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智能信息管理系統(tǒng)設(shè)計研究論文
摘要：隨著互聯(lián)網(wǎng)的快速發(fā)展和計算機技術(shù)的普及應(yīng)用，智能化浪潮席卷各個領(lǐng)域，其中，家居智能化管理成為新的發(fā)展趨勢。由于智能信息管理系統(tǒng)具有方便、高效、智能化等特點，對促進智能家居產(chǎn)業(yè)的發(fā)展產(chǎn)生積極的影響。通過深入分析用戶的需求，構(gòu)建一個以互聯(lián)網(wǎng)為平臺的智能家居信息管理系統(tǒng)，該系統(tǒng)主要由用戶登錄模塊、視頻監(jiān)控模塊、電氣設(shè)備控制模塊等組成，便于用戶遠程控制各種家居設(shè)施。通過一系列的系統(tǒng)測試方法，檢驗智能家居信息管理系統(tǒng)的穩(wěn)定性，為用戶的日常生活帶來極大便利。
關(guān)鍵詞：互聯(lián)網(wǎng)平臺；智能家居信息管理系統(tǒng)；系統(tǒng)測試；遠程控制
引言
在社會信息化的推動下，智能家居信息管理系統(tǒng)促使人們的生活更加方便、快捷，各種電氣設(shè)備均得到有效控制和管理。智能家居信息管理系統(tǒng)作為智能家居系統(tǒng)的重要組成部分，無疑在整個系統(tǒng)實施中發(fā)揮著重要的作用。因此，智能家居信息管理系統(tǒng)依托新技術(shù)的發(fā)展對整個智能家居系統(tǒng)起到舉足輕重的作用。本文的研究重點是設(shè)計合理的智能家居信息管理系統(tǒng)，主要實現(xiàn)遠程監(jiān)控家居環(huán)境、實時傳輸和存儲家居環(huán)境信息等操作，確保家居環(huán)境時刻處于最佳狀態(tài)，確保智能家居信息管理系統(tǒng)更加信息化、科學(xué)化、高效化。
1智能家居信息管理系統(tǒng)用戶需求
智能家居信息管理系統(tǒng)是對整個家居環(huán)境信息和設(shè)備總的控制和管理機構(gòu)，包含控制電器設(shè)備、環(huán)境數(shù)據(jù)查詢、視頻監(jiān)控等，同時，需借助B/S架構(gòu)便于用戶通過互聯(lián)網(wǎng)查詢數(shù)據(jù)信息并控制各種家電設(shè)施[1]。電器設(shè)備是指系統(tǒng)能夠根據(jù)用戶需求管理的各種電器設(shè)備，例如，電視機開關(guān)、換臺等，同時，能夠依據(jù)用戶設(shè)置的信息對設(shè)備展開相關(guān)的操作，例如，定時開燈、關(guān)燈等。數(shù)據(jù)庫能夠存儲完整的家居歷史數(shù)據(jù)，便于用戶實施查詢數(shù)據(jù)，并對歷史數(shù)據(jù)展開分析和評估，實現(xiàn)智能化管理設(shè)備的目的。視頻監(jiān)控確保用戶可以實時監(jiān)控室內(nèi)各個角落，如果傳感器發(fā)出報警信號，監(jiān)控設(shè)施可展現(xiàn)現(xiàn)場視頻信息，并實時傳送至信息管理系統(tǒng)中進行保存，便于用戶對家居各項風(fēng)險因素展開評估[2]。
2智能家居信息管理系統(tǒng)各模塊及實現(xiàn)
智能家居信息管理系統(tǒng)是為適應(yīng)大眾智能化管理需要而開發(fā)的，該系統(tǒng)必須對各種功能展開集中和分塊處理，智能家居信息管理系統(tǒng)主要由用戶登錄模塊、歷史信息查詢、存儲模塊、數(shù)據(jù)信息管理模塊、視頻監(jiān)控模塊等部分組成，其功能模塊如圖1所示。
