智能家居服务器：基于SQLite和JSON的设备状态分析与建议生成

简介

本示例展示一个简单的服务器代码，使用Linux C语言编写，用于接收来自QT C++客户端的JSON数据，并根据SQLite数据库中的设备状态信息生成建议。服务器从JSON解析出用户ID，查询数据库获取对应的设备状态，分析数据并生成建议，例如温度或湿度异常时建议调整空调或加湿器。

代码实现

#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
#include <string.h>
#include <sys/socket.h>
#include <arpa/inet.h>
#include <unistd.h>
#include <sqlite3.h>
#include <json-c/json.h>

#define MAX_BUFFER_SIZE 1024
#define DATABASE_FILE 'database.db'

// 数据库回调函数
int callback(void *data, int argc, char **argv, char **azColName) {
    // 从查询结果中获取设备名称和数值
    char *device_name = argv[2];
    char *value = argv[4];

    // 根据设备名称和数值生成建议
    if (strcmp(device_name, '空调') == 0) {
        if (atoi(value) < 24) {
            printf('空调温度过低，建议提高温度至26℃\n');
        }
    } else if (strcmp(device_name, '加湿器') == 0) {
        int humidity = atoi(value);
        if (humidity < 40 || humidity > 70) {
            printf('加湿器湿度过高或过低，建议调整加湿器湿度\n');
        }
    }

    return 0;
}

int main() {
    int server_fd, client_fd;
    struct sockaddr_in server_addr, client_addr;
    char buffer[MAX_BUFFER_SIZE];

    // 创建服务器套接字
    server_fd = socket(AF_INET, SOCK_STREAM, 0);
    if (server_fd == -1) {
        perror('socket creation failed');
        exit(EXIT_FAILURE);
    }

    // 设置服务器地址和端口
    server_addr.sin_family = AF_INET;
    server_addr.sin_addr.s_addr = INADDR_ANY;
    server_addr.sin_port = htons(12345);

    // 绑定服务器套接字到指定地址和端口
    if (bind(server_fd, (struct sockaddr *)&server_addr, sizeof(server_addr)) == -1) {
        perror('bind failed');
        exit(EXIT_FAILURE);
    }

    // 监听连接请求
    if (listen(server_fd, 3) == -1) {
        perror('listen failed');
        exit(EXIT_FAILURE);
    }

    printf('Server is running...\n');

    while (1) {
        socklen_t client_addr_len = sizeof(client_addr);

        // 接受客户端连接
        client_fd = accept(server_fd, (struct sockaddr *)&client_addr, &client_addr_len);
        if (client_fd == -1) {
            perror('accept failed');
            exit(EXIT_FAILURE);
        }

        // 从客户端接收数据
        ssize_t num_bytes = recv(client_fd, buffer, sizeof(buffer), 0);
        if (num_bytes == -1) {
            perror('receive failed');
            exit(EXIT_FAILURE);
        }

        // 解析JSON数据
        struct json_object *json_obj = json_tokener_parse(buffer);
        struct json_object *json_userid;
        json_object_object_get_ex(json_obj, 'userid', &json_userid);
        int userid = json_object_get_int(json_userid);

        // 连接数据库
        sqlite3 *db;
        int rc = sqlite3_open(DATABASE_FILE, &db);
        if (rc != SQLITE_OK) {
            fprintf(stderr, 'Cannot open database: %s\n', sqlite3_errmsg(db));
            sqlite3_close(db);
            exit(EXIT_FAILURE);
        }

        // 查询数据库获取设备信息
        char sql_query[100];
        sprintf(sql_query, 'SELECT * FROM Status WHERE uid=%d', userid);
        rc = sqlite3_exec(db, sql_query, callback, NULL, NULL);
        if (rc != SQLITE_OK) {
            fprintf(stderr, 'SQL error: %s\n', sqlite3_errmsg(db));
            sqlite3_close(db);
            exit(EXIT_FAILURE);
        }

        // 关闭数据库连接
        sqlite3_close(db);

        // 关闭客户端连接
        close(client_fd);
    }

    // 关闭服务器套接字
    close(server_fd);

    return 0;
}

数据库表结构

-- 创建用户表
CREATE TABLE IF NOT EXISTS users (
    uid INTEGER PRIMARY KEY AUTOINCREMENT,
    username varchar(10), 
    passwd varchar(10)
);


-- 创建智能家居状态表
CREATE TABLE IF NOT EXISTS Status (
    sid INTEGER PRIMARY KEY AUTOINCREMENT,
    uid INTEGER ,
    device_name varchar(10),
    device_state varchar(10),
    value varchar(10),
    mode varchar(10),
    FOREIGN KEY (uid) REFERENCES users (uid)
);

注意事项

此代码仅为示例，可能需要根据实际需求进行修改和完善。
需要在服务器上安装SQLite和json-c库，并在编译时链接这些库。
服务器和客户端之间的通信需要进行安全配置，例如使用SSL/TLS加密。
建议使用更完善的JSON库，例如rapidjson，以提高解析效率和安全性。

总结

本示例展示了一个简单的智能家居服务器实现，通过接收来自客户端的JSON数据，查询SQLite数据库获取设备状态信息，并根据分析结果生成建议。该示例可以作为构建更复杂智能家居系统的基础。