基于RESTful Web Services的智能家居管理系統(tǒng)設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)*

李志華，谷全琦，唐建飛，薛 亮，趙繼軍

（河北工程大學(xué)信息與電氣工程學(xué)院 邯鄲 056038）

1 引言

隨著無線通信技術(shù)的發(fā)展，智能家居系統(tǒng)已逐漸由傳統(tǒng)有線連接方式轉(zhuǎn)向采用諸如Wi-Fi、ZigBee等無線通信技術(shù)構(gòu)建家庭無線網(wǎng)絡(luò)，實(shí)現(xiàn)了家電互聯(lián)和環(huán)境感知[1,2]。與此同時(shí)，物聯(lián)網(wǎng)(internet of things)技術(shù)的興起[3]，使得大量具有計(jì)算能力、網(wǎng)絡(luò)通信能力的新型物理設(shè)備涌現(xiàn)，如智能電視、智能手機(jī)、智能燈泡等，參考文獻(xiàn)[4，5]將這些物理設(shè)備稱之為智能物體。由于智能物體所采用的網(wǎng)絡(luò)協(xié)議可能會(huì)有所不同，基于物聯(lián)網(wǎng)的智能家居能夠解決家庭異構(gòu)網(wǎng)絡(luò)間的互聯(lián)問題[6,7]。

目前的智能家居系統(tǒng)，在用戶管理層面一般通過動(dòng)態(tài)或靜態(tài)的Web網(wǎng)頁(yè)為用戶提供遠(yuǎn)程家電管理和家庭環(huán)境信息訪問[8]。然而，隨著移動(dòng)智能終端的普及以及大量基于Web的移動(dòng)客戶端的出現(xiàn)，在移動(dòng)智能終端上使用Web網(wǎng)頁(yè)管理家庭系統(tǒng)已無法滿足移動(dòng)用戶的需求。鑒于移動(dòng)客戶端不具備Web網(wǎng)頁(yè)的跨平臺(tái)能力，因此能夠保證不同平臺(tái)應(yīng)用服務(wù)的互操作性的Web Services技術(shù)在移動(dòng)客戶端應(yīng)用領(lǐng)域得到了廣泛關(guān)注。該技術(shù)是一種支持網(wǎng)絡(luò)間M2M(machine to machine)互操作的軟件平臺(tái)，將家庭內(nèi)智能物體抽象為一種可重用的Web Services服務(wù)將有利于家庭管理客戶端的跨平臺(tái)操作。當(dāng)前的Web Services主要有兩種范式，即RESTful Web Services(RESTful WS)和傳統(tǒng)Web Services。其中RESTful WS為符合表述性狀態(tài)轉(zhuǎn)移(REpresentationalstate transfer,REST)軟件設(shè)計(jì)風(fēng)格制約的Web Services，相對(duì)于傳統(tǒng)Web Services，RESTful WS更注重使用統(tǒng)一的無狀態(tài)操作管理Web資源，且具有更低的復(fù)雜度、更松散的架構(gòu)及更高的靈活性[9]。

ZigBee是一種低速率、短距離傳輸?shù)臒o線通信協(xié)議，以其低功耗、低成本、低速率、高可靠性和自組網(wǎng)等特點(diǎn)，在消費(fèi)電子控制、森林環(huán)境監(jiān)測(cè)以及智能電網(wǎng)等領(lǐng)域獲得廣泛研究與應(yīng)用[10～12]。因此，本文采用ZigBee協(xié)議構(gòu)建了具有家電互聯(lián)和家庭環(huán)境監(jiān)控功能的家庭無線傳感器網(wǎng)絡(luò)(wireless sensor home area network，WSHAN)，并在家庭管理層面提出一種基于RESTful WS的智能家居管理系統(tǒng)架構(gòu)，該系統(tǒng)能夠降低系統(tǒng)復(fù)雜度，增強(qiáng)系統(tǒng)的可擴(kuò)展性和跨平臺(tái)能力，實(shí)現(xiàn)用戶使用移動(dòng)智能終端獲取家庭內(nèi)智能物體運(yùn)行的狀態(tài)信息，如溫度、濕度、家電的運(yùn)行狀態(tài)等，同時(shí)能夠?qū)@些智能物體進(jìn)行實(shí)時(shí)控制。此外，鑒于RESTful WS的靈活性與跨平臺(tái)等特點(diǎn)，設(shè)計(jì)了基于Android的智能家居客戶端，提升了家庭管理的用戶體驗(yàn)。最后對(duì)系統(tǒng)的分組丟失率和請(qǐng)求響應(yīng)時(shí)延進(jìn)行了測(cè)試。