2.1用戶登錄模塊用戶登錄模塊是整個智能信息管理系統(tǒng)惟一的入口，用戶必須登錄成功后方可使用該系統(tǒng)的各項功能。用戶登錄界面如圖2所示.用戶登錄系統(tǒng)主要包括輸入用戶名、校驗密碼等操作，如果用戶輸入的登錄名與密碼不匹配或存在錯誤，系統(tǒng)會自動給予提示，允許輸錯次數(shù)為5次[3]。用戶登錄該系統(tǒng)后，能夠隨意展開數(shù)據(jù)信息查詢、電氣設(shè)備控制等操作。
2.2電氣設(shè)備控制模塊該模塊的主要功能是對整個家居環(huán)境中的電氣設(shè)備進行遠程管理，便于用戶遠程控制家居內(nèi)各項電氣設(shè)備的正常工作，保障用戶的家庭安全。電氣設(shè)備控制模塊有利于外出的用戶獲取家庭環(huán)境設(shè)備信息，實現(xiàn)遠程監(jiān)控電氣設(shè)備，例如，上班匆忙忘記關(guān)燈等，即可利用遠程PC機范圍智能控制家居信息，遠程將照明系統(tǒng)關(guān)閉，確保家庭和個人財產(chǎn)的安全[4]。同時，電氣設(shè)備模塊包含不同的工作模式，能夠進行手動或自動控制。電氣設(shè)備信息模塊能夠控制多種電氣，從而選擇最佳的控制模塊。以家居環(huán)境中的空調(diào)來說，可將空調(diào)設(shè)定為自動模式，室內(nèi)溫度如果高于上限，空調(diào)可以自動關(guān)閉[5]；若室內(nèi)溫度低于下限，空調(diào)可以自動接通電源，有效節(jié)省電費，也能保障家居的安全性。
2.3數(shù)據(jù)信息管理模塊數(shù)據(jù)信息管理模塊的主要功能是檢測智能家居環(huán)境中的各項信息，檢測的信息由各種傳感器實現(xiàn)數(shù)據(jù)采集，傳感器達到設(shè)定閾值，系統(tǒng)會發(fā)出報警信息，通過查詢目前傳感器信息、報警信息監(jiān)測整個家居的安全，該模塊的運行流程如圖3所示。用戶登錄信息管理系統(tǒng)后，用鼠標單擊數(shù)據(jù)信息管理模塊，能夠立即查找傳感器的實時信息、傳感器內(nèi)的報警信息[6]。傳感器數(shù)據(jù)信息主要劃分為人體紅外探測采集信息、門禁紅外探測采集信息、水浸采集信息等，傳感器發(fā)出報警信息就是有人或物體違反設(shè)定觸動傳感器，傳感器將信息傳遞至數(shù)據(jù)信息管理模塊，用戶登錄系統(tǒng)后即可查看此模塊的詳細信息。
2.4歷史信息查詢、存儲模塊該模塊旨在把整個家居環(huán)境中的各種信息進行存儲，達到實時記錄家居信息，是整個智能信息管理系統(tǒng)最重要的部分之一。歷史信息查詢、存儲模塊主要包含歷史信息分析功能、查詢功能、存儲功能。歷史信息存儲功能將智能家居中的各項數(shù)據(jù)進行收集和保存，為用戶日后的查詢提供充足的準備。歷史信息分析功能是指對綜合數(shù)據(jù)展開分析和處理，便于準確評估整個家居環(huán)境[7]。歷史信息查詢功能便于用戶在系統(tǒng)中查詢家居歷史信息，有助于更好地管理整個智能家居環(huán)境。歷史數(shù)據(jù)信息查詢、存儲實現(xiàn)流程如圖4所示。用戶可以將智能家居中無用或沒有參考價值的信息進行刪除，為整個系統(tǒng)的其他數(shù)據(jù)保存在有效范圍內(nèi)提供基本保障，具體刪除代碼如下:
2.5視頻監(jiān)控模塊及實現(xiàn)視頻顯示模塊主要利用B/S架構(gòu)中的SDK數(shù)據(jù)包，采用插件的方式把視頻顯示界面嵌入到信息管理平臺內(nèi)，促使視頻遠程傳遞至信息管理系統(tǒng)上，方便用戶實時查看家庭視頻圖像信息。視頻監(jiān)控模塊主要包含常規(guī)視頻監(jiān)控、傳感器報警區(qū)域視頻監(jiān)控兩個功能，前者能夠?qū)崟r采集、傳輸室內(nèi)畫面，后者借助傳感器報警發(fā)出傳送的命令，攝像真正指向報警指定區(qū)域[8]。同時，視頻監(jiān)控界面配置攝像頭控制模塊，通過控制模塊觀察室內(nèi)各個角落和設(shè)備的運行情況。視頻模塊實現(xiàn)流程如圖5所示.
