业和家电市场,为中国量身定做的数字生活家电的解决方案。目标是要开发一个新的基于微软Windows CE操作系统的集计算、娱乐、教育、交流、通信和网上冲浪等功能于一体或相结合的产品。其产品最大的特点是价格便宜,易学易用,可满足非PC(个人电脑、微机)用户使用电脑和上网的需求。它是界于电脑和家电之间的产品。
    两大部分
    6.1 控制网络 
    如智能家居的基本结构图中右半部分所示,它主要是控制家庭中各种设备的运行状况,如电灯的灭/亮和亮度控制,空调的启/停以及温度和风量的控制,家庭安防系统的讯号采集和执行,各种开关量的输入,电动窗帘的开启/关闭控制,室内各种物理量的探测(如温度、湿度,各种气体含量等),四表(煤气表、电表、水表和暖气的热量表)数据的输出与指示等。 
    6.2 信息网络 
    在信息网络上传输的主要是音频和视频信号,它们的频率带宽一般要高达数兆赫兹,因此要求信息网络上的信息传输速率比较高,普遍应达到10 Mbps 以上。但相对说来,它的可靠性要求没有控制信息那么高。因为视音频信息在传输的前后都有一定的处理(如信号的压缩和编码/解压缩和解码),这些处理都有一定的容错能力,而且即使有瞬时的错误,也只是影响瞬时的声音或图像的错误,而对设备以后的运行几乎没有影响。因此信息网络在技术上需要解决的主要问题是传输速率(即带宽),即在可能的条件下,尽可能提高信息网络的带宽。
    智能家居是通过统一的网络总线和控制平台将家庭的电器设备、灯光控制系统、安全控制系统、能源管理系统等连成一体的。目前智能家居的发展趋势是由集中控制到分布控制,与集中式控制相比,分布式控制不仅能减少布线,而且能提高系统的可靠性,当某一个节点出现故障时,只需将该节点从网络中拿走,而其它节点不受影响。 
     

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  • 众所周知,618前夕,京东家电联合各大家电品牌厂商建立起“焕新服务联盟”,通过10亿硬核补贴、提高售后服务保障、专属服务再升级等形式,不仅做到真保障消费权益,而且自我进化,不断刷新家电服务高度,优化供需...

    当一件事情做到极致的时候,那就不再是一个孤立的事情,它是一个牵引线,会衍生出更多的可能性。京东家电焕新服务,在我看来,其不再是一个孤立的增值服务项目,它正在朝着焕新服务生态进化。

    众所周知,618前夕,京东家电联合各大家电品牌厂商建立起“焕新服务联盟”,通过10亿硬核补贴、提高售后服务保障、专属服务再升级等形式,不仅做到真保障消费权益,而且自我进化,不断刷新家电服务高度,优化供需商业路径,逐渐建立起自身独特的焕新服务生态。

    京东618数据显示,空调以旧换新订单量接近5万套;冰洗品类以旧换新为用户节省2千万;烟灶产品以旧换新成交额同比增长450%……

    唤醒到普知 焕新服务意识前置

    家电焕新,虽然之前各大零售平台也搞过,但是因为品类少、活动周期短、体验不达预期等原因,好多人往往是参与了个“寂寞”。以至于焕新对于消费者来说,就是个官方大促噱头,带不来多大的实质帮助。

    这种蜻蜓点水式的焕新机制,在我看来,无非就是平台自己给自己挖坑。在获客越来越难、私域流量越来越流行的大背景下,平台再继续这么作下去,估计也就日渐式微了。

    洞察消费者的需求宽度和深度决定了平台运营实力的高低,尤其是零售领域。作为互联网起家的京东,深谙运营的重要性。

    此次联合各大家电品牌厂家成立的“焕新服务联盟”,可以说是颠覆了之前其它平台的焕新运营机制,通过产业带共振解决了焕新活动中存在的各种槽点,比如消费不透明、售后服务延迟甚至无法保障等,实现了真焕新服务。

    618前夕,凭借着京东和各大家电品牌厂家在社交平台的联动宣传,可以说是重新唤醒了家电焕新消费人群,而且在长达18天的活动大促周期里,依靠贴心真服务加持和口碑化推荐,京东家电的焕新服务做到了消费者尽知,这种前置式的焕新服务造势,实现了消费者、商家、平台三方共振和共赢。

