智能家居生态

1. 鸿蒙智能家居生态概述

1.1 鸿蒙 IoT 架构

鸿蒙 IoT 生态架构：
┌───────────────────────────────────────────┐
│  智能家居生态层                              │
│  ├── 智能家居设备（灯/空调/窗帘/锁/音箱等）  │
│  ├── 智能音箱（小艺音箱）                    │
│  ├── 智慧屏（电视/显示器）                   │
│  └── 全屋智能解决方案                        │
├───────────────────────────────────────────┤
│  鸿蒙分布式能力层                            │
│  ├── 分布式软总线（设备发现/连接/通信）      │
│  ├── 分布式数据（跨设备数据同步）            │
│  ├── 分布式 UI（跨设备 UI 迁移）            │
│  └── 分布式任务调度（跨设备任务执行）        │
├───────────────────────────────────────────┤
│  鸿蒙系统层                                  │
│  ├── HongMeng Kernel（轻量内核）            │
│  ├── ArkTS/ArkUI（跨设备统一开发）           │
│  └── HarmonyOS Connect（设备接入标准）       │
└───────────────────────────────────────────┘

1.2 鸿蒙 IoT 设备分类

类别	设备类型	示例
核心设备	手机/平板/智慧屏/音箱	Mate 60 / MatePad / Vision
环境设备	灯/空调/窗帘/净化器	智能灯/智能空调/智能窗帘
安防设备	摄像头/门锁/传感器	智能摄像头/智能门锁/门窗传感器
厨电设备	冰箱/烤箱/洗碗机	智能冰箱/智能烤箱
个人设备	手表/手环/耳机	Watch GT / FreeBuds

2. 分布式协同

2.1 分布式软总线

分布式软总线核心能力：
┌─────────────────────────────────────────────────────┐
│  设备发现                                            │
│  ├── mDNS 广播发现                                  │
│  ├── 蓝牙 LE 辅助发现                               │
│  └── 主动扫描发现                                   │
├─────────────────────────────────────────────────────┤
│  设备连接                                            │
│  ├── P2P 直连（低延迟）                              │
│  ├── WiFi Direct 连接                              │
│  └── 蓝牙连接（低功耗）                              │
├─────────────────────────────────────────────────────┤
│  统一通信管道                                        │
│  ├── 消息路由（设备间自动路由）                      │
│  ├── 传输优化（自适应带宽/延迟）                     │
│  └── 安全加密（端到端加密）                         │
└─────────────────────────────────────────────────────┘

2.2 分布式 UI 迁移

场景：手机上看视频 → 智慧屏播放

┌──────────────────────────────────────────────┐
│  1. 用户点击"投屏"按钮                        │
│     → 检测到附近的智慧屏                        │
│                                                  │
│  2. 分布式 UI 迁移                              │
│     → 应用窗口从手机迁移到智慧屏                 │
│     → 视频播放状态保持（进度/音量）               │
│     → 音频自动切换到智慧屏扬声器                  │
│                                                  │
│  3. 跨设备控制                                  │
│     → 手机变为遥控器                             │
│     → 视频继续在智慧屏播放                       │
└─────────────────────────────────────────────────┘

arkts

// 分布式 UI 迁移示例
import { distributedAbility } from '@kit.DistributedKit';

async function castToScreen() {
  // 1. 发现智慧屏
  const screens = await distributedAbility.getDevices({
    capability: 'display',
    filter: { brand: 'huawei' }
  });

  if (screens.length === 0) return;

  // 2. 迁移应用窗口
  const migration = await distributedAbility.castAbility({
    fromApp: 'com.example.myapp',
    toDevice: screens[0].deviceId,
    type: distributedAbility.CastType.VIDEO,
    state: {
      playPosition: this.videoPosition,
      volume: this.videoVolume
    }
  });

  if (migration.success) {
    console.log('投屏成功');
  }
}

2.3 分布式数据同步

分布式数据同步场景：
┌─────────────────────────────────────────────────────┐
│  跨设备数据同步                                      │
│  ├── 手机拍照 → 平板查看                            │
│  ├── 手机编辑文档 → 电脑继续                         │
│  ├── 手表心率 → 手机健康面板                        │
│  ├── 门锁状态 → 手机通知                            │
│  └── 空调设置 → 手机同步                            │
└─────────────────────────────────────────────────────┘

arkts

// 分布式 KV-Store 数据同步
import { distributedData } from '@kit.DistributedKit';

// 1. 创建分布式 KV-Store
const store = await distributedData.createKVStore({
  appId: 'com.example.smartHome',
  config: {
    syncPolicy: distributedData.SyncPolicy.SYNC_POLICY_ALL,
    autoSync: true
  }
});

