毕业设计论文-互联网电饭煲管理手机客户端软件开发（android版本）.doc

本科毕业设计论文 题目：互联网电饭煲管理手机客户端软件开发 （android 版本） 作者姓名作者姓名 指导教师指导教师 专业班级专业班级 通信工程通信工程 11031103 学学 院院 信息工程学院信息工程学院 提交日期提交日期 2015 年 6 月 17 日 浙江工业大学本科毕业设计论文浙江工业大学本科毕业设计论文 互联网电饭煲管理手机客户端软件开发互联网电饭煲管理手机客户端软件开发 （androidandroid 版本）版本） 作者姓名：作者姓名： 指导教师：指导教师： 浙江工业大学信息工程学院浙江工业大学信息工程学院 20152015 年年 6 6 月月 1717 日日 Dissertation Submitted to Zhejiang University of Technology for the Degree of Bachelor Development of an Android Client for a Internet Cooker Management System College of Information Engineering Zhejiang University of Technology June 2015 浙浙 江江 工工 业业 大大 学学 本科生毕业设计（论文、创作）任务书本科生毕业设计（论文、创作）任务书 专 业 通信工程 班 级 1103 学生姓名/学号 一、设计（论文、创作）题目：一、设计（论文、创作）题目： 互联网电饭煲管理手机客户端软件开发（android 版本） 二、主要任务与目标：二、主要任务与目标： 本课题是互联网电饭煲项目的组成部分，目标是开发 android 手机 app，远程管理 电饭煲的工作，包括发送控制电饭煲的各种工作参数，获取电饭煲工作状态等，同时在云 端记录操作日志。 三、主要内容与基本要求：三、主要内容与基本要求： 1. 完成该 app 的设计及开发，达到规定指标性能；2. 撰写毕业论文和提交相关设计文 挡、图纸、程序流程图等。 四、计划进度：四、计划进度： 2014.12.202015.3.1 做好外文翻译、文献综述；熟悉课题，做好开题准备，提出初 步设计方案；掌握 anroid 手机 app 开发技术； 2015.3.23.15 完成开题报告，参加开题交流； 2015.3.16-5.15 完成软件开发、测试 2015.5.16-5.30 完成论文撰写 2015.6.16.20 论文修改，毕业答辩，提交相关文档资料。 五、主要参考文献：五、主要参考文献： 1. 盛华. Java 网络编程实例教程M. 机械工程出版社.2009 2. 美 Reto Meier. Android 4 高级编程M. 清华大学出版社 2013 3 王梓. 移动互联网之智能终端安全揭秘M. 电子 工业出版社 2012 任务书下发日期 2014 年 12 月 20 日 设计（论文、创作）工作自 2014 年 12 月 20 日 至 2015 年 6 月 20 日 设计（论文、创作）指导教师 I 互联网电饭煲管理手机客户端软件开发互联网电饭煲管理手机客户端软件开发 （androidandroid 版本）版本） 摘摘 要要 计算机技术的发展促进了许多领域的快速发展，包括计算机科学、信息工 程以及移动应用程序领域等。通过这些领域相关技术的发展和结合，促进了更 多新领域的诞生。智能家居系统就是基于移动应用、通信技术和互联网技术等 领域的一项新兴技术产业，它与人类日常活动紧密联系在一起，具有广阔的发 展空间与应用市场。针对这一现状，本文拟设计“互联网电饭煲管理系统”， 通过智能手机和互联网云端平台的设计，实现对智能电饭煲设备的远程控制， 本系统还同时实现智能电饭煲设备的注册，用户的手机注册，电饭煲工作状态 的实时收集和发布，历史情况记录等功能，提高了电饭煲设备的智能性和便利 性，为家庭生活带来了更加自动化、现代化的体验。 本文主要介绍了互联网电饭煲管理系统中基于 Android 操作系统的手机客 户端软件的研究。