一款基于WiFi无线的电源开关指令系统设计

殷华英

(承德石油高等专科学校 计算机与信息工程系，河北 承德 067000)

1 无线电源开关工作原理

在智能家居环境中，无线开关是最常用也是必不可少的一种接入设备，通过它，用户可以控制和监控无线智能家居环境中不同电器的状态，如空调的开关、窗帘的开合、电灯的开闭等[1-2]。相比传统开关，无线开关操作更灵活、更方便、更安全，可以通过智能手持设备、手机等，进行远程控制。如在回家前，提前打开空调，营造一个舒适的环境，或者因为出门，忘了关闭电器电源，可以方便通过手机上的APP，进行远程关闭以节约能源。

在无线开关中，一个关键部件是串口WiFi模块，通过它实现串口数据到无线数据的转换[3]。串口WiFi模块基于通用程序接口特性，符合IEEE802.11 协议栈网络标准，内置TCP/IP协议栈，能够实现用户串口、WiFi无线网和互联网3个接口之间的任意透明转换，使传统串口设备更好的加入无线网络。现在家用无线开关中，大多采用基于WiFi的数据传输方式，利用无线路由器作为中控中心，配合适配无线开关的手机APP应用，根据操作说明，配置设备开关，或针对不同应用场景进行设置，从而实现手机远程控制。无线WiFi电源开关基本工作原理如图1所示。

在图1中，一个服务器记录各个开关的状态，并通过网络发送相关控制指令。无线开关通过WiFi连接路由器接入网络，与服务器进行数据通信。手机终端可以通过数据网络或WiFi的方式，与服务器或与路由器相连。在外网断开时，手机、路由器和无线开关形成局域网，路由器作为数据转发部件，会将手机终端发送的指令完成数据的转发，数据信号经过无线路由器转发，从而实现局域网无线控制。……