无线传感器网络酒店客房控制系统开发

　　摘   要：　本文以无线WIFI网络节点搭建的局域网为基础, 使用C#语音编写的上位机软件通过TCP/IP协议与MT7681无线模块进行通信, 使用sql server数据库来存储用户数据。登录智能酒店客房控制系统软件后, 点击相应功能按键, 上位机将会向所在局域网发送UDP数据包, MT7681无线模块识别并接收数据包后进行解析, 通过IO口控制继电器工作状态来实现对客房内的“电源”和“热水器”的远程控制, 提前控制, 为酒店的管理与服务提供了便利, 符合当前物联网趋势, 实用性强。

　　关键词：　MT7681; TCP/IP协议; sql server; 客房控制系统;
 

　　1、 引言

　　物联网技术是在互联网基础上的延伸和扩展的新一代信息技术, 它是形成人与物、物与物相联, 实现信息化、远程管理控制和智能化的网络, 使我们的生产和生活方式实现质的改变, 是一次具有重要意义的信息产业革命[1-2]。

　　随着无线wifi联网的成本越来越低, 各种消费类电子应用场合对无线联网的应用将逐步普及, 酒店联网控制以及智能无线家庭等各种应用将会慢慢得到推广。然而, 目前大多数酒店使用入住插卡式控制系统, 无法做远程控制, 提前控制, 使得该系统不够人性化和不方便管理[3]。研究建立无线传感器网络的酒店客房控制系统, 为酒店的管理与服务提供了方便, 而且将进一步推动无线传感器网络和智能家居技术的研究、发展和应用。

　　2、 系统功能与系统方案

　　本文主要包括三大部分:远程控制中心、WIFI无线通信、无线节点系统控制终端。通过TCP/IP协议向酒店客房内的MT7681服务端模块发送控制指令, 该模块在收到控制指令并进行解析后通过IO口控制相应继电器开关的状态来实现对客房内“电源”和“热水器”的控制。

　　3、 硬件设计

　　WIFI无线通信模块核心采用台湾联发科技推出的高性能MT7681芯片, MT7681可连接Wi-Fi网络, 自带TCP/IP协议栈, 和5个GPIO引脚和1个UART端口, 满足本文需要。

　　控制终端电路主要将MT7681核心板硬件输出与触摸开关结合起来控制继电器的开关从而控制实现对客房内“电源”和“热水器”的控制。用组合逻辑电路进行判断, 将上位机控制状态和触摸开关的状态相结合, 输出相应控制电平。

　　4、 软件设计

　　在本系统中, 将MT7681设置为Wi-Fi站模式, 通过接入无线AP来和网页服务和控制端服务器通讯, 同时将接受的信息通过MT7681解码并进行相应动作来控制电源开关, 简化了通信从控制端到终端系统的结构。

　　无线模块部分使用联发科技提供的Link It Connect 7681 SDK开发工具在班图 (Ubuntu Linux) 操作系统环境下对MT7681进行开发, 对其库函数进行修改, 设置好相应初始化参数及AP路由器的SSID和密码, 连接到酒店的路由器AP, 然后连接到TCP/UDP无线局域网中的目标服务器。无线接收到的数据, 进行解析后通过引脚输出电平控制开关状态。

　　上位机用C#语言在visual studio上开发, 上位机通过TCP/IP协议与MT781进行通信。使用Sql server数据库来存储用户的房间号及其对应的IP地址、管理员账号及其密码和软件秘钥等数据。

　　5、 作品测试

　　5.1、 酒店客房WIFI远程控制

　　图1 酒店客房管理系统主界面

　　管理员在账号和密码输入框内分别输入已注册的账号和密码, 登录成功后跳转到酒店客房管理系统主界面, 如图1所示。

　　通过下拉框选择数据库中已有的房间, 点击“开电源”、“关电源”、“开热水器”、“关热水器”按钮, 可以实现对应房间的远程控制, 包括开、关房间电源, 开、关热水器等操作。输入房间号和IP地址, 点击“+”或“-”按钮, 可以实现被控制房间的增加和删除。

　　5.2、 无线终端硬件

　　无线终端硬件做成一个常见开关的形式, 当按下开关上的触摸按键, 或通过上位机点击“开/关电源”、“开/关热水器”等按钮时, 硬件开关将会实现“通”和“断”状态, 实现热水器和电源的控制。

　　图2 无线终端实物图

　　参考文献：

　　[1]孙其博, 刘杰, 黎羴, 范春晓, 孙娟娟.物联网:概念、架构与关键技术研究综述[J].北京邮电大学学报, 2010, (03) :1-9.
　　[2]刘锦, 顾加强.我国物联网现状及发展策略[J].企业经济, 2013, (04) :114-117.
　　[3]张标.基于JSP的酒店客房管理系统设计与实现[J].微型机与应用, 2009, (24) :71-73+81.
　　[4]吴琼.酒店宾馆客房管理系统的设计与实现[D].辽宁科技大学, 2014.