基于 Android 操作系统的手机客户端软件的设计主要包括两 部分内容：一是手机客户端 UI 界面的设计，根据互联网电饭煲管理系统的需求， 采用 xml 语言设计出美观简洁的手机 UI 界面，以提供用户操作使用。二是采 用 Java 语言实现与云端平台（服务器）的交互，根据设计完成的通信协议，发 送相应的消息给云端平台（服务器），最终实现通过手机客户端远程控制智能 电饭煲设备的功能。 关键词关键词：通信协议，Java，智能家居系统，UI 界面，Android II DEVELOPMENT OF AN ANDROID CLIENT FOR A INTERNET COOKER MANAGEMENT SYSTEM ABSTRACT The development of computing technology has brought the rapid development of many fields, including computer science, information engineering and mobile applications, and so on. These areas in the development of technology and in combination with the creation of more new areas. Smart home is based on mobile applications, communication technology and Internet technology in areas such as an emerging industry, with the human daily activities closely together, has a broad space for development to the market. Against the status quo, the paper design rice cooker Internet management system, through the smart phones and the Internet cloud platform control system for the rice cooker, and implement the registration of rice cooker, registered users phone, rice cooker working state real time collection and release, history records, and other functions, to improve rice cooker intelligent and convenience, provides family a more automated and more modern mode of operation. This article describes the study of Internet cooker management system Android system mobile client software. Android mobile phone system client software design includes two parts: First, the mobile client UI interface design, according to the needs of Internet cooker management system, using xml language beautiful and simple design phone UI interface to provide user operations. Second, the use of Java language to interact with the cloud platform (server), according to the design of communication protocols, which send the appropriate format to the cloud