传统家居的设备是以独立和被动触发的方式承担家庭的各项功能,从系统的角度来看,他们都是零碎的、混乱的、无序的,并不是一个有机的、可组织的整体。相对于传统家居系统的各项功能,智能家居系统由分散、独立的机械控制转变成集成互通的网络化管理控制模式。论文提出了一套基于Raspberry Pi的智能家居系统设计方案,将各自独立和不同触发方式的各种家居设备进行集成,依据以人为本并融合个性需求,由独立被动式触发转变为具有智能的管理控制,使用户可以随意地控制室内家居以及居住环境。系统以Raspberry Pi作为硬件平台,嵌入Raspbian操作系统作为软件开发运行环境,将智能家居系统划分为四个部分:远程登录模块、通讯接入数据模块、数据库管理模块和终端中间控制模块。其中远程登录模块在B/S架构下使用PHP技术响应远程客户端的动态请求,实现数据管理和服务功能;通讯接入数据模块与智能家居设备连接,使用shell脚本技术将通讯适配器中数据报文文件进行过滤和甄别,由此解决来自多个子系统高并发过量的冗余数据;运用Mutt邮件转发技术对甄别出的危险紧急信息即时反馈给远程客户端邮箱;数据库管理模块中建立了用户操作权限体系,不同的用户对智能设备拥有不同的操作权限,用户也具有联动操作功能,满足用户个性化控制需求;终端中间控制模块是控制中枢,通过共享内存以及信号量控制技术解决单指令多个子系统控制,利用数据库存储的历史操作记录经过机器学习生成规则,最终达到智能化管理目的。系统设计与研发中的主要难点是如何分解复杂指令或数据实现联动操作,达到家居智能化管理,系统又兼备节能、低成本、易扩展等特性。本文最后对智能家居系统各模块的功能进行了测试,利用初始化的规则信息和决策树更新后的规则信息对获取的传感器实体数据进行实验。实验表明本文设计基于Raspberry Pi的智能家居系统满足家庭用户的需求,各模块运行效果满足设计要求,证明了单指令多控制、利用数据智能化生成控制规则的可行性。