    普惠到进化 焕新正向生态凸显

    零售三大要素,人、货、场。如前面所述,当所有消费者都聚焦在家电焕新服务这块后,京东家电通过全品类真硬补贴、提升服务能力等方面,为消费者持续送上贴心消费保障。

    比如京东家电和品牌共创“百千万计划”,全年会有100款重量级超级单品、1000款潮流趋势新品和10000款新奇特产品在京东家电进行新品首发;京东家电联合各品牌,拿出10亿焕新补贴,覆盖全品类家电,单个产品补贴额至高可达千元;以旧换新订单延误也有补贴。如遇上门安装人员未按京东标注收费标准收费,一经核实,多收部分双倍赔偿;继续推进京东家电30天价格保护、30天有质量问题可退货、180天有质量问题可换货的“30-30-180服务”等。

    京东家电这种普惠运营政策,一是作为国内社会化零售平台,积极践行去年由国家发改委、工信部等七部门联合印发的《关于完善废旧家电回收处理体系 推动家电更新消费的实施方案》,提升国内二手家电回收处理的市场效率;二是借用与品牌商家的深度互融,做到了行业中的低成本优势,为普惠无套路打下了坚实的基础。三是拓宽了焕新服务的社会面,为国内发展绿色环保产业经济践行社会责任;四是提升了消费黏性,增加了平台消费者的归属感和幸福感;五是为品牌商家提供了差异化市场氛围,增加了其市场竞争厚度。

    横向对比来看,对比于其它同类零售平台,京东家电在品类覆盖、消费门槛、服务标准化和多样化上等,真正做到了需求上的精而准,普惠面上的广而深,实现了消费到服务全链条的社会普惠。

    而且伴随着此次普惠深度的持续发酵,焕新服务的不断迭代升级,消费规模的不断扩大,消费数据的不断沉淀,在京东技术驱动和物流高效的配送加持下,京东家电根据消费需求不断自我进化的这种能力越来越凸显。

    焕新生态之下  另类商业可持续畅想

    借助焕新服务生态的可持续进化,京东家电完全可以利用消费大数据,衍生出更多的增值服务出来,不断提升消费者的焕新幸福指数;而且还可以与家电厂家进行C2M产品反向定制,实现基于个性化下的市场标本输出;在生态环保方面,基于京东焕新服务的加持,完全可以与家电产业合作伙伴一起耕耘绿色经济,朝着碳中和目标迈进。

    除此以外,凭借京东技术的加持,在物联网时代,京东智能家居也可以与焕新服务有着直接的商业想象空间。毕竟,焕新生态的背后就是一个个真实的家庭用户。

    商业服务没有绝对的,不是无序的,它会随着商业周期的变化而持续变化,放眼整个零售领域,京东家电,至少目前焕新出了正向进化生态,但这不是终点,而一直是起点。

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  • 新七天:线上专业家电分销服务

    千次阅读 2012-06-07 12:06:02
    作为各大家电厂商最新产品与科技的展示与销售平台,新七天拥有良好的货源供采渠道,获得了众多知名家电品牌网络经销授权。日前,本刊记者特邀新七天电器网CEO左英杰先生,请他以专业的眼光为我们剖析中国家电市场的...

    新七天电器网,2008年5月初创于北京。作为家电垂直B2C的领先企业,新七天电器网得到了广大家电网购消费者的青睐。作为各大家电厂商最新产品与科技的展示与销售平台,新七天拥有良好的货源供采渠道,获得了众多知名家电品牌网络经销授权。日前,本刊记者特邀新七天电器网CEO左英杰先生,请他以专业的眼光为我们剖析中国家电市场的渠道变革现状,并谈谈新七天在这一变革过程中所采取的经营之道。

    一、中国家电市场的渠道变革

    《视像世界》:目前中国家电市场的渠道类型主要有哪些?这些渠道类型的市场占比是怎样的?

    左英杰:目前中国家电市场渠道主要分为家电连锁、超市百货、电子商务、厂家专卖店、三四级个体经营。

    市场占比方面,一线市场90%垄断在家电连锁中,三四级市场主要是个体经营者。一线城市中,电子商务和厂家专卖店增长趋势明显。

    《视像世界》:您认为通过这些渠道购买家电的消费者分别具有什么特征(或属于哪类消费群)?这些消费者购买家电的核心需求是什么?他们背后的购买逻辑是怎样的呢?

