ComputerScienceandApplication计算机科学与应用,2018,8(6),888-893PublishedOnlineJune2018inHans.
http://www.
hanspub.
org/journal/csahttps://doi.
org/10.
12677/csa.
2018.
86098文章引用:张运喜,李鹏展,刘佳.
微信远程控制的原理与实现[J].
计算机科学与应用,2018,8(6):888-893.
DOI:10.
12677/csa.
2018.
86098ThePrincipleandRealizationofWeChatRemoteControlYunxiZhang1,2,PengzhanLi1,JiaLiu1,21SchoolofAutomationandElectricalEngineering,TianjinUniversityofTechnologyandEducation,Tianjin2TianjinKeyLaboratoryofInformationSensingandIntelligentControl,TianjinUniversityofTechnologyandEducation,TianjinReceived:Jun.
3rd,2018;accepted:Jun.
20th,2018;published:Jun.
27th,2018AbstractAtpresent,thedomesticsmarthomesystemusuallyrequiresspecificsoftwaretocontrol,theac-tualuseismorecomplex,andtheuserlearningcostishigh.
Thispapermainlystudiestheprin-cipleandimplementationmethodofremotecontrolsmarthomeviaWeChatandnetwork,andachievesthecontrolofsmarthomeeasilyandconveniently.
KeywordsWeChat,RemoteControl,SmartHome,ServerResponse,DatabaseManagement微信远程控制的原理与实现张运喜1,2,李鹏展1,刘佳1,21天津职业技术师范大学自动化与电气工程学院,天津2天津职业技术师范大学天津市信息传感与智能控制重点实验室,天津收稿日期:2018年6月3日;录用日期:2018年6月20日;发布日期:2018年6月27日摘要目前国内的智能家居系统通常需要特定的软件进行控制1,实际使用比较复杂,用户学习成本高.
本文主要研究通过微信以及网络来实现远程控制智能家居的原理和实现方法,做到随时随地,简单便捷的完成对智能家居的控制.
张运喜等DOI:10.
12677/csa.
2018.
86098889计算机科学与应用关键词微信,远程控制,智能家居,服务器应答,数据库管理Copyright2018byauthorsandHansPublishersInc.
ThisworkislicensedundertheCreativeCommonsAttributionInternationalLicense(CCBY).
http://creativecommons.
org/licenses/by/4.
0/1.
引言智能家居是近两年来比较热门的研究方向[1][2],微信是我们日常生活中经常用到的通信软件,将智能家居和微信结合起来,可以实现智能家居控制的即时化和简易化,使得大多数智能家居项目不在仅仅停留在实验室阶段,通过微信来拉近普通民众和智能家居的距离.
2.
系统的原理与构架系统可以分为三个部分:微信端、服务器端以及控制端,微信端即我们日常使用的微信软件,通过所申请的公众测试号向服务器发送命令,服务器端本文以新浪云为例做介绍,负责微信命令的处理以及数据储存工作,控制端采取ESP8266模块加ARDUINOMEGA2560开发板实现对智能家居的控制.
三个部分之间的工作关系如图1所示,当三部分部署完成后,微信端向服务器发送命令,例如:"开灯"、"关灯"等等,服务器解析命令后会打开数据库,根据命令要求查询或者更改数据库数据,将结果返回给微信端;同样的,控制端也会不断的向服务器发送命令,查询或者更改数据库中的参数,同时根据查询到参数对一些设备进行控制.
总的来说,服务器是一个数据中转站,同时也带有数据储存功能,使得微信端和控制端能够通过服务器进行数据交换,实现远距离实时控制的效果.
3.
准备工作在微信端我们需要有一个微信测试号[3],可通过微信微信公众平台进行申请,申请到测试号之后我们进入测试号的管理界面,如图2所示,可以看到我们所申请的测试号的appID、appsecret以及接口配置信息设置窗口.
Figure1.
Systemstructure图1.
系统构架OpenAccess张运喜等DOI:10.
12677/csa.
2018.
86098890计算机科学与应用图中的接口已经为配置成功的状态,新用户可以根据要求填写URL和Token进行验证,具体方法可以参照微信公众平台→服务号→开发文档→开始开发中的接入指南进行操作.
同时,设置中我们也可以看到测试号二维码以及用户列表,用户可以用手机微信扫描二维码进入测试号,测试号所申请完毕后需要详细阅读微信公众平台的技术文档,如图3所示,其中详细介绍了微信测试号的使用规范以及信息交流规范,这些是我们在之后的服务器端进行开发时所应该遵守的,否则服务器将无法和微信测试号进行通信.
服务器端需要申请到一台稳定的服务器以及MySQL数据库,本文将以新浪云服务器以及其MySQL数据库为例进行讲解,申请步骤以及应用和数据库的创建细节不再过多赘述.
