《智能家居》实验指导书.doc

智能家居实验指导书 实验一智能家居开发环境的搭建实验时间xx.2.29（组一）xx.2.29（组二）xx.3.2（组三）xx.3.3（组四）实验学时2实验类型验证 一、实验目的 (1)了解所使用的智能家居硬件平台CC2530硬件电路板的基本架构，熟悉其硬件组成 (2)掌握IAR集成开发环境的搭建、使用及程序下载流程 二、实验环境IAR；PC机 三、实验内容 (1)IAR集成开发环境搭建首先打开安装文件,选择IAR安装,官方推荐默认安装在系统盘,如图1-1所示.图1-1IAR的安装环境提示要求输入License,由IAR7.60注册机生成,具体如图1-3所示.选项正确后,生成License,复制到License处.图1-2License输入图1-3License生成器输入注册码后按提示一步步进行安装,直至晚餐程序安装.程序安装完成后默认路径如图1-4所示.图1-4安装完成路径安装完成后的界面截图如图1-5所示.图1-5安装环境截图 (1)工程文件的建立打开我们上次已经安装好的IAR软件，新建一个Project-Create NewProject，选择默认选项可以了，点击OK。 保存在自己希望的路径,如图1-6所示。 图1-6工程建立新建文件，输入#include,我们基础实验需要用到的也只有这个头文件。 然后保存为.c格式到工程文件路径下。 如图1-7所示。 图1-7选择保存的路径弄好后就可以继续敲代码了，这是基础实验里点亮第一个点亮LED代码大家看懂没问题（具体参考基础实验）。 打完后保存，记得要在左边工程里单击右键-add-刚保存的C文件，成功添加后如图1-8所示。 图1-8工程结构待建立完工程后,还需要在IAR里配置一下几个选项。 打开Project-Options，General Options配置如下图1-9所示，单击圆圈所示按钮，先向上返回上一级目录，然后打开Texas Instruments文件夹，选择CC2530F256芯片。 图1-9IAR配置1选择LinkerConfigLinker mandfile选项。 单击下图所示按钮，导出配置文件，先向上返回上一级目录，然后打开Texas Instruments文件夹，选择lnk51ew_2530F256.xcl（这里是使用CC2530F256芯片）。 图1-10IAR配置2图1-11IAR配置3然后在Debugger选项的Driver里选择Texas Instruments（使用编程器仿真）,下面选择io8051.ddf文件，如下图所示。 至此，基本配置已经完成。 其它配置以后需要用到时我们会提及.图1-12IAR配置4Project-Make编译后显示0错误和0警告。 将仿真器和开发板连接好，然后点击:Project-Download andDebug(下载与仿真)。 快捷键如下图所示图1-13下载程序界面下载完成，进入仿真调试界面，常用按钮如下图所示。 图1-14程序运行界面点击GO(全速运行)，程序执行。 使仿真器可以直接在IAR中下载程序并调试。 结束后程序仍然保留在芯片flash内，相当于烧写工具，非常方便。 四、问题与思考1.该实验所使用的CC2530单片机的资源有哪些？2.搭建CC2530的开发环境，需要哪些硬件，以及搭建软件开发环境，需要哪些软件资源？如何下载软件程序到CC2530单片机。 实验二无线网络通信实验时间xx.3.14（组一）xx.3.14（组二）xx.3.16（组三）xx.3.17（组四）实验学时4实验类型验证 一、实验目的 (1)掌握智能家居硬件设备CC2530的UART的使用； (2)掌握使用CC2530的串口完成开发板与PC机之间的数据传输，且PC端采用Java书写一个应用界面。 二、实验环境Eclipse，JDK1.7；PC机；IAR 三、实验内容 (1)访问网络启动子线程的方法1)Handler类非UI线程向UI线程发出请求消息，由UI线程处理这些消息，并进行相关的UI操作。 这个发送消息和处理消息的过程由Handler类来协助进行处理在UI线程中创建Handler类的子类/调用handler设置值handler.post(new Runnable()public voidrun()imageView.setImageBitmap(bitmap););2)使用异步工具类创建子线程1.必须要实现doInbackground2:必须要调用一下才可以AsyncTask.execute(.);New AsyncTask()onPre.doInbackground(接收的数据类型.args)/必须要开发的方法，此方法直接会子线程中运行 (2)利用百度API访问天气预报服务public classMainActivity extendsActivityEditText et=null;TextView tv=null;protected voidonCreate(Bundle savedInstanceState)super.onCreate(savedInstanceState);setContentView(R.layout.activity_main);et=(EditText)findViewById(R.id.et);tv=(TextView)findViewById(R.id.tv);public voidgetWeatherData(View v)new AsyncTask()protected StringdoInBackground(String.params)String Url=apis.baidu./heweather/weather/free;String Arg=city=beijing;String jsonResult=request(Url,Arg);System.out.println(jsonResult);return jsonResult;protected voidonPostExecute(String result)super.onPostExecute(result);tv.setText(result);.execute(et.getText().toString();public staticString request(String Url,String Arg)BufferedReader reader=null;String result=null;StringBuffer sbf=new StringBuffer();Url=Url+?+Arg;tryURL url=new URL(Url);HttpURLConnection connection=(HttpURLConnection)url.openConnection();connection.setRequestMethod(GET);/填入apikey到 headerconnection.setRequestProperty(apikey,6343b1548b16cbeab98f51b231e85369);connection.connect();InputStream is=connection.getInputStream();reader=new BufferedReader(new InputStreamReader(is,UTF-8);String strRead=null;while(strRead=reader.readLine()!