一種室內環境智能控制系統的製作方法
2023-10-09 13:00:19 1
一種室內環境智能控制系統的製作方法
【專利摘要】本實用新型適用於環境自動監控系統的【技術領域】，公開了一種室內環境智能控制系統，包括至少一個室內環境控制模塊、用於收集室內環境控制模塊的信息的控制信息存儲模塊、以及用於處理收集的信息並輸出控制信號的控制信息計算模塊，包括遠程遙控裝置，遠程遙控裝置包括聲音識別模塊、按鍵控制模塊以及信息傳遞模塊。本實用新型提供的一種室內環境智能控制系統，採用室內控制節點作為組成無線網絡的支點，提高了控制系統的擴展性，使得控制系統無需使用通信裝置，並且方便設計者調整室內組件的連接方式，對不同使用區域的環境進行區分，使得不同區域具有不同的設定環境，增設了能耗控制功能，使得控制系統更為節能環保，減少了電能等資源的浪費。
【專利說明】一種室內環境智能控制系統
【【技術領域】】
[0001]本實用新型涉及一種環境自動監控系統，特別涉及一種室內環境智能控制系統。【【背景技術】】
[0002]目前，隨著社會的進步，科技的發展，人們對於自己生活質量上的追求也在不斷進步，從20世紀中期人民期盼的「樓上樓下，電燈電話」到現在的「手機、空調、洗衣機」，人們對於自己的生活追求是逐步提升的，到了 21世紀初，尤其是近幾年，一種新型的智能化家庭概念，徹底改變了人們對於家庭智能化的認知，它就是智能家居。智能家居是以住宅為平臺，利用綜合布線技術、網絡通信技術、安全防範技術、自動控制技術、音視頻技術將家居生活有關的設施集成，構建高效的住宅設施與家庭日程事務的管理系統，提升家居安全性、便利性、舒適性、藝術性，並實現環保節能的居住環境。而其中重要一部分就是能夠針對家居環境進行監測控制。
[0003]市面上已經出現很多室內環境智能控制系統，但是它們仍有不足，一方面是這些系統往往結構複雜，需要配置大量的執行裝置和通信裝置，雖然現有技術中採用無線節點替代了這些通信裝置，但是同時也導致控制系統的邏輯配置更為複雜，從而使得控制系統造價高昂，使用時的設定和維修也更繁瑣；另一方面，現有的控制系統在啟動時需要保持多個設備同時開啟，導致電能浪費嚴重，提高了控制系統的使用成本。
【實用新型內容】
[0004]本實用新型的目的在於克服上述現有技術的不足，提供一種室內環境智能控制系統，其旨在解決現有技術中室內環境控制系統結構複雜、成本較高、設定繁瑣的技術問題。
[0005]為實現上述目的，本實用新型提出了一種室內環境智能控制系統，包括至少一個室內環境控制模塊、用於收集室內環境控制模塊的信息的控制信息存儲模塊、以及用於處理收集的信息並輸出控制信號的控制信息計算模塊，還包括可移動的遠程遙控裝置，所述的遠程遙控裝置包括聲音識別模塊、按鍵控制模塊以及信息傳遞模塊，所述的聲音識別模塊將識別後的聲音遙控信號傳送至信息傳遞模塊，所述的按鍵控制將按鍵遙控信號傳送至信息傳遞模塊，所述的信息傳遞模塊傳輸遠程信號至室內環境控制模塊；
[0006]所述的室內環境控制模塊包括若干個室內組件、室內環境感應模塊、用於感應人體的紅外線感應器以及室內控制節點，所述的室內控制節點收集室內組件的功率信息、室內環境感應模塊和紅外線感應器的感應信息以及遠程信號、並將功率信息、感應信息和遠程信號傳輸至控制信息存儲模塊，所述的室內控制節點接收控制信息計算模塊的控制信號、並將控制信號分送至相對應的室內組件，所述的室內環境感應模塊至少包括一個溫度感應器和一個溼度感應器，所述的室內控制節點互相連接形成通信網絡。