    左英杰:目前电子商务的购买人群相对年轻,网购经验丰富,在购物上自主能力相对较强,工作紧张,生活多元化。专卖店主要覆盖社区人群,信任感和人际关系成为主要购买理由。其他渠道购买人群相对比较一致。

    他们的核心需求就是获得高性价比的电器商品。购买逻辑上,信任、比较、快捷成为成交的主要因素。

    《视像世界》:您是如何看待目前中国家电市场的渠道变革现状的?不同渠道类型的优势与劣势是什么?它们未来的竞争趋势又将如何变化?(有传统渠道,如经销商、专卖店;有现代渠道,如国美(微博)、苏宁;有电子商务,如京东商城、库巴网、天猫网、苏宁易购、国美网上商城等)

    左英杰:在一线城市,未来最具成长空间、挑战家电连锁的主要势力就是电子商务。这个电子商务的概念不仅仅限于天猫、京东、新七天这些纯线上企业,同时还包括苏宁易购、国美商城、库巴这些企业,它们代表的是线上渠道部分。

    未来五年,线上渠道对消费者购物方式的影响和转变是巨大的,苏宁、国美加入到电商中更是这个行业成熟的重要标志。线上电器销售的蛋糕将越来越大,将成为最有未来的销售渠道;超市、百货类将被全面边缘化;专卖店将风生水起,成为社区电器销售的主力;国美、苏宁等家电连锁在新势力崛起时不得不转变经营模式,使之更有效率。

    《视像世界》:您认为未来中国家电市场的渠道商的发展方向是什么?应该具备怎样的核心竞争力?

    左英杰:渠道商的核心竞争力是如何在新的市场环境和消费者需求中定位自身商业模式的效率和成本,这将是未来渠道商最重要的竞争力。

    二、新七天电器网的经营之道

    《视像世界》:2008年5月创立于北京的新七天电器网为什么取名“新七天”,有何寓意?

    左英杰:寓意为一种新的七天的生活和购物方式。

    《视像世界》:在新七天创立之前,淘宝、京东商城等早已运营多年,新七天当初为什么选择“网上电器销售”这个行业进入?上线四年的新七天电器网目前的经营状况如何?

    左英杰:2008年我们认为电器销售的生态环境已经要催生新业态,天猫、京东更倾向于综合类和平台类,而垂直类B2C市场在未来还可以细分,因此我们决定进入。

    四年来,新七天的董事会一直坚守建立电器线上销售渠道为己任,以可持续、可累计的稳步经营为最重要的策略。这和我们的目标是有关系的,建立线上销售渠道是己任,而非成为综合类的线上巨头。

    《视像世界》:据悉,新七天电器网将负责运营LG天猫网上旗舰店,并且未来将会成立事业部整合线上营销业务,提供第三方电子商务运营服务。目前以这种模式服务的家电品牌有哪些?这种模式具体是如何运作的呢?这种模式运作的优势是什么呢?

    左英杰:是的,其实新七天在2010年就和天猫联姻,机缘巧合地发展了一些厂家的旗舰店代理。我们目前建立了LG、创维、亚都、百思买自有品牌、华帝、熊猫等旗舰店和专卖店。天猫的核心能力是平台和流量,厂家更倾向于产品研发和渠道管理,也就是B2B。而新七天正好像是承接在厂家和天猫中间的运营商,相当于代理商。这种商业定位也和新七天的最终目标“成为线上的分销渠道”相吻合。这种模式最重要的运作优势,是零供双方各自在自己专业的领域进行分工合作,有利于提升社会效率。

    《视像世界》:作为专业网上电器销售平台,新七天在满足顾客消费需求以及购物体验方面有什么心得体会?新七天是如何赢得顾客的信任与青睐的呢?

    左英杰:新七天在满足顾客需求上是植根于自身的解决能力,也就是在有限的空间将事情做到极致。我们对于顾客的需求并不是满足的越多越好,而是要基于自身解决问题的能力去匹配,否则反而造成顾客体验不好。

    《视像世界》:目前中国家电市场的渠道类型异常多样,不仅有传统渠道如经销商、专卖店等,也有大型连锁渠道如国美、苏宁等,还有电子商务渠道如苏宁易购、国美网上商城、库巴网、淘宝商城、京东商城、当当网等。作为专业网上电器销售商,新七天与传统电器商城在经营模式上有何不同?新七天的优势是什么?

