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乐民之乐者，民亦乐其乐；忧民之忧者，民亦忧其忧。——《孟子》

基于物联网技术的智能管家系统设计

摘要：目前我国信息技术和科技水平的快速发展，随着物联网技术的不断成熟和人工

智能的迅猛发展，智能管家在此环境下孕育而生并快速发展。智能管家致力于为个人客户

提供智能、高效、专业的管智能服务，推动人工智能时代的文明创新。智能管家系统的设

计一般包括对人的健康状况进行检测、远程通信交流、实时获取天气状况和出行建议等。

智能管家系统应能够将每次检测的体脂率进行存储，并在历史查询时以折线图的形式呈

现。系统实现是基于TCP/IP协议结合Socket通信、SQLite3数据库操作、Linux系统编

程、framebuffer显示等技术。

关键词：物联网技术；智能管家；系统设计

引言

基于前后端分离技术，设计了一个功能全面，架构稳定的智能辅助学习系统。通过该

系统，参赛者可以对算法训练题目进行分析，模拟比赛，并进行赛后复盘和总结。系统后

端采用Ｄｊａｎｇｏ框架，前端采用Ｅｌｅｃｔｒｏｎ和Ｖｕｅ框架，保证前后端的可扩

展性，降低了系统的耦合性，并采用ＷｅｂＳｏｃｋｅｔ完成用户之间的实时通信。系统

提供了训练题库，借助文本分词来获取题目的类型标签，并使用该标签类型对题目进行划

分，并指导用户数据的可视化结果。

1系统整体设计

根据智能管家系统功能需求进行系统模块设计，将系统分为如下五个模块进行设计。

⑴登录注册模块：基于TCP/IP网络和数据库实现创建和登录个人账号。⑵体重、体脂检

测及BMI计算模块：基于传感器，获得用户的体重、体脂数据，再结合输入的身高数据计

乐民之乐者，民亦乐其乐；忧民之忧者，民亦忧其忧。——《孟子》

算用户的BMI指数。并将获得和计算的数据存入SQLite3数据库。⑶历史数据显示模块：

基于数据库中的数据，将近期的历史数据汇总，绘制折线统计图。⑷出行建议模块：基于

网络爬虫技术获取实时天气信息，穿衣指数以及空气质量等信息，实时反馈给用户，并在

用户需要外出时对用户提出适当的穿衣建议，避免出行问题。⑸论坛模块：通过建立TCP

服务器，可查看用户上传的动态信息等。

2物联网技术的智能管家系统设计

2.1登录模块

用户登录模块是用于用户登录自己的主页，首先需要将登录注册模块和系统服务器连

接。其次需要显示软键盘，实现账户和密码的录入，在客户端录入账号密码后，系统服务

器检索数据库，寻找匹配账号和密码，若成功则进入用户主页失败则提示重新输入。此模

块的设计分为以下三步。⑴UI与软键盘：在进行输入账号密码时需要用到交互界面软键

盘，交互界面软键盘感知点击位置，判断交互界面被点击的xy坐标与上次不同时有效，即

一次点击将会产生多次判定。再将准备好的图片位置与屏幕坐标对应，即可得到点击位置

和输入的字符。⑵输入回显：回显时记录当前界面，删除输入的字符时依据当前界面输

出。⑶登录与注册：用户输入信息创建或登录账号，用TCP网络传输本地拼接带帧头的字

符串后，服务器解析调用数据库实现注册登录。

2.2日志模块

在日志模块中，用户可创建多级日志用于赛后复盘总结，每页日志最多可存储２Ｍｂ

的数据。当用户完成日志的构建后，后台会校验日志数据合格性，通过校验后存入数据

库，同时将用户日志的缓存更新，保持数据一致性。日志编辑框支持ｍａｒｋｄｏｗｎ语

乐民之乐者，民亦乐其乐；忧民之忧者，民亦忧其忧。——《孟子》

法，用户可在日志中添加文字、图片、链接等一系列内容来完成赛后总结或刷题记录，并

将日志以二进制文件的方式存入数据库中。在用户进入