[0007]作為優選，還包括控制信息顯示屏，所述的控制信息顯示屏與控制信息計算模塊整合形成控制裝置，所述的控制裝置通過無線網絡與控制信息存儲模塊相連，所述的控制信息計算模塊將計算得出的能耗信息、室內環境信息以及設定的預期信息傳輸至控制信息顯示屏。
[0008]作為優選，所述的控制裝置固定設於室內的牆壁上。
[0009]作為優選，所述的控制裝置為個人電腦，所述的控制裝置還包括個人控制模塊，所述的個人控制模塊傳輸修改信息至控制信息計算模塊，所述的控制信息計算模塊將預期信息替換為修改信息、並傳輸相應的控制信息至室內控制節點。
[0010]作為優選，所述的室內環境控制模塊還包括報警提醒模塊，所述的室內環境感應模塊還包括一氧化碳感應器和二氧化碳感應器，所述的報警提醒模塊包括通話報警模塊和聲光提醒模塊，所述的報警提醒模塊接收室內控制節點傳輸的報警信號、並產生聲光提醒或者與外界進行通話報警。
[0011]本實用新型的有益效果:與現有技術相比，本實用新型提供的一種室內環境智能控制系統，結構合理，布局簡單，採用室內控制節點作為組成無線網絡的支點，提高了控制系統的擴展性，使得控制系統無需使用通信裝置，並且方便設計者調整室內組件的連接方式，同時，對不同使用區域的環境進行區分，使得不同區域具有不同的設定環境，更符合使用者的生活習慣，而且增設了能耗控制功能，使得控制系統更為節能環保，減少了電能等資源的浪費。
[0012]本實用新型的特徵及優點將通過實施例結合附圖進行詳細說明。
【【專利附圖】
【附圖說明】】
[0013]圖1是本實用新型實施例的結構示意圖；
[0014]圖2是本實用新型實施例的工作流程示意圖。
【【具體實施方式】】
[0015]為使本實用新型的目的、技術方案和優點更加清楚明了，下面通過附圖中及實施例，對本實用新型進行進一步詳細說明。但是應該理解，此處所描述的具體實施例僅僅用以解釋本實用新型，並不用於限制本實用新型的範圍。此外，在以下說明中，省略了對公知結構和技術的描述，以避免不必要地混淆本實用新型的概念。
[0016]參閱圖1，本實用新型實施例提供一種室內環境智能控制系統，包括至少一個室內環境控制模塊、用於收集室內環境控制模塊的信息的控制信息存儲模塊、以及用於處理收集的信息並輸出控制信號的控制信息計算模塊，還包括可移動的遠程遙控裝置，遠程遙控裝置包括聲音識別模塊、按鍵控制模塊以及信息傳遞模塊，聲音識別模塊將識別後的聲音遙控信號傳送至信息傳遞模塊，按鍵控制將按鍵遙控信號傳送至信息傳遞模塊，信息傳遞模塊傳輸遠程信號至室內環境控制模塊。此種結構採用聲音來控制室內組件，使用者只需要說出包含特定詞彙的語句，控制系統能夠自動識別出操作指令，從而將操作指令轉化為控制信號，以完成室內環境的調整。上述過程無需使用者操控，提高了控制系統的使用效果。同時，對於聲音遙控不理想的情況下，使用者還可以通過按鍵進行操作。
[0017]具體地，室內環境控制模塊包括若干個室內組件、室內環境感應模塊、用於感應人體的紅外線感應器以及室內控制節點，室內控制節點收集室內組件的功率信息、室內環境感應模塊和紅外線感應器的感應信息以及遠程信號、並將功率信息、感應信息和遠程信號傳輸至控制信息存儲模塊，室內控制節點接收控制信息計算模塊的控制信號、並將控制信號分送至相對應的室內組件，室內環境感應模塊至少包括一個溫度感應器和一個溼度感應器，室內控制節點互相連接形成通信網絡。
[0018]在此種結構中，室內控制節點作為接收/傳輸信息的中轉站，控制相對應的室內環境控制模塊，不同的室內控制節點具有不同的識別號，用於將信號傳輸至控制信息存儲器時進行區分，控制信息計算器也會產生識別號以對應不同的室內控制節點，避免控制信號的重疊。