    左英杰:我们并不把它们当作竞争对手。目前,新七天和每个流量入口、平台企业都已经开展合作。新七天在过去四年中更注重经营的结果导向,使得我们比其他企业更具备持久性,也表现为厂家和我们的合作更加良性。另外,新七天的垂直经营还包括在某些品类、某些品牌上更加集中,使得我们表现得更为专业。

    《视像世界》:与苏宁的采购规模、物流体系、企业管理相比,与亚马逊的IT系统能力、硬件融合、云计算开放平台相比,与马云(微博)的产业链生态、企业管理、营销能力相比,新七天的核心竞争力表现在哪些方面?新七天四年来又是如何打造自己的核心竞争力的呢?

    左英杰:新七天并不认为我们能于苏宁和亚马逊互相比较。新七天四年来注重在自身资源能力和顾客满足度上寻找最佳平衡点,而不是在做无限地满足。在某些领域上,有限的解决方案如果能够胜过其他企业,新七天就能赢得顾客。这正如战场上的局部优势是可以形成的,那么企业经营也是同理。

    《视像世界》:目前与新七天合作的家电品牌有哪些?这些品牌与新七天合作的模式是怎样的?相比苏宁易购、京东商城、天猫、亚马逊等电子商城,新七天是如何赢得与家电品牌的合作呢?

    左英杰:与新七天合作的家电品牌较多,几乎涵盖了所有家电品类商品品牌。新七天与厂家的合作模式以经销为主、订单制为辅。相对于家电连锁线上企业,新七天将更符合厂家电子商务发展的需求。相对于线上电子商城,新七天更注重与厂家的合作共赢。

    《视像世界》:今年央视3?15晚会根据收到的各类线索汇总统计,网络购物投诉量居榜首。这其中的投诉集中在网络购物售后服务无法保障,如售后服务不支持、退换货周期长等。新七天是否也面临这样的问题?新七天又是如何处理这类问题的呢?

    左英杰:目前网络购物虽然投诉很高,但是处在逐渐成熟的发展过程中。新七天在家电售后服务上,让顾客享受与线下企业一致的服务。退换货方面,我们采取的是“先行无条件退换”的原则,以及“七天降价补偿”等措施。目前,新七天能够解决售后这类问题。

    《视像世界》:新七天的未来发展愿景是什么?实现这一宏伟愿景需要新七天具备什么样的资源与能力?新七天又将通过怎样的创新体系来获得这样的资源与能力呢?

    左英杰:新七天一直致力于建立线上家电销售渠道,帮助厂家和消费者之间搭建更加高效和快捷的销售平台,期待用互联网的方式将消费者的需求更加直接地传递给厂家,真正地完成C2B或者C2M的新型供应链关系打造。新七天为了实现这个宏伟的目标,将在前端CRM管理和后端OSS运营上覆盖全国最后一公里的家电专业配送安装体系。
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  • Hybris电商平台搜索服务实践

    千次阅读 2018-05-02 17:32:14
    电商平台搜索服务特点 随着电商平台的快速发展和所销售商品的数量大规模增长,从大量的商品数据中快速获取用户关注的商品,变得越来越有挑战性。优秀电商平台能够吸引客户的因素之一,就是拥有强大,友好的搜索服务...

    电商平台搜索服务特点

    随着电商平台的快速发展和所销售商品的数量大规模增长,从大量的商品数据中快速获取用户关注的商品,变得越来越有挑战性。优秀电商平台能够吸引客户的因素之一,就是拥有强大,友好的搜索服务,用户能够从大量数据中快速找到想要的商品。

    这里写图片描述

    图1-1 搜索功能演示

    搜索引擎需要解决如下问题:

    • 相关的商品能不能在一秒甚至更短的时间返回
    • 对用户输入的关键字进行错误检查
    • 当用户输入关键字的时候,给予一些关键字的建议
    • 返回包含与关键字匹配的同义词的商品
    • 对一些匹配度高但没有实际意义的词进行过滤,比如“a”,“an”,“of”等
    • 根据相关度进行排序

