2。1。2系统设计的总体框架

本系统设计所用到的功能模块主要有手机APP模块、蓝牙模块、51单片机最小系统模块、电源模块、1602液晶显示模块。这些模块之间相互工作的功能框架结构图如图2-2所示：

图2-2系统的功能框架结构图

从上面的系统功能框架图可以看出：系统使用电源模块给51单片机最小系统、1602液晶显示模块以及蓝牙模块提供其工作所需要的电压，让单片机最小系统以及蓝牙模块能正常的工作。然后就是用手机上的蓝牙串口APP和单片机上的蓝牙模块建立连接，因为蓝牙模块已经和单片机建立起了通信，所以这样就相当于手机和单片机之间也有了能够进行通信的桥梁，从而实现了手机对单片机的控制。论文网

由上面的论述可知，本次设计的重点就是智能家居APP，而想要进行手机APP的开发，必须要具备一定的java编程能力以及基本的Android应用程序的开发能力。所以下面两节先介绍一下java语言以及Android的一些基本知识。

2。2 Java编程语言概述

2。2。1Java语言及其开发环境简介

Java语言从诞生到现在已经发展了差不多有二十多年了，Java语言的诞生对人类编程史具有重要的意义。其实可以这样说，从某种程度上，Java语言已经超过了编程语言的范畴，成为一种开发平台，一种开发规范。

Java语言是一种面向对象的编程语言，它不仅吸收了C++语言的优点，而且还去除了C++语言中一些难以理解的概念，比如：指针、多继承等[1]。所以说Java语言是一个功能强大而且又简单易用的编程语言，可以使编程人员使用较为优雅的思维方式来进行一些比较复杂的编程开发。而且和Java语言相关的Java EE平台也是时下比较流行的，因为其包含了各种软件工程理念以及各种比较先进的设计思想，这对于软件开发来说是非常难得的。现在好多系统都在采用Java EE平台来构建，在企业系统软件开发中应用比较广泛。

我们在用Java语言进行程序开发时必须先要安装开发环境。开发Java程序需要安装和配置JDK。JDK是Java标准版开发包。我们编译和运行Java程序需要经过两个步骤。一是要使用java命令将源文件编译成字节码；二是使用javac命令解释执行平台无关的字节码程序。为了计算机能够查找到命令，我们需要将java和javac这两个命令所在的路径添加到PATH环境变量中，这样我们就可以编译和运行Java程序了。

 2。2。2 Java语言的基本特点与编程规则

Java程序是一种面向对象的程序设计语，面向对象有三个基本特征：继承、封装和多态，Java语言完全支持这些特征[2]。Java语言主要是以类的形式存在的，所以说Java的最小程序单位就是类。编程语言以类的形式存在就是说不允许可执行的方法、语句等单独地存在，这些方法、语句必须都得放在类中才可以。

对Java的源程序进行命名时必须满足以下规则：一是后缀必须是。java；二是如果Java源程序里已经定义了一个public类，那么就要求源文件的主文件名和这个类的类名保持一致。而且一个源文件最多只能有一个public类。

面向对象主要包括：面向对象分析、面向对象设计以及面向对象编程，这样设计方法符合人的自然思维方式，所以，Java语言不仅具有强大的功能而且简单易用。

Java程序的核心就是对象，而且Java中的对象还具有唯一性，所以每一个对象都有一个特殊标志[2]。当具有相同性质的对象成为一个集合时这就成为了一个类，所以可以说类是对象的抽象，而对象则是类的具体化。

 2。2。3 Java的多线程编程思想