2 系統(tǒng)設(shè)計(jì)

本文所設(shè)計(jì)的智能家居管理系統(tǒng)由WSHAN、服務(wù)器和客戶端3部分組成，如圖1所示。

2.1 WSHAN的設(shè)計(jì)

WSHAN由Sink節(jié)點(diǎn)、感知節(jié)點(diǎn)和執(zhí)行節(jié)點(diǎn)組成，用于實(shí)現(xiàn)家庭內(nèi)智能物體的網(wǎng)絡(luò)連接、環(huán)境監(jiān)控與家電控制等功能，并能夠通過Sink節(jié)點(diǎn)完成與服務(wù)器的數(shù)據(jù)交換。鑒于當(dāng)前家居中的家電設(shè)備很少具備聯(lián)網(wǎng)能力，本文通過將基于ZigBee協(xié)議的無線傳感器網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)嵌入到普通家電中使普通家電具有通信、計(jì)算與傳感和執(zhí)行等能力[5]。

WSHAN中的Sink節(jié)點(diǎn)用于建立和維護(hù)網(wǎng)絡(luò)，并完成WSHAN與服務(wù)器之間的信息交互；執(zhí)行節(jié)點(diǎn)通過在ZigBee節(jié)點(diǎn)上外接專用的家電控制電路實(shí)現(xiàn)對(duì)家電的智能控制；感知節(jié)點(diǎn)通過環(huán)境傳感器實(shí)現(xiàn)對(duì)家庭光照強(qiáng)度、煙霧濃度以及溫度、濕度等信息的無線采集。每個(gè)節(jié)點(diǎn)在加入WSHAN后將通過Sink節(jié)點(diǎn)向服務(wù)器注冊(cè)智能物體的屬性與控制方法以實(shí)現(xiàn)服務(wù)器識(shí)別和管理WSHAN內(nèi)各個(gè)智能物體。系統(tǒng)工作時(shí)，感知節(jié)點(diǎn)將采集的數(shù)據(jù)上傳至Sink節(jié)點(diǎn)，由Sink節(jié)點(diǎn)將數(shù)據(jù)通過串口轉(zhuǎn)發(fā)至服務(wù)器。當(dāng)Sink節(jié)點(diǎn)自串口接收到服務(wù)器的家電控制請(qǐng)求時(shí)，則將該請(qǐng)求轉(zhuǎn)發(fā)至執(zhí)行節(jié)點(diǎn)完成對(duì)家電的控制。

2.2 服務(wù)器端軟件設(shè)計(jì)

圖1 系統(tǒng)架構(gòu)

服務(wù)器處于整個(gè)系統(tǒng)的中間部位，用于實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程客戶端和WSHAN之間的信息交互與數(shù)據(jù)存儲(chǔ)服務(wù)，并為訪問服務(wù)器的設(shè)備提供RESTful WS接口。RESTful WS是面向資源架構(gòu)的Web Services，它為每個(gè)Web資源分配統(tǒng)一資源標(biāo)識(shí)符（universal resource identifier,URI），并使用統(tǒng)一的無狀態(tài)操作來管理URI所指向的Web資源，如使用HTTP的PUT、DELETE、POST和GET等操作實(shí)現(xiàn)對(duì)Web資源的增、刪、改和查等功能。此外，RESTful WS中的每個(gè)Web資源都具有多重表述格式，如XML（extensible markup language）和JSON（JavaScript object notation）等，能夠方便各種設(shè)備解析Web資源。該架構(gòu)允許在家庭中新增智能物體時(shí)，系統(tǒng)只需在保留原有服務(wù)的基礎(chǔ)上對(duì)新增的智能物體編寫相應(yīng)的服務(wù)接口即可重新部署，進(jìn)而降低系統(tǒng)開發(fā)與維護(hù)的難度。

2.3 客戶端軟件設(shè)計(jì)