// 2. 写入数据（自动同步到所有设备）
await store.put('livingRoom.light', 'on');
await store.put('livingRoom.brightness', '80');
await store.put('livingRoom.temperature', '24');

// 3. 读取数据（本地优先，自动同步）
const lightState = await store.get('livingRoom.light');
if (lightState?.value === 'on') {
  this.turnOnLight();
}

3. 智能家居设备接入

3.1 HarmonyOS Connect

HarmonyOS Connect 是鸿蒙的设备接入标准：

┌─────────────────────────────────────────────────────┐
│  设备接入流程                                        │
│  ├── 1. 设备认证（设备证书 + 产品 ID）             │
│  ├── 2. 设备配网（配网模式 + 手机引导）             │
│  ├── 3. 设备发现（mDNS + 蓝牙辅助）                │
│  ├── 4. 服务注册（设备能力描述注册）                │
│  └── 5. 设备联动（场景编排 + 自动化规则）           │
└─────────────────────────────────────────────────────┘

3.2 设备能力描述

json5

// device_capability.json
{
  "device": {
    "product_id": "smart_light_001",
    "product_name": "智能灯",
    "capabilities": [
      {
        "id": "light",
        "type": "switch",
        "name": "开关",
        "access": "read_write"
      },
      {
        "id": "brightness",
        "type": "number",
        "name": "亮度",
        "range": { "min": 1, "max": 100, "step": 1 }
      },
      {
        "id": "color_temp",
        "type": "number",
        "name": "色温",
        "range": { "min": 2700, "max": 6500, "step": 100 }
      },
      {
        "id": "scene",
        "type": "enum",
        "name": "场景模式",
        "values": ["reading", "movie", "sleep", "party"]
      }
    ]
  }
}

3.3 设备控制示例

arkts

// 控制智能家居设备
import { deviceManager } from '@kit.DistributedKit';

class SmartHomeController {
  // 1. 搜索设备
  async searchDevices(): Promise<deviceManager.DeviceInfo[]> {
    const devices = await deviceManager.scanDevices({
      serviceType: 'smart_light'
    });
    return devices;
  }

  // 2. 控制设备
  async setLight(deviceId: string, brightness: number) {
    await deviceManager.invokeService(deviceId, 'setBrightness', {
      brightness: brightness
    });
  }

  // 3. 场景联动
  async setScene(deviceIds: string[], scene: string) {
    for (const deviceId of deviceIds) {
      await deviceManager.invokeService(deviceId, 'setScene', {
        scene: scene
      });
    }
  }

  // 4. 自动化规则
  async createAutomation(condition: string, action: string) {
    await deviceManager.createAutomationRule({
      condition: condition,  // "when light < 30"
      action: action         // "then turn on lamp"
    });
  }
}

4. 全屋智能方案

4.1 全屋智能架构

全屋智能方案：
┌─────────────────────────────────────────────────────┐
│  控制中心（手机/音箱/智慧屏）                        │
│  ├── 场景编排（回家/离家/睡眠/观影）               │
│  ├── 设备管理（添加/删除/分组）                     │
│  └── 数据统计（能耗/使用习惯）                      │
├─────────────────────────────────────────────────────┤
│  中枢网关（家庭中心）                                │
│  ├── 设备接入（Zigbee/BLE/Wi-Fi/星闪）            │
│  ├── 场景执行（自动化规则）                         │
│  ├── 数据同步（跨设备数据同步）                     │
│  └── 语音交互（小艺）                               │
├─────────────────────────────────────────────────────┤
│  设备层                                              │
│  ├── 照明（智能灯/灯带/吸顶灯）                    │
│  ├── 安防（摄像头/门锁/传感器）                    │
│  ├── 环境（空调/新风/净化器）                      │
│  ├── 窗帘（电动窗帘/遮阳帘）                       │
│  └── 娱乐（音箱/电视/投影）                        │
└─────────────────────────────────────────────────────┘

4.2 场景编排

arkts

// 场景编排
import { sceneManager } from '@kit.DistributedKit';

// 1. 回家场景
async function homeScene() {
  await sceneManager.executeScene('home', {
    livingRoom: { light: 'on', brightness: 80 },
    bedroom: { light: 'on', brightness: 60 },
    airConditioner: { temp: 24, mode: 'cool' },
    curtain: { open: true }
  });
}

// 2. 离家场景
async function leaveScene() {
  await sceneManager.executeScene('leave', {
    lights: 'off',
    airConditioner: 'off',
    curtain: 'close',
    camera: 'start',
    alarm: 'enable'
  });
}

