智能家居系统模块设计与实现：基于 Qt 和 Linux 的架构详解

智能家居系统的模块和接口函数以及模块类图如下所示：\n\n1. 客户端模块：\n- 登录界面模块\n\t- void showLoginUI()：显示登录界面\n\t- void login()：处理登录逻辑，与服务器进行通信验证账号密码\n- 注册界面模块\n\t- void showRegisterUI()：显示注册界面\n\t- void register()：处理注册逻辑，与服务器进行通信保存新用户信息\n- 控制模块\n\t- void turnOnOffLight(bool onOff)：控制智能灯开关\n\t- void setLightBrightness(int brightness)：设置智能灯亮度\n\t- void turnOnOffAirConditioner(bool onOff)：控制空调开关\n\t- float getTemperature()：获取当前温度\n\t- void turnOnOffHumidifier(bool onOff)：控制加湿器开关\n\t- float getHumidity()：获取当前湿度\n\t- void turnOnOffCurtain(bool onOff)：控制窗帘开关\n\t- void setCurtainHeight(int height)：设置窗帘高度\n\t- void switchMode(int mode)：切换模式（睡眠模式、节能模式、日常模式）\n\t- void updateVisualizationData(float temperature, float humidity)：更新可视化信息，显示温度和湿度折线图\n- 与服务器通信模块\n\t- void connectToServer()：连接服务器\n\t- void sendDataToServer(QString data)：将数据发送给服务器\n\t- void receiveDataFromServer(QString data)：从服务器接收数据\n\t- void displayErrorMessage(QString message)：显示错误信息\n\n2. 服务器模块：\n- TCP/IP通信模块\n\t- void startServer()：启动服务器，监听特定端口\n\t- void acceptConnection()：接受客户端连接\n\t- void processClientData(QTcpSocket* clientSocket)：处理客户端发来的数据\n\t- void sendDataToClient(QTcpSocket* clientSocket, QString data)：将数据发送给客户端\n\t- void closeConnection(QTcpSocket* clientSocket)：关闭与客户端的连接\n- 数据库模块\n\t- void createTables()：创建用户表和智能家居状态表\n\t- void addUser(QString username, QString password)：添加用户\n\t- bool validateUser(QString username, QString password)：验证用户账号密码\n\t- void addHomeStatus(float temperature, float humidity)：添加智能家居状态数据\n\t- void deleteOldData()：删除旧的智能家居状态数据\n\n以下是智能家居系统的模块类图：\n\n\n+----------------+ +-------------------+\n| ClientGUI | | ServerGUI |\n+----------------+ +-------------------+\n| - loginUI | | - server |\n| - registerUI | | - database |\n| - controlPanel | | |\n+----------------+ +-------------------+\n | |\n | |\n | |\n v v\n+-----------------+ +-------------------+\n| LoginUI | | Server |\n+-----------------+ +-------------------+\n| - loginButton | | - startServer() |\n| - registerButton| | - acceptConnection()|\n| | | - processClientData()|\n+-----------------+ | - sendDataToClient()|\n | - closeConnection()|\n +-------------------+\n\n\n其中，ClientGUI类和ServerGUI类为主窗口类，LoginUI类为登录界面类，Server类为服务器类，数据库模块在Server类中实现。ClientGUI类和ServerGUI类分别用于显示客户端和服务器的UI界面。ControlPanel类为控制面板类，用于处理控制逻辑和与服务器通信。