智能家居管理客戶端作為用戶與智能家居系統(tǒng)交互的最直接工具，是提升用戶體驗(yàn)的關(guān)鍵環(huán)節(jié)。所設(shè)計(jì)的客戶端能夠通過Internet訪問服務(wù)器端的RESTful WS，并根據(jù)用戶請(qǐng)求實(shí)時(shí)顯示家庭當(dāng)前的環(huán)境信息、家電運(yùn)行狀態(tài)以及調(diào)節(jié)家電工作模式，以便客戶端對(duì)智能物體進(jìn)行訪問與控制。通常情況下，傳統(tǒng)的智能家居在系統(tǒng)升級(jí)時(shí)（如對(duì)服務(wù)器端RESTful WS接口升級(jí)）客戶端需要用戶手動(dòng)更新，進(jìn)而導(dǎo)致很多不確定性。當(dāng)前移動(dòng)智能終端普遍內(nèi)置的應(yīng)用商店，顯著加快了應(yīng)用軟件的更新速度，并進(jìn)一步降低系統(tǒng)升級(jí)與維護(hù)的難度，使得終端用戶可以最快的速度獲得開發(fā)人員對(duì)系統(tǒng)的改進(jìn)。

3 系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)

設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)的系統(tǒng)原型如圖2所示。該系統(tǒng)由1臺(tái)PC服務(wù)器、1部智能手機(jī)、1個(gè)Sink節(jié)點(diǎn)、1個(gè)感知節(jié)點(diǎn)、1個(gè)執(zhí)行節(jié)點(diǎn)以及1個(gè)Wi-Fi路由器組成，如圖2(a)所示。其中感知節(jié)點(diǎn)、執(zhí)行節(jié)點(diǎn)和Sink節(jié)點(diǎn)完成了家庭無線傳感器網(wǎng)絡(luò)WSHAN的構(gòu)建，實(shí)現(xiàn)了家庭環(huán)境信息監(jiān)測(cè)以及家電訪問與控制；PC服務(wù)器上的RESTful WS接口用于實(shí)現(xiàn)客戶端訪問與控制家庭智能物體，完成服務(wù)器與家庭智能物體之間的信息交換；基于Android智能手機(jī)上的應(yīng)用能夠通過調(diào)用RESTful WS接口對(duì)智能物體進(jìn)行訪問與控制，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)在Android手機(jī)上查看家庭的環(huán)境信息或控制家電的功能。Wi-Fi路由器負(fù)責(zé)建立無線局域網(wǎng)以便Android手機(jī)能夠通過Wi-Fi網(wǎng)絡(luò)訪問PC服務(wù)器。

3.1 WSHAN的構(gòu)建

基于節(jié)點(diǎn)發(fā)射功耗低、室內(nèi)障礙物多及網(wǎng)絡(luò)頑健性等因素的考慮，在Sink節(jié)點(diǎn)建立WSHAN時(shí)選擇了網(wǎng)狀拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)。此外，考慮到在家庭網(wǎng)絡(luò)中較為普及的Wi-Fi與ZigBee均采用2.4 GHz頻段，為避免家庭內(nèi)網(wǎng)絡(luò)間的干擾，在系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)時(shí)依據(jù)參考文獻(xiàn)[13]對(duì)這兩種網(wǎng)絡(luò)協(xié)議所占信道的分析結(jié)果，指定 ZigBee選擇信道15、16、21、22中之一可有效避開Wi-Fi所占的信道。

采用IAR嵌入式集成開發(fā)環(huán)境設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)了基于CC2530的Sink節(jié)點(diǎn)，如圖2(b)所示。該節(jié)點(diǎn)初始化后選擇上述4個(gè)信道之一建立網(wǎng)絡(luò)并進(jìn)入監(jiān)聽狀態(tài)。若該節(jié)點(diǎn)接收到其他節(jié)點(diǎn)入網(wǎng)請(qǐng)求，則允許其加入網(wǎng)絡(luò)并分配網(wǎng)絡(luò)地址信息，同時(shí)將節(jié)點(diǎn)的注冊(cè)信息通過串口轉(zhuǎn)發(fā)至服務(wù)器。來自感知節(jié)點(diǎn)的環(huán)境信息和執(zhí)行節(jié)點(diǎn)的家電狀態(tài)消息同樣會(huì)被Sink節(jié)點(diǎn)轉(zhuǎn)發(fā)至服務(wù)器。

感知節(jié)點(diǎn)如圖2(c)所示，其中傳感器模塊集成了SHT11溫濕度傳感器芯片和ISL29028A感光芯片，實(shí)現(xiàn)了家庭的溫濕度和光照強(qiáng)度采集。感知節(jié)點(diǎn)初始化后將掃描周邊已存在的網(wǎng)絡(luò)，當(dāng)其檢測(cè)到由Sink節(jié)點(diǎn)建立的網(wǎng)絡(luò)時(shí)將申請(qǐng)加入并注冊(cè)節(jié)點(diǎn)自身屬性信息，隨后即開始周期性地采集環(huán)境信息并發(fā)送至Sink節(jié)點(diǎn)。由于感知節(jié)點(diǎn)采用電池供電，因此節(jié)點(diǎn)在兩個(gè)采集周期之間將進(jìn)入休眠狀態(tài)以降低能源消耗。