disappears platforms (server), and ultimately by the mobile client remote control device smart electric rice cooker. Key Words: Communication protocols, Java, smart home system, UI, android III 目目 录录 摘要摘要.I ABSTRACT.II 第第 1 章章 绪论绪论.1 1.1 课题背景.1 1.1.1 智能家居简介.1 1.1.2 国内外相关领域发展历程及研究现状.2 1.2 课题内容.3 1.3 本文研究的目的与意义.4 1.4 本文的结构.5 1.5 本章小结.5 第第 2 章章 相关理论与技术相关理论与技术.6 2.1 Android 系统简介.6 2.2 Android 系统的架构.6 2.3 Android SDK 简介.8 2.4 Java 语言简介 .8 2.5 ADT-Bundle 集成开发环境 .9 2.6 ZXing 图像处理库.9 2.7 本章小结.9 第第 3 章章 系统的总体设计与实现系统的总体设计与实现.10 3.1 系统总体需求分析.10 3.1.1 功能性需求.10 3.1.2 非功能性需求.11 3.2 系统总体设计.11 3.2.1 系统组成.11 3.2.2 系统各模块基础功能.12 3.2.3 系统各模块通信逻辑.13 3.3 本章小结.13 第第 4 章章 手机客户端软件的详细设计与实现手机客户端软件的详细设计与实现.14 4.1 平台技术架构.14 4.2 平台搭建.15 4.3 前台 UI 界面设计.17 4.3.1 用户界面的设计.17 IV 4.3.2 用户界面的实现.18 4.4 后台功能模块设计.22 4.4.1 表单验证.23 4.4.2 socket 通信 .23 4.4.3 UI 更新.23 4.4.4 二维码扫描.24 4.4.5 业务逻辑实现类.25 4.4 本章小结.27 第第 5 章章 系统测试系统测试.28 5.1 系统测试.28 5.1.1 数据正确性测试.28 5.1.2 数据收发测试.29 5.1.3 界面测试.29 5.1.4 系统联机测试.29 5.2 本章小结.29 第第 6 章章 总结总结.30 6.1 完成的工作.30 6.2 展望.30 参考文献参考文献.31 致谢致谢.33 1 第第 1 章章 绪绪 论论 1.1 课题背景 随着社会的不断发展，科技的不断进步，人们的生活水平也随之不断提高。 现如今，人们对于居住的设施环境有了更高的要求。更舒适、更便捷、更安全 的智能家居管理系统无疑成为了人们追求的目标与方向。相信在不久的将来， 智能家居系统必然将会成为人们居住生活中不可或缺的一部分。随着近几年物 联网技术和云计算技术的出现与发展，更是让智能家居系统取得了飞速的发展。 各国家电厂商如美国的Cerstron、法国的Legrand、瑞士的ABB和中国的海尔纷 纷拉起“智能家居”的大旗1-15。近年来，随着国内政策的大力支持，许多国 内家电企业和科研单位开始着力研究智能家居系统，与此同时，随着云计算技 术和物联网技术被各大通信厂商应用到了智能家居系统中，智能家居市场必将 迎来新一轮的机遇与挑战4。 1.1.1 智能家居简介 智能家居(Smart Home)，又被称为家庭自动化(Home Automation),它是利用 网络通信技术、安全防范技术、综合布线技术等将家居设备构建成一个完善的 管理系统，以用来提升家居使用的便利性、实时性、安全性、舒适性10,15。良 好的智能家居系统要求能够提供以下几种服务： （1） 实时在线的网络服务：实时地与互联网连接，以便于云端数据库能 够完善地记录好家电设备的使用情况和状态，做好日志记录。 （2） 智能化的安全防范：提供良好的加密措施，以防范安全入侵，并且 实时监控家居设备的使用状态，一旦发生突发状况能够立即提供相应的提示与 处理，以确保系统使用者能够安全便捷的使用家电设备。 （3） 家电的远程控制和智能控制：用户可以通过网络在PC端或者移动端 实时地控制家电设备，并且根据自己的需要对家电设备进行远程操作，并获取 家电设备的使用情况及其他状态信息。 