[0019]其中，支持通信協議的室內組件可以通過無線網絡與室內控制節點連接，而不支持通信協議的室內組件可以通過連接線的方式與室內控制節點連接，此種方式進一步提高了控制系統的可擴展性，使得控制系統後期的維護和改進更為方便。
[0020]在本實用新型的實施例中，控制系統包含有多個室內環境控制模塊，以對應不同的生活區域，例如一套兩室一廳的房屋，需要至少五個室內環境控制模塊，分別對應客廳、廚房、衛生間和兩間臥室。由於使用者的生活習慣不同、認為適宜的環境也不同，因此，不同的區域的獨立控制使得控制系統能夠更好地符合使用者的生活方式，從而提高使用效果。
[0021]同時，每一個室內環境控制模塊均設有兩套不同的初始參數，使得每一個區域對於有人活動和沒有人活動均具有不同的環境狀態，此時，紅外線感應器的感應信息為初始參數切換的條件。也就是說，對於沒有人的區域，室內環境控制系統能夠根據設定好的初始參數降低相應的室內組件的功率，或者關閉相應的室內組件，並且在紅外線感應器感應到使用者進入了該區域時，切換到另一個初始參數，重新開啟被關閉的室內組件。
[0022]由於本實用新型的實施例採用遠程遙控作為控制方式，因此，為了提高控制的準確性，本實用新型的實施例設定只有在接收到紅外線傳感器的感應信息的條件下，室內控制節點才會將信息傳遞模塊的遠程信號傳送至控制信息存儲模塊，也就是說，使用者不能通過遠程遙控裝置控制非所處位置的區域，避免了使用者在不同區域的交界進行控制時控制系統會產生指令不合的情況。
[0023]具體地，還包括控制信息顯示屏，控制信息顯示屏與控制信息計算模塊整合形成控制裝置，控制裝置通過無線網絡與控制信息存儲模塊相連，控制信息計算模塊將計算得出的能耗信息、室內環境信息以及設定的預期信息傳輸至控制信息顯示屏。在本實用新型的實施例中，控制裝置能夠顯示當前不同區域的室內環境信息、不同區域的設定信息、當前不同區域的能耗曲線以及當前控制系統的總能耗信息，這些信息能夠使得使用者對室內環境和電能消耗一目了然，當然，這些信息只是較為優選的實施方式而已，設計者可以適當地增加顯示方式或者顯示信息以使得控制系統的狀態更為清晰。
[0024]在本實用新型的實施例中，使用者可以通過聲音控制直接調整不同區域的能耗方式，控制信息計算器能夠根據聲音遙控信號來判斷需要調小功率或者關閉的室內組件，在保證區域內的室內組件正常工作的基礎上，降低電能的消耗，使得控制系統的操作更符合使用者的習慣，更為智能。
[0025]作為一種實施方式，控制裝置可以固定設於室內的牆壁上，此時，使用者通過查看控制裝置來了解當前控制系統的狀態，通過遠程遙控裝置來調整控制系統的設定參數，或者調整室內環境控制模塊的初始參數，甚至直接對室內組件進行控制。由於此種結構中，使用者不能通過控制裝置控制整個控制系統，因此，此種實施方式較適合於普通使用者的家居生活使用。
[0026]作為另一種實施方式，控制裝置可以為個人電腦，控制裝置還包括個人控制模塊，個人控制模塊傳輸修改信息至控制信息計算模塊，控制信息計算模塊將預期信息替換為修改信息、並傳輸相應的控制信息至室內控制節點，此時，個人控制模塊可以作為個人電腦中的軟體被使用者使用，使用者直接通過個人電腦控制整個控制系統。在此種結構中，使用者能夠將控制信息存儲器中的各種信息轉存至個人電腦中，以便後期的對比和維護。此種實施方式較適合與具有一定的操作能力的使用者，或者需要定期維護的商用的控制系統例如辦公大樓、變電站等區域使用，當然，與前一種實施方式相比，此種實施方式的平臺較高，成本也較高。
[0027]進一步地，室內環境控制模塊還包括報警提醒模塊，室內環境感應模塊還包括一氧化碳感應器和二氧化碳感應器，報警提醒模塊包括通話報警模塊和聲光提醒模塊，報警提醒模塊接收室內控制節點傳輸的報警信號、並產生聲光提醒或者與外界進行通話報警。