圖2 系統(tǒng)原型

執(zhí)行節(jié)點(diǎn)與感知節(jié)點(diǎn)類似，其不同之處在于執(zhí)行節(jié)點(diǎn)加入網(wǎng)絡(luò)后即進(jìn)入到監(jiān)測(cè)狀態(tài)并開始等待服務(wù)器的控制指令。通過將CC2530微控制器嵌入到普通照明燈具實(shí)現(xiàn)了該燈具向智能物體的轉(zhuǎn)換，如圖2(d)所示，并在此基礎(chǔ)上驗(yàn)證了執(zhí)行節(jié)點(diǎn)的執(zhí)行功能。在該原型系統(tǒng)中，與燈具相連的執(zhí)行節(jié)點(diǎn)在啟動(dòng)后首先向服務(wù)器發(fā)送注冊(cè)信息，并且以操作數(shù)1或0表示燈具的打開或關(guān)閉操作，從而簡(jiǎn)化開發(fā)人員編寫服務(wù)器端的訪問與控制接口。

3.2 RESTful WS實(shí)現(xiàn)

服務(wù)器上所部署的RESTful WS選用了免費(fèi)、開源且增強(qiáng)了對(duì)于RESTful WS支持的Spring 4.0框架，并在構(gòu)建RESTful WS時(shí)遵循了模塊化設(shè)計(jì)思想，將服務(wù)器劃分為3個(gè)模塊：串口通信模塊、數(shù)據(jù)庫(kù)模塊和RESTful WS模塊，如圖3所示。其中數(shù)據(jù)庫(kù)作為串口與RESTful WS之間的通信橋梁，除完成Sink節(jié)點(diǎn)上傳信息的存儲(chǔ)與讀取外，還用于家電控制信息的存儲(chǔ)與檢索。此外，通過采用數(shù)據(jù)庫(kù)緩存和交換控制家電請(qǐng)求的方式實(shí)現(xiàn)了串口通信進(jìn)程和RESTful WS進(jìn)程的異步通信，進(jìn)而避免了RESTful WS直接調(diào)用串口向Sink節(jié)點(diǎn)轉(zhuǎn)發(fā)家電控制請(qǐng)求信息，導(dǎo)致系統(tǒng)模塊間耦合度的提高的問題。

在實(shí)現(xiàn)RESTful WS時(shí)，依據(jù)其設(shè)計(jì)規(guī)則將系統(tǒng)中現(xiàn)存的家電節(jié)點(diǎn)和環(huán)境節(jié)點(diǎn)分別抽象為整體與個(gè)體的關(guān)系，并依據(jù)節(jié)點(diǎn)類型分別為其設(shè)置URI，如對(duì)所有家電節(jié)點(diǎn)分配URI為“/appliances”，對(duì)于單個(gè)家電節(jié)點(diǎn)分配“/appliances/{id}”，且每個(gè)URI資源采用標(biāo)準(zhǔn)的HTTP方法進(jìn)行資源狀態(tài)的更改，見表1。

3.3 Android客戶端軟件實(shí)現(xiàn)

本文以開源且免費(fèi)的Android 2.3.3操作系統(tǒng)為平臺(tái)設(shè)計(jì)了智能家居管理系統(tǒng)客戶端，且在開發(fā)過程中引入了Fragment機(jī)制和Spring for Android框架。其中Fragment機(jī)制使得應(yīng)用程序能夠根據(jù)手機(jī)和平板的屏幕分辨率自動(dòng)適配，避免了Android較嚴(yán)重的碎片化現(xiàn)象所導(dǎo)致的需要為不同屏幕分辨率的智能終端做適配的情況發(fā)生。Spring for Android專為Android系統(tǒng)設(shè)計(jì)了相應(yīng)的REST客戶端框架，這兩種引用在為用戶帶來統(tǒng)一的用戶體驗(yàn)的同時(shí)大大簡(jiǎn)化了Android的Web應(yīng)用開發(fā)。此外，在具體實(shí)現(xiàn)時(shí)，作者將網(wǎng)絡(luò)請(qǐng)求放入了子線程中，并使用Android提供的Handler線程間通信機(jī)制進(jìn)行頁(yè)面更新，以此避免由于網(wǎng)絡(luò)時(shí)延、不可靠等特點(diǎn)所導(dǎo)致的應(yīng)用程序通過網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行頁(yè)面更新時(shí)所出現(xiàn)的頁(yè)面卡頓或請(qǐng)求失敗等現(xiàn)象。