2 1.1.2 国内外相关领域发展历程及研究现状 智能家居概念起源于20世纪80年代的美国，那时提出了“Smart Home”的 概念。但智能家居具体的实现一直到1984年，位于美国康涅狄克州哈特福德市 的CityPlaceBuilding将智能家居信息化、整合化的概念完整的体现出来16。” 1988美国电子工业协会公布了家庭自动化系统与通讯标准 。从此拉开了智 能家居的序幕。比尔盖茨1995年撰写了TheLoadAhead一书，他认为未来的 豪宅，“由硅片和软件建成”，其中包括了“众多尖端技术”。而在1997年， 微软总裁比尔盖茨的私人豪宅“未来之家”历经7年时间终于建成“未来之 家”花费巨资，共铺设了52英里电缆，房间内所有的家居设备均在一个绝对标 准的家庭网络中，并且有一个高性能的服务器作为整个系统的后台来管理这些 智能家居设备。房间内每间房屋都使用触摸感应器来自动控制调整照明、音乐、 室温、灯光等设定。未来之家，是智能家居的完美体现。未来之家以超前的理 念和周全的设计堪称世界经典，惊羡世人的眼球17。智能家居(Smart Home)是 计算机技术、物联网控制技术向传统家居渗透发展的必然结果，是家居未来发 展的必然趋势。 总体而言，智能家居的发展大致经历了4个历程3个时代。四个历程分别是： 第一个历程主要是由同轴线、两芯线进行家庭组网，实现灯光、窗帘控制 和少量安防等功能。 第二个历程主要基于RS-485线、部分基于IP技术进行组网，实现可视对讲、 安防等功能。 第三个历程实现了家庭智能控制的集中化，控制主机产生，业务包括安防、 控制、计量等业务。 第个四历程基于全IP技术，终端设备基于zigbee、WiFi等无线通信技术，通 过“云”技术提供的智能家居业务，并可根据用户需求实现定制化、个性化5。 3个时代分别为： 智能家居1.0：家庭自动化。家庭自动化是通过一个中央处理器，对家用电 器、安防设备等进行统一控制，实现使家庭生活更加舒适，家电设备能够自动 3 化操作，自动化管理等功能。它的主要特点是家庭设备的自动化运行和管理， 用户通过智能手机等设备终端可以实现远程控制家电的功能，拥有更加简化和 更加容易的操作模式。 智能家居2.0：在家庭自动化基础上，对系统的拓展和功能的深化。该阶段 的智能家居不仅具备家庭自动化的简便操作手段，而且能够实现家居设备的自 动化运转，并且提升了控制器与传感器等元件在家居设备中的使用效果，具有 了一定的认知、学习等智能化的能力。与家庭自动化纯粹地自动执行用户命令 不同，智能家居产品通过内置传感器，来识别用户习惯并加以分析，而后自行 执行用户的命令，具有一定程度上的智能体验。 智能家居3.0：智能家居最大的变化是集成化、兼容性、安全性、交互性的 加强。智能家居基于传统的家居，更加注重系统平台，强调各种家居设备的互 连，互通，相互理解和相互控制，并且用户可以自由选择控制设备的件数、控 制的时间和控制的地点。在交互方面，智能家居不仅在家居设备之间有相互作 用，而且个人与家庭之间也具有互动。 目前从严格意义上来讲，智能家居还处在发展摸索的阶段。但是各国政府 都在大力推行智能家居的建设，并在政策上进行扶持补助。在韩国，智能家居 得到了政府多项政策的扶持，并且行政规定了在首尔等大城市的新建住宅小区 必须具备智能家居体系。 进入第二十一个世纪的智能家居行业，在推广了十多年后已初具规模市场， 行业的大幕已逐渐拉开。自2001年智能家居从不到10%的市场普及率到2006年 智能家居达60%的普及率，在这短短的5年间里智能家居的普及率有了大幅度的 增长6。从新建小区智能家居的配置情况来看，目前已经占到了新建住宅总量 的40%左右。智能家居的春天已经到来1。 2014年WWDC峰会上，苹果推出了旗下的HomeKit 智能家居平台硬件规格 标准的定制工作，并将通过授权向智能家居设备合作商全面开放这一平台8。 旨在统一智能家居平台硬件规格标准。 2014年8月份，三星收购了智能家居开放平台SmartThings，帮助推动其 “物联网”大计划。 4 1.2 课题内容 本课题基于现今智能家居市场的发展，设计并且实现了互联网电饭煲管理 系统中基于Android操作系统的手机客户端软件，用户可以通过该手机客户端软 件发送指令给云端平台（服务器），从而实现远程控制智能电饭煲的功能。 