3系統(tǒng)測試要點
從開發(fā)軟件程序角度來說，在程序開發(fā)過程中，不可避免地出現(xiàn)一系列的問題，為從源頭上解決程序設(shè)計中存在的問題，必須針對設(shè)計的系統(tǒng)展開程序測試。在系統(tǒng)測試過程中，最初將開發(fā)系統(tǒng)與實際需求展開比較，通過比較發(fā)現(xiàn)兩者不吻合之處，并對兩者出現(xiàn)的問題實施優(yōu)化和改進，確保設(shè)計的系統(tǒng)各指標達到實際要求。通常情況下，軟件測試方法包括靜態(tài)和動態(tài)測試法，靜態(tài)測試法相對簡單，在不需要執(zhí)行代碼的環(huán)境下，只是根據(jù)用戶需求、流程圖檢查系統(tǒng)是否存在不合理之處，也可對各種源代碼實施考察[9]。同時，也可從語法結(jié)構(gòu)、接口等方面入手，檢查系統(tǒng)存在的問題。由此表明，靜態(tài)測試只能發(fā)現(xiàn)軟件淺層的漏洞。動態(tài)測試與上述靜態(tài)測試法存在明顯差別，動態(tài)測試法先要讓系統(tǒng)運轉(zhuǎn)起來，實際運動與軟件相互結(jié)合，準確掌控系統(tǒng)哪些地方存在缺陷。必須注意，動態(tài)測試法必須執(zhí)行程序代碼，基于輸入信號、輸出結(jié)果對系統(tǒng)展開測試。若輸出結(jié)果正確，表明系統(tǒng)正常運行，反之，必須對軟件進行修改直至正常運行為止。在系統(tǒng)測試時期，重點要為整個系統(tǒng)設(shè)計行之有效的測試方案。模塊化測試手段主要包括白盒和黑盒測試，本系統(tǒng)主要以白盒測試為主，并將黑盒測試當(dāng)做系統(tǒng)測試的輔助手段。用戶登錄模塊展開測試的過程中，可通過錄入用戶名、密碼查看界面具體反映，掌握系統(tǒng)的容錯、糾錯能力，保障用戶登錄模塊的穩(wěn)定性。電氣設(shè)備控制模塊重點對家居環(huán)境中的電氣設(shè)備控制、信息獲取展開測試，采用模擬數(shù)據(jù)和真實事件兩種方法，經(jīng)過大量操作實施壓力測試，保障模塊可以準確、穩(wěn)定地控制設(shè)備。數(shù)據(jù)信息管理模塊的主要功能是傳感器數(shù)據(jù)采集信息、顯示信息、測試數(shù)據(jù)報警信息，使用模擬數(shù)據(jù)顯示、模擬報警信息顯示、觸發(fā)真實傳感器數(shù)據(jù)報警等手段驗證模塊的穩(wěn)定性。視頻監(jiān)控模塊通過實施監(jiān)控視頻報警區(qū)域監(jiān)控測試，大量觸發(fā)傳感器檢測視頻是否正常傳送，借助大量壓力測試確定模塊是否穩(wěn)定。歷史信息查詢、存儲模塊旨在存儲、分析、查詢歷史信息，采用模擬數(shù)據(jù)、存入真實數(shù)據(jù)確定該模塊是否穩(wěn)定。對模塊展開壓力測試和程序代碼測試，明確代碼的有效性，促使代碼執(zhí)行效率更高。通過一段時間的測試可知，在大量壓力、白盒測試、黑盒測試狀態(tài)下，用戶登錄模塊、視頻監(jiān)控模塊、電氣設(shè)備控制模塊均能滿足用戶需求，系統(tǒng)穩(wěn)定性良好。
4結(jié)論
本次設(shè)計的系統(tǒng)以互聯(lián)網(wǎng)為平臺，由用戶登錄模塊、視頻監(jiān)控模塊、電氣設(shè)備控制模塊等部分組成，以期為智能家居產(chǎn)業(yè)的發(fā)展提供重要支撐，通過系統(tǒng)測試可知，整個系統(tǒng)的安全性、穩(wěn)定性較高，在日后需要不斷完善該系統(tǒng)的各項功能，推動智能家居行業(yè)的人性化、智能化發(fā)展。
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