[摘 要]隨著經濟的高速增長，建立一個低成本、高效率的智慧家居系統已成為當今世界的一個熱點話題。智慧燈不同於傳統燈具，而是智慧裝置的一種，除了智慧燈體，還有一個手持智慧控制裝置，本裝置具備計算能力和網路聯接能力，通過應用程式，功能可以不斷擴充套件。智慧燈的核心功能是控制燈光顯示效果。本文研究 Android 電燈控制系統使用8051單晶片作為控制基礎，透過手機將鍵盤上輸入相對應的按鈕、訊號發給8051，再經由8051單晶片判斷得出相對功能，再傳送至繼電器的控制燈光開關。
[關鍵詞]智慧家居;感測器;遠端控制;Android;藍芽
現今許多家庭都在考慮利用適當方法控制家中電器的使用以達到省錢的目的。傳統的節能系統僅能做到開與關，或控制配額用電量，但受到傳輸媒介及裝潢佈線的限制，較難真正融入大眾消費市場。現今雖然許多類似的系統已漸漸使用無線網路做為溝通的方式，但這樣的系統無法直接融入家電現有控制方式。我們運用Android智慧型手機來解決這一問題，通過手機開發的App應用程式，傳送不同的指令，經由中控端達到控的效果。本系統希望利用智慧手機來遙控家中電器，並開發對應的手機應用程式，利用藍芽系統來實時管理家中電器電源及相關居家資訊。
一、設計背景
家居智慧化系統起源於20世紀70年代的美國，後傳播到歐洲等國並發展。在我國智慧家居推廣較晚，在90年代末家居智慧化系統才進入國內。而智慧聯網技術的出現，給傳統的智慧電器、智慧家居帶來了新的產業機會，通過它可以將家中的各種電器運用無線方式方便地組織起來，形成一個自動化系統，從而實現無線感知並完整管理。這種以前無法想象並深具挑戰性的應用，今天使用無線傳輸技術連線會變得輕鬆、方便、有趣。這些應用不僅提高了生活質量，更將成為現代家庭的最基本需求。
首先，從產業規模來看，目前的家庭電器與昔日沒有聯網的計算機非常相似，當時的計算機多扮演打字、儲存的角色，其催生的只是從CPU到硬體技術產業罷了。後來因計算機的連網功能，產生了許多物聯網自動化產業。智慧家居也將經歷這樣的升級，因家電數量遠超計算機、手機，若加上智慧電器開關和各種無線感測器、控制器，智慧家居可應用的裝置數量是手機的50多倍，更是傳統計算機的100倍以上，單無線智慧家居市場可能就是一般物聯網的20倍以上。從該角度看，家庭市場將是物聯自動化最重要的市場，市場規模遠大於智慧交通、智慧電力等產業。從某種程度講，離開智慧家居，智慧地球就失去了存在的.基礎。
二、研究動機
隨著科技進步與能源需求的提升，人們開始重視環保，不斷尋找類似太陽能這般的綠色替代能源。全球暖化導致氣候變遷對於我們環境造成威脅，卻沒有想過該如何控制我們所消耗掉的能源才是最大問題。2014年中國全社會用電量55 233億千瓦時，一般認為工業用電佔了總用電量的2/3，而民生用電量只佔1/3。筆者認為，不僅因為工業用電量過高，主要原因是因為某些人習慣浪費電，就像天沒有很悶熱卻習慣性開冷氣，或是明明很亮卻又要開燈等，諸如此類的浪費，可能是因為國內能源較為便宜。但是，由於國際石油價格的攀升，人們開始意識到節約能源的重要性。
三、研究目標
本文將Android智慧手機與8051晶片組做結合，來做到以前要用多支遙控器才能做到的工作，本系統可以通過App應用程式與藍芽模組以及8051晶片組結合，來達到控制電器的目的，首先本文會利用App應用程式來整合控制指令，再經由藍芽模組傳輸控制指令，最後由8051接收控制指令，控制繼電器工作，通過動作來做到控制電器的目的。
本文的Android 電燈控制系統，主要是要結合不同平臺的電器經由繼電器來做開關切換，以達到方便性且功能化的設計。而Android為目前使用者最常使用的隨身裝置平臺，因此選擇使用Android做為開發基底，通過與App應用程式的整合，讓手機、平板也能做到控制家電的目的，即手機就是遙控器，遙控器又是手機。
四、研究方法
本系統由Android 智慧手機進行指令的傳送，使用藍芽模組將指令傳至 8015上做判斷分析，比對指令是什麼以後再經由不同的腳位送出訊號給繼電器，使繼電器的迴路切換。本文使用8051做為控制的晶片組，是因為8051這個晶片組容易開發且價格低，並且能傳送訊號控制的腳位多，因此選用8051做為控制整個系統的主要核心部分。而傳輸的媒介則是選用藍芽模組，因為藍芽模組現在是很普遍的，雖然藍芽模組有一對一的指向性問題，但可以通過8051模組將這個問題給解決掉，故傳輸的媒介使用藍芽模組。為了避免掉藍芽模組的鮑率以及傳輸的指令造成錯誤，所以需要MAX232 來檢測傳輸指令。
參考文獻：
[1]侯惠芳，侯芳.基於安卓手機藍芽控制的智慧電燈開關設計[J].科技視界，2014(13).
[2]劉超.深入解析Android 5.0系統[M].北京：人民郵電出版社，2005.