本课题工作的内容主要包括： （1） 对互联网电饭煲管理系统进行需求分析。首先从整体上分析了解该 智能管理系统的组成及需要完成的功能。然后从用户体验、业务需求、功能扩 展等方面进行具体的需求功能分析。 （2） 完成具体的需求分析之后，进行表结构及通信协议的设计与实现。 首先在需求分析的基础上设计数据库表结构，规范设计表名及相应字段。然后 进行通信协议的设计，完成一套规范的通信协议。 （3） 在此基础上，对客户端UI界面进行总体的设计。首先收集制作UI界 面素材，确定具体需要设计的页面样式。然后通过xml语言进行UI界面的具体 实现。 （4） 通过Java语言实现具体业务逻辑功能。包括页面跳转，表单的验证， UI界面的实时更新，根据通信协议对发送和接收的消息进行打包和解包等。 1.3 本文研究的目的与意义 本课题基于现今智能家居市场的发展，设计并且实现了互联网电饭煲管理 系统中基于Android操作系统的手机客户端。该手机客户端提供了数据查询，远 程控制操作智能电饭煲设备，消息通知等功能。在一定程度上满足了用户的功 能操作和查询的需求，达到了预期的效果。 从具体上讲，本课题的意义主要包含以下几点： 互联网电饭煲管理系统手机客户端软件具有很高的实用性。本课题设计完 成的基于Android操作系统的手机客户端具有美观简洁的用户界面，能够稳定运 行在不同的手机上，速度较快，是整个互联网电饭煲管理系统的重要组成部分。 通过该客户端软件，用户能够实现远程操作控制智能电饭煲设备，实时查询智 能电饭煲设备的状态及使用信息的功能。给用户创造了一个更加智能化，便捷 化的使用体验，促进了智能家居市场的发展与建设。 5 整个互联网电饭煲管理系统的需求分析，设计思想，开发过程，使用的技 术和方法具有一定的参考价值。本文首先通过需求分析确定手机客户端软件需 要实现的功能，然后确定整个互联网电饭煲管理系统的表结构以及通信协议， 最终设计完成UI界面及具体的业务逻辑功能。遵循了面向对象的思想，结合具 体的需求，设计完成了各个功能模块。虽然在整体上还有所欠缺，但是这些设 计过程，实现过程对于智能管理系统还是具有一定的参考价值。 1.4 本文的结构 本文共分为六个章节，以“互联网电饭煲管理手机客户端软件开发 （Android版本）”毕设课题为背景和主线，展开讨论了平台技术架构，开发平 台搭建，UI界面设计和后台功能设计及其具体实现的过程。以下是各部分内容 简单介绍： 第1章主要介绍了本课题的的背景，国内外相关领域发展历程及研究，课题 内容与目的。 第2章主要介绍了本课题手机客户端软件开发过程中所用到的理论、技术、 开发环境等。 第3章主要介绍了互联网电饭煲管理系统的总体需求与分析，包括总体的功 能需求分析和业务逻辑分析。 第4章主要介绍了手机客户端软件的详细设计与实现。包括平台技术架构， 开发平台搭建，前台UI界面的设计和后台功能模块的设计。 第5章主要介绍了系统的测试过程。 第6章总结了本次课题完成的工作，并提出了需要改善的地方。 1.5 本章小结 本章简单介绍了项目的选题背景，智能家居在国内外相关领域的发展历程 及研究现状，本课题的主要内容和目的等。 6 第第 2 章章 相关理论与技术相关理论与技术 2.1 Android 系统简介 Android是一个基于Linux基础的开源操作系统，由Google公司及开放手机 联盟领导和开发5。它主要应用智能家居移动电话领域，包括智能手机和廉价 功能机。然而Android优秀的扩展性和强大的硬件支持已经使它可以扩展到平板 电脑、可穿戴设备、智能家居等领域。如今Anroid已经超越IOS，成为全球用户 最多的智能手机操作系统1,2。 Android的特点： (1)应用框架能够重复使用，组件可以替换。 (2)针对移动终端优化的Dalvik虚拟机。 (3)提供了SqLite数据库。 (4)提供了优秀的图形系统，能够支持2D、3D图形渲染。 (5)集成了基于WebKit引擎的浏览器。 (6)支持多种音频、视频格式的多媒体函数库。 (7)支持蓝牙通信、3G和WIFI联网。 (8)多样的开发环境，包括模拟器以及基于Eclipse开发平台的多种插件。 