表1 REST標(biāo)準(zhǔn)方法

所實(shí)現(xiàn)的智能家居管理系統(tǒng)客戶端如圖4和圖5所示。其中圖4為環(huán)境信息列表，用于顯示家庭內(nèi)各個(gè)環(huán)境采集節(jié)點(diǎn)所采集的最新環(huán)境數(shù)據(jù)；圖5為家電管理界面，負(fù)責(zé)顯示和控制家電狀態(tài)。

圖5 家電管理界面

4 系統(tǒng)測(cè)試

為了驗(yàn)證所開發(fā)原型系統(tǒng)的性能，本文在實(shí)驗(yàn)室環(huán)境下對(duì)其節(jié)點(diǎn)分組丟失率及請(qǐng)求響應(yīng)時(shí)延進(jìn)行了測(cè)試。

4.1 分組丟失率測(cè)試

家庭無線傳感器網(wǎng)絡(luò)中節(jié)點(diǎn)傳輸數(shù)據(jù)的穩(wěn)定性對(duì)于智能家居系統(tǒng)的可靠性和用戶體驗(yàn)起著關(guān)鍵作用。如果感知節(jié)點(diǎn)和執(zhí)行節(jié)點(diǎn)的分組丟失率過高，將會(huì)導(dǎo)致所采集環(huán)境數(shù)據(jù)不夠?qū)崟r(shí)，家電無法及時(shí)響應(yīng)用戶控制請(qǐng)求等問題，這些因素最終將影響整個(gè)智能家居系統(tǒng)的用戶體驗(yàn)。

針對(duì)WSHAN內(nèi)的節(jié)點(diǎn)的分組丟失率以及系統(tǒng)層面的分組丟失率進(jìn)行了測(cè)試。在測(cè)試過程中通過不斷增加感知節(jié)點(diǎn)每分鐘發(fā)送數(shù)據(jù)分組的次數(shù)，逐漸增大Sink節(jié)點(diǎn)的接收負(fù)擔(dān)。根據(jù)Sink節(jié)點(diǎn)收到的數(shù)據(jù)分組總數(shù)計(jì)算得出如圖6所示的節(jié)點(diǎn)分組丟失率。由圖6可知，當(dāng)請(qǐng)求次數(shù)小于300次/min時(shí)，Sink節(jié)點(diǎn)具有較低的分組丟失率。但隨著每分鐘請(qǐng)求次數(shù)的不斷增加，節(jié)點(diǎn)的分組丟失率逐漸上升。當(dāng)請(qǐng)求次數(shù)從300次/min上升至360次/min時(shí)，分組丟失率上升至3%。該測(cè)試結(jié)果表明，在300次/min的合理請(qǐng)求范圍內(nèi)，本系統(tǒng)能夠滿足可靠性需求。因此，較為合理的請(qǐng)求次數(shù)為每分鐘300次以內(nèi)。

得益于前文提到的使用數(shù)據(jù)庫(kù)緩存家電控制請(qǐng)求指令機(jī)制，即連接請(qǐng)求緩沖池技術(shù)，使得系統(tǒng)能夠在不影響系統(tǒng)實(shí)時(shí)性的條件下，避免系統(tǒng)層面的分組丟失情況發(fā)生。并通過Android設(shè)備以同樣的測(cè)試方法對(duì)系統(tǒng)層面的分組丟失率進(jìn)行了測(cè)試。測(cè)試結(jié)果表明，在請(qǐng)求次數(shù)為360次/min范圍內(nèi)，請(qǐng)求經(jīng)過服務(wù)器上的數(shù)據(jù)庫(kù)緩存后，總能通過Sink節(jié)點(diǎn)到達(dá)執(zhí)行節(jié)點(diǎn)，系統(tǒng)分組丟失率始終為0，表明系統(tǒng)具有良好的穩(wěn)定性。