控制端本文以Arduinomege2560开发板和ESP8266模块为例,控制设备为一颗绿色LED,传感器使用的是光敏电阻,可以将光照数据返回给数据库.
硬件相对比较简单,连接完成之后需要进行检查和短路测试,确定没有问题之后可以上电.
Figure2.
Themanagementinterfaceoftestnumber图2.
测试号管理界面Figure3.
ThetechnicaldocumentationscreenofWeChatpublicplatform图3.
微信公众平台的技术文档画面张运喜等DOI:10.
12677/csa.
2018.
86098891计算机科学与应用4.
测试与数据交流完成准备工作后将相应的代码分别部署到服务器端与控制端,测试无误后三部分便可以相互传递数据了.
微信端和服务器端都部署完成之后,便可以开始部署控制端了,控制端主要由单片机开发板和WiFi模块以及一些传感器组成,负责将本地传感器的数据上传至数据库,并且查询数据库中的开关数据等,然后做出相应的动作.
本文以Arduinomege2560开发板和ESP8266WiFi模块为例,控制设备为一颗绿色LED,传感器使用的是光敏电阻,可以将光照数据返回给数据库.
实物如图4所示,硬件相对比较简单,连接完成之后需要进行检查和短路测试,确定没有问题之后可以上电.
打开串口监视器查看控制端的返回数据,如图5所示,为一个周期的数据记录:"ONLINE"表示WiFi已经连接.
"loops7"表示loop函数的第七次循环.
"22813"表示此时的光敏电阻阻值.
"CONNECTdoneat14"表示已经建立TCP连接.
"GET/httpget.
phplight=22813HTTP/1.
1Host:1.
blink.
applinzi.
comCache-Control:no-cache"是发送给服务器的协议内容.
"SENDHTTPdoneat58"表示已经完成HTTP协议的发送[4].
Figure4.
Thephysicaldrawingofcontrolterminal图4.
控制端实物图张运喜等DOI:10.
12677/csa.
2018.
86098892计算机科学与应用Figure5.
Communicationprocedure图5.
通信过程程序其余数据为服务器的返回数据,可以看到返回数据中有开关数据以及时间戳,当单片机接收到数据时,将会分析其中的"blinkdatapagex135"字符串,如果结尾是"35",则打开LED,如果结尾是"34",则关闭LED.
此时,我们就可以通过微信发送"打开"、"关闭"命令控制LED的点亮与熄灭,以及"光照"命令获取光敏电阻的阻值了.
5.
系统特性完成三部分的部署后,微信端和控制端就可以通过远程服务器进行信息交流了[5],给予互联网的强大功能,实现使用微信进行远程控制的目的.
5.
1.
系统物理构成及介绍系统中微信端以及服务器端的设备维护分别由腾讯、新浪公司负责,我们不必担心;在接收端采用的是ESP8266模块加ARDUINOMEGA2560开发板的组合,在正确的接线情况下同样值得信赖.
ESP8266模块:一块专为移动设备、可穿戴电子产品和物联应用设计的WIFI模块,功耗小,稳定性高,可通过串口与其他模块通信.
ARDUINOMEGA2560开发板:一种AVR单片机的开发板,此开发板共有54路数字接口,其中有16路模拟输入接口,4路uart接口,14路PWM输出接口,具有强大的信息处理、IO输入、输出能力,能够连接较多的外围设备.
5.
2.
系统延迟1)微信端与服务器端的延迟:本文以新浪云服务器为例,当关闭微信签名验证时,服务器与微信端张运喜等DOI:10.
12677/csa.
2018.
86098893计算机科学与应用的信息交换十分迅速,但是为了安全起见,建议打开微信签名验证,此时发送命令时有较小的几率出现"命令无应答"的情况,需要重复发送命令,一般两到三次即可.
2)控制端与服务器端的延迟:系统控制端大约每秒与服务器进行一次通信,在单片机程序中表现为每执行一次通讯语句后存在着一秒延时,即语句"delay(1000);",(此语句的延时时间可以更改,具体延时大小需要实际需求以及服务器要求确定)也就是说,理论上LED状态的更新延迟最大为一秒左右,实际的使用效果与网络速度以及微信端命令的发送时间有关,与理论值相差不大.
5.
3.
系统可扩展性与兼容性本系统控制端的ESP8266模块与ARDUINOMEGA2560开发板之间使用串口通信,可以兼容大多数具有串口功能的单片机以及其他模块.
本文中以ARDUINOMEGA2560开发板为例,能够控制非常多的外围设备(参考前文对此模块的介绍),同时也可通过串口通信无限扩展此类模块,使得系统的扩展性极强.