2.2 Android 系统的架构 Android 系统架构是指 Android 操作系统的组成结构，是开发人员编写应 用程序的基础7,8。Android采用了分层架构的思想，如图2-1所示。从上到下包 括四层：应用程序层、应用程序框架层、系统运行库层（包括Android运行时和 系统库）和Linux内核3。 7 图 2-1 Android 系统架构图 各层简介如下： (1)应用程序层 该层提供Android平台的原生APP，包括电子邮件、日历、游览器、地图、 联系人管理等。同时，开发人员可以使用Java语言开发编写各种应用程序使系 统更加完善便捷。 (2)应用程序框架层 该层是Android应用开发的基础，它给开发人员提供了通知管理器、活动管 理器、窗口管理器、内容提供器、资源管理器、视图管理器、包管理器、电话 管理器、位置管理器和XMPP服务十大组件。在Android平台中，开发人员能够 使用这些组件构建出 应用程序，同时可以通过继承机制对APP进行个性化拓展。 (3)Android 运行时 该层包括核心库和Dalvik虚拟机。前者为开发人员提供了Java API和 Android API。后者是专门为移动设备设计的基于寄存器的虚拟机。主要是用于 完成堆栈的管理、生命周期的管理、线程的管理、垃圾回收以及异常和安全的 管理。 8 (4)系统库 该层由九个子系统组成。分别为： Surface Manager图层管理，用于管理多个应用程序的界面显示和数据 存取，以及2D、3D图像的无缝合成。 Media Framework媒体库，支持多种流行音频视频格式，以及各种静态 图片格式。 SQLite一个轻量却又强大的数据库，可应用于所有程序，提供结构化 数据存储。 OpenGLEState支持硬件及软件加速的3D绘图数据库。 FreeType提供矢量及位图字体的描绘和显示。 WebKit一个开源的浏览器引擎，同时支持内置浏览器和WebView组件 SGL底层2D图像引擎11，它是Android界面渲染的基础。 SSL一种为网络通信提供保障的加密协议。 LibcC函数库。一个用于移动终端的标准C系统实现。 5.Liunx 内核 Android基于Linux2.6的核心系统服务，如：安全性、进程管理、网络协议、 内存管理和驱动模型。Liunx内核也是软件与硬件之间的抽象层。它为开发人 员提供了许多基础驱动，如：显示驱动、摄像头驱动、Flash驱动、Binder驱动、 键盘驱动、wifi驱动、Audio驱动和电源管理等3。 2.3 Android SDK 简介 Android SDK是用于Android系统软件开发的一个工具包，Android SDK主要 是以Java语言为基础，开发人员能够使用Java语言来开发Android平台上的应用 软件。然后通过SDK提供的一些工具将其打包生成Android平台使用的apk文件， 最后用SDK中的模拟器（Emulator）来模拟和测试软件在Android平台上运行情 况和效果。 9 2.4 Java 语言简介 Java语言是一种可以完全的跨平台使用的面向对象的编程语言。Java 语言 具有非常好的跨平台性、安全性、通用性和高效性，它的这些特性促使它被广 泛地应用于互联网、PC、游戏控制台、移动终端设备和游戏控制台，它是全世 界使用最多的开发语言。 Java主要由Java格式文件、Java虚拟机、Java语法、及Java应用程序接口组 成。 2.5 ADT-Bundle 集成开发环境 ADT-Bundle for Windows是由Google Android官方提供的IDE集成开发环境， 其中已经包含了Eclipse，开发者无需再去下载Eclipse，并且里面已经集成插件， 它解决了通过Eclipse来配置Android开发环境的复杂过程，能够使开发者一步到 位进行Android应用开发。 ADT（Android Development Tools）是Android在Eclipse上的应用开发插件， ADT具有强大的功能，能够很大程度上简化和完善开发者对Android应用的开发。 2.6 ZXing 图像处理库 ZXing是现今比较流行的二维码处理库，通过ZXing，可以使用手机的内置 摄像头进行二维码扫描，从而获取信息。