=null)sbf.append(strRead+rn);reader.close();result=sbf.toString();catch(Exception e)e.printStackTrace();return result; 四、问题与思考1.CC2530与PC进行通讯，通过什么模块进行通讯？该模块的如何与PC机相连？2.PC机若使用Java完成界面的编写，那么该如何通过什么类完成对串口数据的读写？实验三家庭智能控制系统实验时间xx.3.28（组一）xx.3.28（组二）xx.3.30（组三）xx.3.31（组四）实验学时4实验类型验证 一、实验目的 (1)掌握智能家居硬件设备CC2530的UART的使用； (2)掌握使用Android手机控制CC2530开发板的灯的亮灭。 二、实验环境IAR，Android SDK，Eclipse，JDK1.7，PC机 三、实验内容智能家居硬件设备CC2530的UART发送数据到PC机/串口初始化函数void InitUart()CLKCONCMD&=0x40;/设置系统时钟源为32MHZ晶振while(CLKCONSTA&0x40);/等待晶振稳定CLKCONCMD&=0x47;/设置系统主时钟频率为32MHZ PERCFG=0x00;/位置1P0口P0SEL=0x3c;/P0_2,P0_3,P0_4,P0_5用作串口,第二功能P2DIR&=0XC0;/P0优先作为UART0，优先级U0CSR|=0x80;/UART方式U0GCR|=11;/U0GCR与U0BAUD配合U0BAUD|=216;/波特率设为115200UTX0IF=0;/UART0TX中断标志初始置位1（收发时候）U0CSR|=0X40;/允许接收IEN0|=0x84;/开总中断，接收中断/串口发送字符串函数void Uart_Send_String(char*Data,int len)int j;for(j=0;j (1)if(RXTXflag=1)/接收状态if(temp=1)Red_LED=!Red_LED;temp=0;/*串口接收一个字符:一旦有数据从串口传至CC2530,则进入中断，将接收到的数据赋值给变量temp.*/#pragma vector=URX0_VECTOR_interrupt voidUART0_ISR(void)URX0IF=0;/清中断标志temp=U0DBUF;Server端public classServerTestpublic staticvoid main(Stringargs)ServerSocket server=null;Connection con=null;try/端口号范围65535，1024往下为系统所用server=new ServerSocket (6111);System.out.println(服务器启动.);catch(IOException e1)/TODO Auto-generated catchblock e1.printStackTrace();while(true)try/创建一个对象，并让这个对象在端口监听System.out.println(Server startto aeptthe requestfrom Client.);/接收客户端所发送的请求，如果客户端没有发送请求，则阻塞在这里Socket socket=server.aept();InputStream input=socket.getInputStream();byte buffer=new byte1024;int temp=0;while(temp=input.read(buffer)!=-1)System.out.println(Start toprint thedata fromthe Client:);System.out.println(new String(buffer);/向数据库中写Class.forName(.mysql.jdbc.Driver);/3306端口;test数据库名String url=jdbc:mysql:/localhost:3306/db01;String username=root;String password=123;/连接con=DriverManager.getConnection(url,username,password);Statement stmt=con.createStatement();System.out.println(Sueeded connectingto theDatabase!);/插入语句stmt.execute(insert intohealt(id,name)values(3,lisi);catch(Exception e)/TODO Auto-generated catchblock e.printStackTrace();finallytryserver.close();con.close();catch(Exception e)/TODO Auto-generated catchblock e.printStackTrace(); (3)从手机端可以与PC端通过Socket数据通讯试画出手机端与PC端通讯的通讯模型。 手机端的部分代码如下，请根据现有的代码完善代码，并实现手机与PC端的通讯public classMainActivity extendsActivityEditText ip=null;EditText port=null;Socket s=null;protected voidonCreate(Bundle savedInstanceState)super.onCreate(savedInstanceState);setContentView(R.layout.activity_main);ip=(EditText)findViewById(R.id.et_ip);port=(EditText)findViewById(R.id.et_port);public voidsendData(View v)if(v.getId()=R.id.btn)new Thread(new Runnable()public voidrun()trys=new Socket(ip.getText().toString(),Integer.parseInt(port.getText().toString();System.out.println(ip.getText().toString()+Integer.parseInt(port.getText().toString();OutputStream out=s.getOutputStream();byte buffer=ssss.getBytes();out.write(buffer);out.flush();s.close();catch(Exception e)e.printStackTrace();).start(); 四、问题与思考1.CC2530与PC进行通讯，通过什么模块进行通讯？该模块的如何与PC机相连？2.PC机若使用Java完成界面的编写，那么该如何通过什么类完成对串口数据的读写？实验四智能家居综合应用系统开发实验时间xx.4.18（组一）xx.4.18（组二）xx.4.20（组三）xx.4.21（组四）实验学时6实验类型综合设计 一、实验目的 (1)掌握智能家居综合应用系统的开发流程； (2)掌握手机蓝牙的通讯流程； (3)设计一个基于蓝牙通讯的手机APP。 