5.
4.
系统可靠性一般来说服务器端与微信端都有较强的可靠性,不必过多担心,而本系统的控制端仅需要一个稳定的的WiFi热点以及5v电源就可以与服务器通信,条件少,效果好,同时单片机中的程序中还加入了在无法连接网络时的处理对策,能够保证控制端在无网络连接时对外围控制设备进行保护性处理,所以系统在正常使用时具有很高的可靠性.
6.
总结本文简单介绍了通过微信进行远程控制系统中的信息交流原理以及实现方法,以一些简单的硬件元件为例介绍了系统的具体设计方法.
基金项目国家自然科学基金资助项目(61703307);天津市应用基础与前沿技术研究计划青年项目(15JCQNJC04200);天津市高等学校科技发展基金资助项目(JWK1614);天津市大学生创新创业训练项目(201710066159);天津职业技术师范大学科研启动基金资助项目(KYQD14032).
参考文献[1]徐锋,刘欣,方加宝.
智能家居远程控制系统设计[J].
低压电器,2009(4):21-24.
[2]魏振春,韩江洪,张建军,张利.
智能家居远程控制系统的设计[J].
合肥工业大学学报(自然科学版),2005(7):751-754.
[3]周桥梁,微信智能家居控制系统设计[J].
数字技术与应用,2017(5):158.
[4]陈诚斌,苏凯雄,赵阳,刘梦,邱瑾.
远程智能家居控制系统设计[J].
信息技术与网络安全,2017(14):89-91,94.
[5]王富明,柴政.
智能家居远程控制模拟系统设计[J].
电脑知识与技术,2009(3):698-699.
知网检索的两种方式:1.
打开知网页面http://kns.
cnki.
net/kns/brief/result.
aspxdbPrefix=WWJD下拉列表框选择:[ISSN],输入期刊ISSN:2161-8801,即可查询2.
打开知网首页http://cnki.
net/左侧"国际文献总库"进入,输入文章标题,即可查询投稿请点击:http://www.
hanspub.
org/Submission.
aspx期刊邮箱:csa@hanspub.
org
hostkvm怎么样?hostkvm是一家国内老牌主机商家,商家主要销售KVM架构的VPS,目前有美国、日本、韩国、中国香港等地的服务,站长目前还持有他家香港CN2线路的套餐,已经用了一年多了,除了前段时间香港被整段攻击以外,一直非常稳定,是做站的不二选择,目前商家针对香港云地和韩国机房的套餐进行7折优惠,其他套餐为8折,商家支持paypal和支付宝付款。点击进入:hostkvm官方网站地址hos...
搬瓦工vps(bandwagonhost)现在面向中国大陆有3条顶级线路:美国 cn2 gia,香港 cn2 gia,日本软银(softbank)。详细带宽是:美国cn2 gia、日本软银,都是2.5Gbps~10Gbps带宽,香港 cn2 gia为1Gbps带宽,搬瓦工是目前为止,全球所有提供这三种带宽的VPS(云服务器)商家里面带宽最大的,成本最高的,没有第二家了! 官方网站:https...
vollcloud LLC首次推出6折促销,本次促销福利主要感恩与回馈广大用户对于我们的信任与支持,我们将继续稳步前行,为广大用户们提供更好的产品和服务,另外,本次促销码共限制使用30个,个人不限购,用完活动结束,同时所有vps产品支持3日内无条件退款和提供免费试用。需要了解更多产品可前往官网查看!vollcloud优惠码:VoLLcloud终生6折促销码:Y5C0V7R0YW商品名称CPU内存S...
免费远程控制软件为你推荐
hPK03163操作httpasp.net什么叫ASP.NET?sqlserver数据库电脑如何找到sql server数据库sqlserver数据库SQL Server 数据库 (+) 这个是什么意思刚刚网女友刚开始用震动棒很舒服身上抽搐时,她说疼不让用了,是真的疼还是太刺激她受不了?curl扩展大神帮忙看下centos 7.2 系统 php7.0.12的 curl 扩展怎么开启,谢谢啦3g手机有哪些现在有哪些比较适用的3g手机?骑士人才系统骑士人才系统程序怎么那么难用,刚开始用盗版的不好用,买了正版的还是不好用,不是程序不兼容,就是功能开源网店系统国内有哪些好的java开源电子商城系统
网站空间价格 视频空间租用 locvps idc评测网 免费网站监控 北京主机 卡巴斯基永久免费版 linux空间 刀片服务器的优势 免费吧 最好的qq空间 网通服务器托管 昆明蜗牛家 常州联通宽带 空间申请 后门 万网服务器 xshell5注册码 ncp是什么 winserver2008r2 更多