它是一个开放了源代码的，通过Java 实现的多种格式的1D/2D条码图像处理库，可以通过端口与其他语言进行联系。 ZXing可以通过手机的内置摄像头进行条形码的扫描和解码。目前支持QR编码、 Data Matrix、UPC等多种格式的编码和解码。ZXing库的主要部分支持一下几个 功能：核心代码的使用、适用于J2SE客户端的版本、适用于Android客户端的版 本（即BarcodeScanner）、Android的集成（通过Intent支持和BarcodeScanner的 集成）等。 2.7 本章小结 本章主要介绍了互联网电饭煲系统手机客户端软件所涉及到的相关知识与 10 技术。首先介绍了Android的基本特点与概念，其次介绍了Android的基本组成 架构，完整地描述了Android操作系统，然后介绍了客户端软件的开发平台，最 后介绍了现今比较流行的二维码处理库ZXing。 11 第第 3 章章 系统的总体设计与实现系统的总体设计与实现 3.1 系统总体需求分析 软件的需求分析是整个软件的生命周期中最基础性的一步，它关系到软件 开发的成败，是决定产品质量好坏的关键1。软件需求分为四个层次，分别为： 功能性需求、非功能性需求、业务需求和用户需求1。本章主要概述互联网电 饭煲管理系统的需求分析和总体设计。 3.1.1 功能性需求 功能需求表示的是开发人员所开发的软件产品中必须实现的功能，用户能 够利用这些功能完成相应的操作，从而满足业务需求1。 以下是互联网电饭煲管理系统具体需要实现的功能： （1） 注册功能：用户可以通过手机客户端或者云端平台的注册界面完成 注册操作，从而成为互联网电饭煲管理系统的新用户以获得操作智能电饭煲设 备的权限。 （2） 登陆与注销功能：用户可以通过手机客户端或者云端平台的登陆界 面登陆使用软件，也可以通过用户注销界面切换用户。 （3） 添加智能电饭煲设备的功能：用户可以通过手机客户端的扫一扫功 能模块通过二维码扫描识别并添加智能电饭煲设备。 （4） 智能电饭煲设备的基本信息查询功能：用户可以同手机客户端的智 能电饭煲信息查询界面查询电饭煲的基本信息，如设备ID、设备名称、添加时 间等。 （5） 智能电饭煲的基本控制操作功能：用户可以通过手机客户端的智能 电饭煲控制界面对智能电饭煲设备进行远程操作控制，实现基本的快速煮饭、 标准煮饭、热饭、煮粥、煲汤等功能。 （6） 智能电饭煲的使用信息查询功能：用户可以通过手机客户端或者云 端平台的使用信息查询界面查询电饭煲的使用信息记录。 12 （7） 用户基本信息修改功能：用户可以通过手机客户端或者云端平台的 用户信息修改界面修改用户的基本信息。 3.1.2 非功能性需求 非公能性需求是指软件产品为满足用户业务需求所必须具有的，除功能需 求以外的特性1。它与系统需要提供的具体功能没有关系，一般与系统的状态 有关，是对功能需求的额外补充。软件产品的非公能性需求包括UI界面的友好 性、系统的高性能性、系统的安全性等。下面介绍本互联网电饭煲管理系统的 非功能性需求。 （1） UI界面友好性 UI界面需要布局合理，简洁美观，易于操作，有良好的用户体验效果。由 于智能手机种类型号繁多，并且智能手机的分辨率和界面尺寸各不相同，因此 手机客户端软件需要考虑多种型号手机的适用性，尽可能地兼容每一种型号的 智能手机。 （2） 系统的高性能性 手机客户端软件和云端平台需要流畅地进行页面跳转和数据交换，不能够 在正常使用的状况下发生程序异常或者报错等非正常情况。 （3） 系统的安全性 首先，手机客户端软件与云端平台的数据交互需要确保其安全性。其次， 系统开发过程中使用的第三方框架或者平台需要保证良好的安全性。最后，用 户输入的数据需要保证其合理性。 3.2 系统总体设计 系统的总体设计主要根据需求分析的结果，确定一套合理的互联网电饭煲 管理系统体系结构。系统的体系结构从总的方面决定了软件系统的可维护性、 可扩展性和系统性能1。 3.2.1 系统组成 本课题研究的互联网电饭煲管理系统主要包括四个部分：基于IOS操作系 13 统的手机客户端软件、基于Android操作系统的手机客户端软件、云端平台（服 务器）和智能电饭煲设备（控制端）。如图3-1所示： 图3-1 系统的体系结构图