二、实验环境Eclipse；PC机，IAR 三、实验内容 (1)界面和代码结构 (2)主界面的源码实现过程protected voidonCreate(Bundle savedInstanceState)super.onCreate(savedInstanceState);setContentView(R.layout.activity_main);sendEt=(EditText)findViewById(R.id.etSend);/发送数据内容rcvEt=(EditText)findViewById(R.id.etRCV);/接收数据内容/处理接收数据mhandler=new Handler()public voidhandleMessage(Message msg)super.handleMessage(msg);if(msg.what=1)rcvEt.setText(n+msg.obj.toString();/获取蓝牙适配器mBluetoothAdapter=BluetoothAdapter.getDefaultAdapter();/判断是否支持蓝牙if(mBluetoothAdapter=null)System.out.println(该设备不支持蓝牙);SetpairedDevice=mBluetoothAdapter.getBondedDevices();System.out.println(配对的设备个数+pairedDevice.size();if(pairedDevice.size()0)for(BluetoothDevice dv:pairedDevice)System.out.println(配对的设备+dv.getName();device=dv;protected voidonResume()super.onResume();/判断是否支持BLE booleana=getPackageManager().hasSystemFeature(PackageManager.FEATURE_BLUETOOTH_LE);System.out.println(support BLE?+a);/打开蓝牙按钮对应的消息处理函数public voidopenBlueTooth(View v)/3.判断设备蓝牙是否打开，若没打开，则打开设备蓝牙if(!mBluetoothAdapter.isEnabled()Intent ennableIntent=new Intent(BluetoothAdapter.ACTION_REQUEST_ENABLE);startActivityForResult(ennableIntent,1);protected voidonActivityResult(int requestCode,int resultCode,Intent data)super.onActivityResult(requestCode,resultCode,data);System.out.println(requestCode=+requestCode+resultCode=+resultCode);/4.查询已经配对的设备public voidqueryPairedDevice(View v)SetpairedDevice=mBluetoothAdapter.getBondedDevices();if(pairedDevice.size()0)for(BluetoothDevice dv:pairedDevice)System.out.println(配对的设备+dv.getName();device=dv;/发现蓝牙设备public voiddiscoveryDevice(View v)mReceiver=new MyBroadcastReceiver();/Register theBroadcastReceiver IntentFilterfilter=new IntentFilter(BluetoothDevice.ACTION_FOUND);registerReceiver(mReceiver,filter);/Dont forgetto unregisterduring onDestroyprotected voidonDestroy()super.onDestroy();unregisterReceiver(mReceiver);/客户端发送数据public voidClientSendData(View v)new ConnectThread(device,mBluetoothAdapter,sendEt.getText().toString().start();/服务器端接收数据线程启动public voidServerRcvData(View v)new AeptThread(mBluetoothAdapter).start(); (3)客户端的代码实现过程public classConnectThread extendsThreadprivate finalBluetoothSocket mmSocket;private finalBluetoothDevice mmDevice;String sendData=null;private staticfinal UUIDMY_UUID=UUID.fromString(fa87c0d0-afac-11de-8a39-0800200c9a66);BluetoothAdapter mbluetooAdapter;public ConnectThread(BluetoothDevice device,BluetoothAdapter ba,String data)BluetoothSocket tmp=null;mmDevice=device;try/MY_UUID isthe apps UUIDstring,also usedby theserver codetmp=device.createRfmSocketToServiceRecord(MY_UUID);catch(IOException e)mmSocket=tmp;mbluetooAdapter=ba;sendData=data;public voidrun()mbluetooAdapter.cancelDiscovery();trymmSocket.connect();catch(IOException connectException)trymmSocket.close();catch(IOException closeException)return;manageConnectedSocket(mmSocket);/*Will cancelan in-progress connection,and closethe socket*/public voidcancel()trymmSocket.close();catch(IOException e)/客户端发送数据private voidmanageConnectedSocket(BluetoothSocket socket)bytebytes=sendData.getBytes();ManagerConnectionThread m=new ManagerConnectionThread(socket);m.start();m.write(bytes); (4)服务器端的代码实现过程public classAeptThr