    目前搜索的开源方案已经非常成熟,针对以上问题都有相应的解决方案,最出名的Solr和Elastic Search都是基于Lucence的。 Hybris电商平台使用Solr作为自己内嵌的搜索解决方案。本文将以一个B2C家用电器垂直电商为业务背景,基于Hybris平台,讨论如何使用Solr的特征定制出强大的搜索方案,进一步提升用户的搜索体验。需要注意的是,Hybris平台对Solr做了一系列的封装,本文不会对Solr具体的API展开讨论,有兴趣的读者可以查阅Solr官网

    基于Hybris的搜索服务体系架构

    Hybris电商平台一般将商品数据存储到关系型数据库如MySql,Oracle中,而Solr是一个NoSQL的搜索技术,要使用Solr,就是要把关系数据库中的商品数据,转换成Solr支持的NoSQL结构的Document,添加到Solr中去,并创建索引。

    架构设计面临的挑战

    结合垂直电商的业务特点,在Hybris中使用Solr实现搜索服务会面临以下挑战。

    1. 基础架构设计

    一个完整的Hybris电商平台由多个不同角色的服务器组成。比如提供页面的web 服务器,后台用户使用的Backoffice服务器,提供搜索服务的Solr服务器,执行后台定时任务的Job服务器等。应该考虑如何将Solr服务器与其他服务器组织到一起,提供高可用,可扩展的搜索解决方案。

    2. 数据过滤

    家电行业电商中一般销售的商品有实体电器如冰箱,洗衣机,电器配件如安装螺丝,天然气管,虚拟商品如安装服务,延保服务等。应该考虑哪些商品,商品的哪些属性需要添加到Solr中去,那些商品和属性不需要添加到Solr中去。从而减少文档数量和大小,提高查询效率。

    3. 添加数据到Solr的方案

    电商平台数据库中的商品数据,经常会有更新。应该考虑一种健壮的数据同步方案,用来处理全量数据和更新数据从关系数据库到Solr服务器的迁移。

    4. 平台化统一接口

    Solr提供类似REST 风格的API,但作为一个电商平台,应该根据自身业务对Solr的接口进行进一步封装,从而提供一些针对自身特定业务的API接口。

    下文将对这些挑战一一进行讨论并给出解决方案。

    基础架构设计

    Solr支持Master-Slave和SolrCould模式。Master-Slave模式的优点在于配置简单,易于维护。针对数据量和访问量不是特别大的垂直电商,非常适用。如果访问压力过大,通过简单的添加Slave节点即可缓解。然而,当数据量到了一定程度,单台服务器的访问速度会急速下降。如果Master节点宕机,更新数据的索引操作会失败,只能由Slave节点继续提供查询服务。产品量巨大,对搜索性能和高可用性要求更高的场景,建议使用Solr Cloud的方式搭建服务器。

    笔者所在的项目是一个销售家用电器的垂直电商网站,商品数量有两万多个,需要存到Solr中的小于一万个,所以选择使用Master-Slave模式来提供搜索服务。Master节点只负责商品的添加和索引,通过Hybris定时任务服务器从关系数据库读取商品数据, 添加到Master节点中去。多个Slave节点用来提供查询服务, 定时从Master节点复制数据, 每个Slave节点的数据是一致的。并在Solr API 的基础上,根据电商业务对Solr API进行封装,提供统一的调用接口,通过Hybris Web服务器来提供搜索服务。具体架构见图2-1。

    这里写图片描述

    图2-1 Master-Slave 模式的部署方案

    搭建Master-Slave模式,需要分别在Master节点和所有Slave节点的solrconfig.xml里面进行如下配置。

    这里写图片描述

    图2-2 Master-Slave 模式的配置

    通过配置pollInterval,Slave节点经过一定的时间间隔,去Master上同步一次数据,从而实现数据的一致性。时间间隔的设定建议参照Master节点的更新频率,比如Master节点十分钟更新一次的话,建议Slave节点对十分钟读取一次Master,从而达到数据的一致性。

    商品数据过滤

    为了提高查询速度,可以从业务角度出发,对商品数据进行过滤。毋庸置疑,实体商品家电是要添加到Solr中去。电器配件,安装服务和延保服务等商品,如果只能和实体家电捆绑销售,是不需要添加到Solr中去的。一方面这些商品不能单独销售,用户不应该能搜索出来这些类型的商品。另一方面可以减小Solr Document数量,从而提高查询效率。