// 3. 睡眠场景
async function sleepScene() {
  await sceneManager.executeScene('sleep', {
    livingRoom: { light: 'off' },
    bedroom: { light: 'on', brightness: 20, color: 'warm' },
    airConditioner: { temp: 26, mode: 'sleep' },
    curtain: 'close',
    nightLight: 'on'
  });
}

// 4. 自定义场景
async function createCustomScene() {
  const scene = await sceneManager.createScene({
    name: 'Movie Night',
    trigger: 'voice',
    actions: [
      { device: 'livingRoom.light', action: 'setBrightness', value: 10 },
      { device: 'livingRoom.light', action: 'setColor', value: 'blue' },
      { device: 'television', action: 'turnOn' },
      { device: 'curtain', action: 'close' },
      { device: 'airConditioner', action: 'setTemp', value: 25 }
    ]
  });
}

5. 智能家居开发

5.1 智能家居应用架构

智能家居应用架构：
┌─────────────────────────────────────────────────────┐
│  应用层                                              │
│  ├── 设备控制面板                                    │
│  ├── 场景编排界面                                    │
│  ├── 数据统计面板                                    │
│  └── 语音控制界面                                    │
├─────────────────────────────────────────────────────┤
│  服务层                                              │
│  ├── 设备管理服务                                    │
│  ├── 场景管理服务                                    │
│  ├── 自动化规则管理                                  │
│  └── 数据统计服务                                    │
├─────────────────────────────────────────────────────┤
│  分布式层                                            │
│  ├── 设备发现/连接                                   │
│  ├── 数据同步                                        │
│  └── 远程指令下发                                    │
└─────────────────────────────────────────────────────┘

6. 🎯 面试高频考点

Q1: 鸿蒙分布式软总线的工作原理？

答要点：

设备发现：mDNS 广播 + 蓝牙 LE 辅助
设备连接：P2P 直连 + WiFi Direct
统一通信管道：自动路由 + 传输优化
安全加密：端到端加密
跨设备通信延迟 < 20ms
支持百设备并发

Q2: 分布式 UI 迁移的原理？

答要点：

设备发现后建立连接
应用窗口状态序列化
跨设备迁移窗口状态
音频/视频/输入自动切换
操作连续性保持
手机变为遥控器

Q3: 全屋智能的核心技术？

答要点：

设备接入：HarmonyOS Connect 标准
场景编排：可视化场景模板 + 自定义
自动化规则：条件触发 + 动作执行
语音控制：小艺语音识别 + NLU
数据同步：分布式 KV-Store 跨设备同步
多屏协同：手机/智慧屏/音箱联动

💡 面试提示：智能家居是鸿蒙 IoT 生态的核心。重点掌握 分布式软总线、分布式 UI 迁移、HarmonyOS Connect 设备接入、场景编排。强调鸿蒙在 IoT 领域的统一架构优势。

05_折叠屏

智能家居生态 ​

1. 鸿蒙智能家居生态概述 ​

1.1 鸿蒙 IoT 架构 ​

1.2 鸿蒙 IoT 设备分类 ​

2. 分布式协同 ​

2.1 分布式软总线 ​

2.2 分布式 UI 迁移 ​

2.3 分布式数据同步 ​

3. 智能家居设备接入 ​

3.1 HarmonyOS Connect ​

3.2 设备能力描述 ​

3.3 设备控制示例 ​

4. 全屋智能方案 ​

4.1 全屋智能架构 ​

4.2 场景编排 ​

5. 智能家居开发 ​

5.1 智能家居应用架构 ​

6. 🎯 面试高频考点 ​

Q1: 鸿蒙分布式软总线的工作原理？ ​

Q2: 分布式 UI 迁移的原理？ ​

Q3: 全屋智能的核心技术？ ​

智能家居生态

1. 鸿蒙智能家居生态概述

1.1 鸿蒙 IoT 架构

1.2 鸿蒙 IoT 设备分类

2. 分布式协同

2.1 分布式软总线

2.2 分布式 UI 迁移

2.3 分布式数据同步

3. 智能家居设备接入

3.1 HarmonyOS Connect

3.2 设备能力描述

3.3 设备控制示例

4. 全屋智能方案

4.1 全屋智能架构

4.2 场景编排

5. 智能家居开发

5.1 智能家居应用架构

6. 🎯 面试高频考点

Q1: 鸿蒙分布式软总线的工作原理？

Q2: 分布式 UI 迁移的原理？

Q3: 全屋智能的核心技术？