智能家電互聯技術的研究與應用

系統主要采用直接接入的拓撲結構形式，從器件的家庭設備組成多個星形網，實現對家庭內設備的本地和遠程的實時控制。硬件平臺由嵌入式主機網關、微處理器、無線通信控制模塊、外圍設備，HUB等組成。HUB一個多端口的轉發器，當以HUB為中心設備時，網絡中某條線路產生了故障，并不影響其它線路的工作，它可以給用戶提供多種接入網絡方式，如撥號、寬帶網等，無線通信模塊通過串行通信實現與多個網絡家電控制器的連接。由于嵌入式Linux操作系統是源代碼開放的、可裁減的、內核小但很穩定的一種能處理復雜任務的軟件平臺系統，所以應用網關的操作系統擬選用嵌入式Linux系統。

4 家電網絡通信控制流程
(1)注冊家庭網關：用戶通過嵌入式Web服務器網頁登錄嵌入式家庭網關后，先進行家庭網關注冊。
(2)發送控制信息：注冊成功后將家電控制信息提交到家庭網關，同時將家電控制信息轉化成家電控制指令，然后嵌入式家庭網關應用程序將家電設備控制指令按照通信協議打包，通過無線模塊發送給家電設備。
(3)接收控制指令并執行：家電設備接收到控制幀后，根據上述協議幀格式將信息幀進行解包，提取幀類型、有效控制指令和相關的有效信息，對家電設備進行設置及相應操作。
(4)回送當前狀態信息：操作完成后按照上述格式將設置后的家電設備的當前狀態按上述狀態幀的格式打包，發送給嵌入式家庭網關。
(5)接收新指令并執行，通信結束：嵌入式家庭網關收到家電設備發送的狀態幀后，發送確認幀給家電設備，然后根據不同的狀態幀，再調用相應的家庭網關應用程序進行處理。如果嵌入式家庭網關在規定的時間里(300 ms)沒有收到狀態幀，則會重新發送三次此控制幀給家電設備。當家電設備收到嵌入式家庭網關發出的確認幀后結束此次通信。
如果家電設備沒有收到確認幀，會繼續發送三次此狀態幀后結束。如果嵌入式家庭網關收不到家電設備發來的狀態幀，嵌入式家庭網關會向用戶報告設置失敗，結束通信。

5 結束語
信息技術及網絡化的不斷發展，使家電正朝著智能化、網絡化、信息化的方向演進，不斷的滿足著人們對于娛樂、信息、舒適、便捷、自由的追求，智能家電互聯互通及遠程控制正是適應這一趨勢的產物。本系統將嵌入式技術、網絡化技術相結合，使智能家電互聯更加方便可靠。