    还应该考虑商品的哪些属性需要添加到Solr中去。家电商品的属性一般有编号、名称、描述信息、价格、颜色、尺寸、生产厂商、销量、功率等。需要添加到Solr中,通过查询返回给用户的属性,一般分为三类。有些属性会属于一到多个类别。

    1. 和用户搜索关键字进行匹配的属性如编号,名称,描述信息等。
    2. 排序需要的属性如价格,销量,好评等。
    3. 分组统计需要的属性如颜色尺寸,价格,品牌,功率等。

    其他不需要的属性建议不要添加到Solr中去,这样可以减小Document本身的大小,提高网络传输速度。 添加到Solr的属性,一般是那些读取频率高而修改频率低的属性,避免过度更新Solr而带来的性能问题。比如,库存信息不适合添加到Solr中去,这个数字要求实时准确的显示,如果库存变动过快而频繁更新Solr的话,会引起搜索性能的下降。建议实时读取库存数据。

    添加数据到Solr方案

    添加商品到关系数据库和Solr,常规的做法一般有两种。

    1. 从数据源读取数据,同时添加到数据库和Solr。这种做法的好处是,数据库和Solr中的数据保持一致。缺点是两种系统使用不同的数据格式和导入方案,系统集成和保持数据一致性会相对复杂。
    2. 从数据源读取数据,先将商品添加到数据库,然后再从数据库读取数据,添加到Solr。这种做法的好处将导入方案一分为二,分别实现,灵活性高。缺点是数据库和Solr存在短时间的数据不一致。

    Hybris选择第二种方式来实现商品的添加。允许短时间数据库和Solr之间数据的不一致性。通过DataHub将商品添加到数据库不在本文讨论范围之内。下面针对从数据库读取数据,添加到solr中进行详细讨论。

    从数据库将商品添加到Solr分为两种情况,全量数据的添加和更新数据的添加。

    全量数据添加是指一次性将数据库中所有符合条件的商品添加到Solr中去。这种方式适合有新商品添加到数据库但还不在Solr中的情况。

    更新数据添加是指将数据库的某些属性已经更新的商品添加到Solr中。这种方式适合商品已经在Solr中,但数据库中此商品属性值发生变化的情况。需要把这些有更新的商品以增量的方式添加到Solr中。

    针对以上两种情况,Hybris平台提供了两个对应的定时任务去把商品数据转换成Document并添加到Solr中去。为了方便讨论,将全量数据添加定时任务命名为full-electrics-cronjob, 将增量数据添加定时任务命名为update-electrics-cronjob. 这两个定时任务的执行流程如下图所示。

    这里写图片描述

    图2-3 定时任务执行流程

    触发器

    根据自己商品数据的更新特点,来设置对应定时任务的执行频率,默认配置在solrtrigger.impex 中。如果频繁有新商品添加到数据库,建议将全量数据导入的定时任务full-electrics-cronjob设置为每天更新一次,时间建议放到凌晨,那个时候对搜索服务性能影响最小。如果某些商品的属性变化比较频繁,那么可以设置添加更新数据的定时任务update-electrics-cronjob每十分钟执行一次,从而快速将数据库更新同步到Solr中去。频繁添加数据到Solr中,会引起Solr查询效率的降低。应该综合考虑数据本身的更新的频率,允许短时间内搜索引擎和数据库中数据的不一致等方面, 给定时任务设置出一个比较合理的触发频率。如果商品添加或者属性更新没有规律可循,可以禁止触发器,由后台管理员按需手动触发定时任务。

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    图2-4 设置定时任务执行频率

    查询语句

    提供定时任务需要执行的从数据库查找商品的query, 默认情况下,query的配置在solr.impex中。为了简化搜索的query,建议给商品的模型上面添加一个searchable的属性,在数据库中将配件,延保服务,安装服务的商品searchable设置为false。根据家电行业的业务规则,我们创建的queries如下。

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    图2-5 设置两种查询语句

    读取商品的指定属性

    Hybris平台提供了一套完整的添加机制,并且默认把商品的一些基本属性如编号,名字,描述信息等添加Solr,我们只需要把自己扩展的商品属性添加。默认配置在solr.impex中。如果需要导入的属性名和Product对象的属性名一样,并且不需要特殊的业务处理,则不需要添加value provider. 如果要导入的属性里面有业务逻辑处理,则需要添加value provider,比如下图中description是Product的一个属性,不需要提供value provider。 priceValue 是从PriceRow中获取的,则需要提供value provider.

