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基于OpenWrt的智能家居通用网关的设计与实现的中期报告
本报告旨在介绍基于OpenWrt的智能家居通用网关的设计与实现的中期进展情况。该网关旨在实现多个物联网设备的互联互通，提供智能家居的聚合控制和智能场景的自动化触发功能。中期报告将分为三个部分：项目背景与目标、设计与实现、进度与计划。
一、项目背景与目标
当前智能家居应用需要安装多个不同厂商不同协议的物联网设备，而这些设备往往不兼容，不能直接实现互联互通。此外，由于智能家居里设备复杂程度较高，造成难以进行有效的集中控制，给用户带来不便。对此，我们通过基于OpenWrt的智能家居通用网关来解决这些问题。具体目标如下：
（1）实现不同厂商、不同协议的物联网设备的互联互通，支持TCP/IP、Zigbee、BLE、Z-Wave等通信协议；
（2）提供统一的APP或Web界面，方便用户对智能家居进行聚合控制；
（3）支持智能场景的自动化触发，实现定时、传感器等条件触发场景。
二、设计与实现
根据上述目标，我们设计了基于OpenWrt的智能家居通用网关，其整体架构如下：
如图所示，该网关由以下几部分组成：
（1）硬件平台：我们选用开源硬件平台OpenWrt作为智能家居通用网关的基础硬件平台。OpenWrt使用强大的Linux内核，具有可靠性高、灵活性强等特点，可以很好地满足我们的需求。
（2）系统管理：OpenWrt提供了一套非常易用的系统管理界面LuCI，LuCI支持Web方式管理系统，可以方便地配置网络、安全、软件包等，为后续的程序开发提供良好的支持。
（3）通信协议：智能家居里常见的通信协议有TCP/IP、Zigbee、BLE、Z-Wave等，我们选择了支持这些协议的开源库，如MQTT、OpenZWave、OpenMQTTGateway等，实现对各种物联网设备的互联互通。
（4）业务配置：我们基于OpenWrt提供的LuCI搭建了一套APP或Web管理界面，用户可以通过它对智能家居进行管理与控制。同时，我们支持自定义业务配置，用户可以根据自己的需求编写Lua脚本进行定制化扩展。
（5）场景自动化：基于上述硬件平台、通信协议和业务配置等，我们支持智能场景的自动化触发，建立传感器触发、定时触发等条件，根据不同的触发条件完成自动化的设备控制。
三、进度与计划
目前，我们已经实现了基于OpenWrt的智能家居通用网关的基本功能，并进行了测试。其中，硬件平台使用RaspberryPi4B，通信协议使用MQTT、OpenZWave、OpenMQTTGateway等，管理界面使用LuCI，自动化触发使用Lua脚本。
接下来，我们还需要进行进一步的优化和完善，主要包括以下方面：
（1）通信协议的支持：我们尚未支持Lora、NB-IoT等通信协议，需要进一步优化和扩展。
（2）业务扩展的支持：我们需要进一步方便用户进行自定义业务扩展，可以考虑集成更多的开源库和开发工具。
（3）自动化触发的优化：我们需要进一步完善自动化触发的功能，提高场景的可靠性和稳定性。
预计在未来的两个月内，我们将完成以上优化和完善，并发布第一个稳定版本。