[0028]在本實用新型的實施例中，使用者可以自行設置通話報警模塊中需要撥出的號碼，而且聲光提醒模塊中的揚聲器等組件可以在控制系統與使用者交互時使用，例如對使用者的設定參數進行回饋、對使用者不恰當的操作方式進行提醒等等。
[0029]為了更好地實現本實用新型的技術目的，室內控制節點是可移動式的，也就是說，室內控制節點既可以整合為一個室內控制集合，也可以安設在相對應的區域內部，而且，室內控制節點與控制信息計算模塊——即控制裝置——的連接方式或者室內控制節點之間的連接方式既可以是設立在無線網絡上的連接，也可以是通過布線方式的有線網絡連接，從而擴大了控制系統的適用範圍，方便了使用者的使用。
[0030]參閱圖2，本實用新型實施例在具有客廳、廚房、衛生間和臥室的房屋中的具體工作過程如下:
[0031]a)設計者在客廳、廚房、衛生間和臥室中均安裝室內環境控制模塊，將室內控制節點與室內組件、室內環境感應模塊和報警提醒模塊相連接，並將各個室內控制節點相互連接後再與控制信息存儲模塊連接，然後將個人控制模塊安裝在使用者的個人電腦中，設定好各個區域的兩套初始參數，最後啟動控制系統，完成安裝；
[0032]b)如果紅外線感應器感應到使用者進入了某一區域，則轉至步驟bll);如果紅外線感應器感應到使用者在某一區域停留，則轉至步驟b21);如果紅外線感應器感應到使用者離開了某一區域，則轉至步驟b31)；
[0033]bll)當使用者進入到某一區域時，該區域的紅外線感應裝置將感應信息傳遞至室內控制節點，溫度感應器和溼度感應器同時也將感應信息傳輸至室內控制節點，室內控制節點將上述的感應信息均轉入控制信息存儲模塊，轉至步驟bl2)；
[0034]bl2)控制信息存儲模塊將感應信息和設定的初始參數一起傳入控制信息計算模塊，控制信息計算模塊將需要調整的室內組件的控制信號連同識別號一起傳輸至最近的室內控制節點，轉至步驟bl3)；
[0035]bl3)控制信號通過室內控制節點的通信網絡被相對應的室內控制節點接收，該室內控制節點將控制信號轉傳入對應的室內組件；
[0036]b21)在使用者處於某一區域時，室內環境感應模塊會持續的將感應信息傳遞至室內控制節點，此時室內控制節點在T1時間後將最近的感應信息傳遞至控制信息存儲模塊；
[0037]b31)當處於某一區域中的使用者離開該區域時，紅外線感應裝置將感應信號傳輸至室內控制節點，室內控制節點將該感應信息轉入控制信息存儲模塊，轉至步驟b32)；
[0038]b32)控制信息存儲模塊將感應信息傳入控制信息計算模塊，控制信息計算模塊根據設定好的初始參數計算出需要降低功率或者關閉的室內組件的控制信號同識別號一起傳輸至最近的室內控制節點，轉至步驟b33)；
[0039]b33)控制信號通過室內控制節點的通信網絡被相對應的室內控制節點接收，該室內控制節點將控制信號轉傳入對應的室內組件；
[0040]c)當使用者使用遠程遙控裝置時，聲音識別模塊將使用者發出的聲音識別成操作指令，並將聲音遙控信號傳遞至信息傳遞模塊，或者按鍵控制模塊將按鍵遙控信號傳遞至信息傳遞模塊，信息傳遞模塊將聲音遙控信號和按鍵遙控信號整理成遠程信號傳輸至最近的室內控制節點，轉至步驟Cl);
[0041]Cl)室內控制節點根據同區域的紅外線感應器的感應信息判斷使用者是否處在該區域，如果是在該區域，那麼室內控制節點立即將遠程信號傳輸至控制信息存儲模塊，並接受控制信息計算模塊傳來的控制信號；如果不是在該區域，那麼室內控制節點將遠程信號放棄，並傳輸提醒信號至聲光提醒模塊，對使用者不恰當的操作進行提醒；