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    图2-6 如果属性需要做分词处理,type为text。按照原值存储,type为基础类型

    平台化查询接口设计

    Solr支持类似REST API,根据电商系统的特点,Hybris对solr 查询API 进一步封装,创建一个适合电商业务的平台化查询接口。如提供根据Category查询商品的API,根据用户输入关键字进行查询的API,根据用户输入关键字返回自动建议的API等。

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    图2-7 查询接口

    基于Hybris 的搜索服务实践

    Solr提供了一系列的高级特征如分组统计,搜索结果归类等。应该考虑怎么将这些特征和B2C电商的业务特点结合起来,进一步提升用户体体验。并且考虑哪些页面需要从Solr中读取数据,哪些页面从数据库中读取数据。

    商品列表页面PLP

    这个页面不需要用户输入关键字,而是通过指向不同category的URL,直接从Solr搜索当前category并返回商品。图3-1是一个典型的PLP页面,使用到了Solr的返回结果归类, 分组统计和排序功能。

    商品细节展示页面PDP并不适合从Solr服务器中读取数据,因为PDP会展示当前产品的所有详细信息,一方面这些信息不一定会存储到Solr中去,另一方面很多信息需要显示最新值,如库存等。建议PDP页面直接从数据库读取商品信息。

    这里写图片描述

    图3-1 通过读取Solr返回内容的PLP页面

    搜索结果归类(Result grouping)

    搜索结果归类功能可以把搜索到的同一类型的商品按条件进行归类,减少返回的document数量,在页面上将同类型商品显示在一块,从而减少用户看到大量相同或相似的东西。比如一个销售电器的平台,某种冰箱有多个颜色,那么理想的方式是把同款不同色的冰箱归类成一个返回。如图3-1 相同型号不同颜色的冰箱在一个格子显示,通过点击颜色图片,进行信息切换,方便用户查看。

    Hybris电商平台把Solr的这一特性,封装成了一个对象,只要提供归类的参数,即可实现这个功能。如果相似的商品只返回一个Document的话,这个Document里面需要包含其他类似商品的需要显示的基本信息,要不然其他商品的信息无法得到。

    Hybris提供了一个SolrIndexdType 对象,可以在里面设置分组方案。比如下图按照商品的baseProductCode进行分组,返回个数是1个,支持groupFacets。

    这里写图片描述

    图3-2 在impex设置group的策略

    分组统计功能可以将返回的商品,按照某个属性进行分组。比如搜索出来一组冰箱,可以按照冰箱的价格区间,样式,颜色等不同的属性组分类,方便用户选择。图3-1 左边的checkbox,就是按照商品的不同属性而做的分组,点击checkbox,右边商品会按照左边的条件进行过滤。Hybris对分组统计的查询语法进行了封装,只需要通过impex中指定当前商品属性的facet 为true即可。

    这里写图片描述<、center>

    图3-3 设置商品的color等属性的facet为true

    搜索结果排序(Sorting)

    一般的排序方式有按照相关度,名称,价格等。Hybris对Solr的排序功能进行了一系列封装,默认配置在solr.impex 里面。在SolrSort 中来配置需要排序的方式,然后再SolrSortField中配置需要用来排序的字段和升降序。

    这里写图片描述

    图3-4 通过在impex配置来实现排序功能

    搜索框和搜索结果页面

    一般电商网站会在页面的头部提供查询搜索框,这个查询框将用户输入关键字发送给Solr服务器,通过词法,语义分析,结合同义词和停止词,将商品按照相关度降序排序返回。

    这里写图片描述

    图3-5搜索框展示

    搜索建议(Suggestion)

    搜索建议功能可以帮助用户在输入某个长词的时候,快速给用户一些建议。比如英文的Refrigerator,如果让用户输入,会很麻烦,尤其是使用手机,平板等没有键盘,屏幕又小的设备时,搜索建议会有很好的用户体验。 Hybris已经封装了Solr Suggestion的API。 调用Hybris的getAutocompleteSuggestions(String input)方法,即可返回建议列表。