4.2 請(qǐng)求響應(yīng)時(shí)延測(cè)試

本節(jié)通過測(cè)試系統(tǒng)請(qǐng)求響應(yīng)時(shí)延和服務(wù)器處理時(shí)延評(píng)估了系統(tǒng)的實(shí)時(shí)性。系統(tǒng)響應(yīng)時(shí)延由Android客戶端發(fā)出控制燈具請(qǐng)求的時(shí)間戳與服務(wù)器收到執(zhí)行節(jié)點(diǎn)響應(yīng)的時(shí)間戳之差計(jì)算得出。通過不斷增加請(qǐng)求次數(shù)測(cè)試系統(tǒng)在高并發(fā)請(qǐng)求下的實(shí)時(shí)性，測(cè)試結(jié)果如圖7所示。由圖7可知，系統(tǒng)請(qǐng)求響應(yīng)時(shí)延基本在130 ms上下浮動(dòng)，服務(wù)器處理時(shí)延基本在64～76 ms范圍浮動(dòng)，而不隨每分鐘請(qǐng)求次數(shù)的增加而大幅度抖動(dòng)，該時(shí)延穩(wěn)定性主要得益于服務(wù)器端連接請(qǐng)求緩沖池的使用。

圖6 分組丟失率測(cè)試

圖7 請(qǐng)求響應(yīng)時(shí)延

5 結(jié)束語(yǔ)

本文所開發(fā)的基于RESTful WS的智能家居系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)了利用Android手機(jī)訪問與控制家庭智能物體的功能，該系統(tǒng)增強(qiáng)了智能家居管理體系的可擴(kuò)展能力、跨平臺(tái)能力和用戶體驗(yàn)。此外，性能測(cè)試表明本系統(tǒng)具有良好的穩(wěn)定性和實(shí)時(shí)性。鑒于RESTful WS技術(shù)固有的跨平臺(tái)特點(diǎn)，本系統(tǒng)中的客戶端除在Android系統(tǒng)中應(yīng)用外，還可靈活地移植到iOS和Windows Phone系統(tǒng)。此外考慮到氣候變暖、能源危機(jī)等全球化問題的加劇，若在該系統(tǒng)上引入智能家居能源調(diào)度算法對(duì)家電狀態(tài)加以合理的調(diào)度，將能進(jìn)一步提高家庭用電效率，減少家庭用電費(fèi)用，降低社會(huì)能源消耗。

1 Erol-Kantarci M,Mouftah H T.Wireless sensor networks for cost-efficient residential energy management in the smart grid.IEEE Transactions on Smart Grid,2011,2(2):314～325

2 Han D M,Lim J H.Design and Implementation of smart home energy management systems based on ZigBee.IEEE Transactions on Consumer Electronics,2010,56(3):1417～1425

3 黃玉蘭.物聯(lián)網(wǎng)標(biāo)準(zhǔn)體系構(gòu)建與技術(shù)實(shí)現(xiàn)策略的探究.電信科學(xué),2012,28(4):129～134

4 Schnelle-Walka D,Huber J,Radomski S,et al.Smart objects:third workshop on interacting with smart objects.Proceedings of the Companion Publication of the 19th International Conference on Intelligent User Interfaces,New York,USA,2014:45～46

5 孔俊俊,郭耀,陳向群等.一種基于智能物體的物聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)及應(yīng)用開發(fā)方法.計(jì)算機(jī)研究與發(fā)展,2013,50(6):1198～1209

6 Hu S,Tang C,Yu R,et al.Connected intelligent home based on the internet of things.IET International Conference on Information and Communications Technologies,Beijing,China,2013:41～45

7 Viani F,Robol F,Polo A,et al.Wireless Architectures for Heterogeneous Sensing in Smart Home Applications:Concepts and Real Implementation.Proceedings of the IEEE,2013,101(11):2381～2396

8 Zhou S,Wu Z,Li J,et al.Realtime energy control approach for smart home energy management system. Electric Power Components and Systems,2014,42(3-4):315～326

9 Zeng D,Guo S,Cheng Z.The Web of things:asurvey.Journal of Communications,2011,6(6):424～438

10 陳志奎,李良.基于ZigBee的智能家庭醫(yī)保系統(tǒng).計(jì)算機(jī)研究與發(fā)展,2010(S2):355～360

11 Niyato D,Xiao L,Wang P.Machine-to-machine communications for home energy management system in smartgrid.IEEE Communications Magazine,2011,49(9):318～326

12 Liu Y H,He Y,Li M,et al.Does wireless sensor network scale?a measurement study on greenOrbs.IEEE Transactions on Parallel and Distributed Systems,2011,24(10):1983～1993

13 Thonet G,Allard-Jacquin P,Colle P.ZigBee-Wi-Fi Coexistence.Schneider Eletric White Paper and Test Report,2008