[0042]d)當室內控制節點接收到的控制信號中包含了報警提醒信息時，室內控制節點將提醒信號傳輸至聲光提醒模塊，並判斷是否收到了停止報警提醒的控制信號，如果是，則關閉聲光提醒模塊；如果沒有，則轉至步驟dl)；
[0043]dl)在T2時間之後，傳輸報警信號至通話報警模塊，在通話開始後接收聲音識別模塊中的聲音信號，並將此聲音信號通過通話傳遞至外界；
[0044]e)控制信息計算模塊將計算得出的能耗信息、室內環境信息以及設定的預期信息傳輸至控制信息顯示屏；
[0045]f)控制信息計算模塊接收個人控制模塊傳來的修改信息，並將修改信息一方面替換控制信息存儲模塊中存儲的預期信息，另一方面將修改信息傳輸至控制裝置內部的保存區域中，以便使用者後期的查看。
[0046]在上述的工作過程中，T1的優選值為30s?90s，T2的優選值為60s?180s。使用者可以通過聲音識別模塊、按鍵控制模塊或者個人控制模塊對T1和T2的值進行範圍內的調整。
[0047]以上所述僅為本實用新型的較佳實施例而已，並不用以限制本實用新型，凡在本實用新型的精神和原則之內所作的任何修改、等同替換或改進等，均應包含在本實用新型的保護範圍之內。
【權利要求】
1.一種室內環境智能控制系統，包括至少一個室內環境控制模塊、用於收集室內環境控制模塊的信息的控制信息存儲模塊、以及用於處理收集的信息並輸出控制信號的控制信息計算模塊，其特徵在於:還包括可移動的遠程遙控裝置，所述的遠程遙控裝置包括聲音識別模塊、按鍵控制模塊以及信息傳遞模塊，所述的聲音識別模塊將識別後的聲音遙控信號傳送至信息傳遞模塊，所述的按鍵控制將按鍵遙控信號傳送至信息傳遞模塊，所述的信息傳遞模塊傳輸遠程信號至室內環境控制模塊； 所述的室內環境控制模塊包括若干個室內組件、室內環境感應模塊、用於感應人體的紅外線感應器以及室內控制節點，所述的室內控制節點收集室內組件的功率信息、室內環境感應模塊和紅外線感應器的感應信息以及遠程信號、並將功率信息、感應信息和遠程信號傳輸至控制信息存儲模塊，所述的室內控制節點接收控制信息計算模塊的控制信號、並將控制信號分送至相對應的室內組件，所述的室內環境感應模塊至少包括一個溫度感應器和一個溼度感應器，所述的室內控制節點互相連接形成通信網絡。
2.如權利要求1所述的一種室內環境智能控制系統，其特徵在於:還包括控制信息顯示屏，所述的控制信息顯示屏與控制信息計算模塊整合形成控制裝置，所述的控制裝置通過無線網絡與控制信息存儲模塊相連，所述的控制信息計算模塊將計算得出的能耗信息、室內環境信息以及設定的預期信息傳輸至控制信息顯示屏。
3.如權利要求2所述的一種室內環境智能控制系統，其特徵在於:所述的控制裝置固定設於室內的牆壁上。
4.如權利要求2所述的一種室內環境智能控制系統，其特徵在於:所述的控制裝置為個人電腦，所述的控制裝置還包括個人控制模塊，所述的個人控制模塊傳輸修改信息至控制信息計算模塊，所述的控制信息計算模塊將預期信息替換為修改信息、並傳輸相應的控制信息至室內控制節點。
5.如權利要求1至4中任一項所述的一種室內環境智能控制系統，其特徵在於:所述的室內環境控制模塊還包括報警提醒模塊，所述的室內環境感應模塊還包括一氧化碳感應器和二氧化碳感應器，所述的報警提醒模塊包括通話報警模塊和聲光提醒模塊，所述的報警提醒模塊接收室內控制節點傳輸的報警信號、並產生聲光提醒或者與外界進行通話報目O
【文檔編號】H04L29/08GK204129513SQ201420559328
【公開日】2015年1月28日 申請日期:2014年9月26日 優先權日:2014年9月26日
【發明者】王金良 申請人:浙江諸暨眾網信息科技有限公司