    这里写图片描述

    图3-6自动建议功能

    拼写检查(Spell-check)

    拼写检查是搜索后返回给用户建议的一种。如果用户输入的词拼写有误,或者没有和这个关键词对应的这一类的商品,Solr提供了根据这个词去给出用户建议关键词的功能。比如搜索“washex”,Solr会给出建议“washer”。 搜索完成后,如果没有结果,可以点击建议,再次搜索。Solr 的search API是默认带有拼写检查功能的,可以根据业务需求,将检查后的建议显示给用户。

    这里写图片描述

    图3-7 拼写检查

    相似匹配(Synonyms)

    相似匹配是指搜索包含此关键字的商品的同时,搜索包含此关键字同义词的商品。比如输入“freestanding”,那么除了对关键字“freestanding”进行检索,还可以对同义词“Range”进行检索。

    这里写图片描述

    图3-8 搜索关键字“freestanding”可以搜索到对应同义词“Range”的商品

    Solr可以配置一系列的同义词,Hybris已经把同义词封装成了对象SolrSynonymConfig。同义词是由当前的业务决定的,可以通过impex来添加同义词。

    这里写图片描述

    图3-9 设置同义词

    停止词(Stop words)

    停止词的使用,可以使搜索引擎忽略一些匹配程度很高但是没有实际意义的词。比如英文的“a”“an”“but”“the”“which”。这些词在很多商品的名称或者描述信息里面都有,但没有实际意义。忽略这些词,可以提高搜索精度。Solr将停止词封装成一个对象SolrStopWord, 可以通过impex添加停止词。

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    图3-10 设置停止词

    提升商品某些属性的匹配权重

    Solr 在查询时,给商品的不同属性设置不同的权重,可以提高查询的精确性。比如商品名的匹配权重大于商品描述的匹配权重。Hybris提供了一个可以通过Spring配置的bean,可以设置要查询的属性以及这个属性对应的权重。通过复写,可以添加,修改默认的配置。

    这里写图片描述

    图3-11 复写查询时属性的权重

    商品编号大写问题

    Solr在搜索的时候,会将用户输入的关键字英文转换成小写,所有的英文都是按照小写来进行查询的。如果商品的编号是大写的字母的话,会在Solr中按照大写的字符串存储。如果用户输入A1B2C3进行查询,那么转化后会变成a1b2c3。所以搜索不出来对应的商品。
    简单的解决办法是在Solr存储的Document里面加上一个新的属性,来存储一个小写的商品编号。然后修改商品搜索时候的查询语句,去查询这个新的属性,那么就会找到对应的商品。

    归类(Result Grouping)VS合并(Field Collapsing)

    很多搜索引擎是通过Field Collapsing 来进行Document合并的,在Solr的早期版本也使用这种方式。后来Solr推出了Result Grouping这种新的方式来合并Document. 虽然Solr现在还支持Field Collapsing的语法, 但这种方式有一定的局限性,比如合并Document后分组(Facet)统计的结果有时候是不正确的。所以建议通过使用Result Grouping 这种方式来进行返回结果归类。

    关于搜索服务的进一步思考

    当前的搜索方案并不支持个性化搜索,也就是说两个人输入相同的关键字,搜索到的结果是一样的,并没有结合用户的基本信息和购买记录,推荐出最适合当前用户的商品。想要进一步提升搜索的用户体验,应该在搜索中加入基于用户基本信息和购买记录的的模块,进一步过滤排序商品,从而做到个性化搜索。

    总结

    Hybris平台对Solr进行了一定的封装,减小了技术层面上使用Solr的复杂性。但这种封装也往往屏蔽了Solr的实现细节,让开发人员不能对Solr的底层工作方式有深刻的理解,不利于结合自身业务进行搜索方案设计。笔者建议开发人员对Solr的底层原理和核心功能进行一定的了解,然后结合自身电商行业的业务特点,充分利用Solr的强大功能,才能搭建一个更加友好的搜索功能。

    作者:张彬, 现就职于奥博杰天软件有限公司,担任多个电子商务项目的解决方案架构师。曾担任Tibco 中国研发中心西安办公室BW Plugin 项目组负责人,负责Tibco 消息中间件平台BusinessWorks 6的插件项目设计开发和团队管理工作。关注电商平台发展,人工智能和微服务架构。

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