一種基於網際網路的家庭智能控制終端的製作方法
2023-04-25 16:38:16 1
本實用新型涉及智能家居領域，具體的說，是一種基於網際網路的家庭智能控制終端。
背景技術：
智能家居是指利用先進計算機技術、網絡通信技術、傳感器技術、綜合布線技術，將與家居生活有關的各種子系統綜合管理、自動控制，是生活更加智能化，人性化，使智能家電的使用更方便高效。智能家居的核心是家庭智能控制終端，實現信息採集，輸入、處理、輸出和聯動控制。現有技術中的家庭智能控制終端基於電話網絡實現遠程控制，電話網絡帶寬受限以及較高使用成本，現有技術中的家庭智能終端大多基於8位單片機，隨著多媒體技術的發展，智能家居不可避免的需要實時視頻通信和語音通信，因此現有技術中的家庭智能終端的數據讀取頻率和存儲空間無法滿足日益龐大的音視頻通信和數據存儲，存在傳輸延遲、實時性差和安全性差的問題。
技術實現要素：
本實用新型的目的在於提供一種基於網際網路的家庭智能控制終端，用於解決現有技術中實時視頻通信和語音通信中傳輸延遲、實時性差和安全性差的問題。
為了達到上述目的，本實用新型通過下述技術方案實現：
一種基於網際網路的家庭智能控制終端，包括
接收和發送通信信息的網絡模塊；
與所述網絡模塊通信的信令模塊；
採集多媒體信息並解碼輸出的多媒體模塊；
接收所述多媒體模塊的信息，並與智能家電通信的家電控制模塊；
用於擴展應用的擴展接口模塊；
與各模塊連接，與各模塊信息交互的中央處理器CPU，所述CPU還連接有防拆卸的報警模塊。
家庭智能控制終端中的多媒體模塊，採集智能家居中的音視頻信息，如門禁系統中對來訪者的攝像和語音採集，經過解碼後與所述網絡模塊通信，所述網絡模塊接收解碼後的信息，並發送信息給信令模塊，信令模塊根據多媒體模塊採用的通信類型快速調用對應的協議棧和驅動庫，並將信息傳輸給CPU，CPU
控制多媒體模塊實現視頻的實時顯示和語音的實時播放。如果多媒體模塊採集到的語音信息為遠程語音控制信息，則將語音信息解碼為對應的控制命令，並與對應的智能家電通信，控制智能家電的開關線路，並控制智能家電的開啟，實現了對智能家電的遠程語音實時控制。如果家庭智能控制終端遭到暴力拆卸，報警模塊則發出警報，並通過網絡模塊傳輸給小區物業報警。採用基於網際網路的網絡模塊，傳輸速率大大提高，實現了信息傳輸的低延遲和高傳輸率。
進一步的優選，所述多媒體模塊包括可視化對講單元、語音遠程控制單元和訪客留言單元，所述可視化對講單元和訪客留言單元通過所述網絡模塊與門禁系統通信，所述語音遠程控制單元用於接收遠程語音控制信號、解碼後輸出控制信號控制智能家電的開啟。
多媒體模塊中的可視化對講單元，通過攝像頭採集訪客的視頻信息，通過語音解碼晶片解碼語音，並通過網絡模塊將語音信息和視頻信息傳輸給信令模塊，信令模塊根據所採用的網絡類型，選擇合適的通信協議，並將信息傳輸給CPU ，CPU通過多媒體模塊顯示訪客的視頻信息並與訪客對話。當訪客來訪，家裡沒人時，多媒體模塊中的訪客留言單元，將記錄訪客的語音信息，並將語音信息存儲。當需要語音遠程控制智能家電的開啟時，控制人通過無線網絡、Internet、應用程式APP與CPU通信，將控制命令發送給CPU ，CPU將控制命令傳輸給多媒體模塊，多媒體模塊接收控制命令，並由語音遠程控制單元解碼語音命令，傳輸至家電控制模塊，家電控制模塊根據控制命令，控制對應家電的開啟與關閉。
進一步的優選，所述多媒體模塊中還包括視頻顯示單元，用於顯示採集到的視頻。
進一步的優選，所述家電控制模塊包括用於集成智能家電開關線路的控制裝置和用於發出無線控制信號的遙控裝置，所述遙控裝置與智能家電的通信採用低功耗區域網協議ZigBee3.0。
家電控制模塊與智能家電通信的協議採用低功耗區域網協議ZigBee3.0，ZigBee3.0具有低功耗、網狀組網、節點多、高安全性等優點，不僅解決了智能設備的連接問題，而且解決智能設備的互聯互通的問題。因此在家庭智能控制終端與智能家電之間可以很好的通信。
進一步的優選，所述擴展接口模塊包括區域網接口、音視頻接口、RS-485接口、藍牙接口和PSTN接口。
擴展接口模塊，不僅為以後的擴展應用提供了預留接口，而且還提供PSTN接口作為音視頻接口的備用接口，增加了冗餘接口。
進一步的優選，所述CPU還連接有上位機，所述上位機連接有用於人機互動的用戶操作界面。
用戶可以通過用戶操作界面操作上位機，來設定和更改家庭智能終端的參數，所述用戶操作界面可以採用鍵盤操作、觸屏操作或者藍牙，提供了更好的用戶體驗。
進一步的優選，所述網絡模塊包括全球移動通信系統GSM通信單元、碼分多址網絡CDMA通信單元和ZigBee通信單元中一個或多個任意組合。
網絡模塊採用多種通信單元或者通信單元的任意組合，可以滿足不同的網絡類型的通信，因此可以兼容上述不同通信協議的智能設備，實現家庭智能控制終端與多種設備的互聯互通，並且易於傳輸速率的最優化。
本實用新型與現有技術相比，具有以下優點及有益效果：
（1）家庭智能終端採用基於網際網路的網絡模塊，可以滿足實時視頻和語音等大容量數據文件的傳輸，在實時視頻通信和語音通信中傳輸速率大，延遲小。家庭智能終端中增加了防暴力拆卸報警模塊，增加了安全性。
（2）家庭智能終端設有多種擴展接口模塊和採用多種通信協議的網絡模塊，可以滿足不同接口類型和不同網絡協議的智能設備的接入。
附圖說明
圖1為本實用新型第一種實施方式的結構組成示意圖；
圖2為多媒體模塊的結構組成示意圖；
圖3為本實用新型第四種實施方式的結構組成示意圖；
圖4為本實用新型第一種實施方式在智能家居系統中的工作原理示意圖；
圖5為本實用新型第四種實施方式在智能家居系統中的工作原理示意圖。
具體實施方式
下面結合實施例對本實用新型作進一步地詳細說明，但本實用新型的實施方式不限於此。
實施例1：
結合附圖1和圖4所示，一種基於網際網路的家庭智能控制終端，包括
接收和發送通信信息的網絡模塊；
與所述網絡模塊通信的信令模塊；
採集多媒體信息並解碼輸出的多媒體模塊；
接收所述多媒體模塊的信息，並與智能家電通信的家電控制模塊；
用於擴展應用的擴展接口模塊；
與各模塊連接，與各模塊信息交互的中央處理器CPU，所述CPU還連接有防拆卸的報警模塊。
工作原理：
家庭智能控制終端中的多媒體模塊，採集智能家居系統中的音視頻信息，如門禁系統中對來訪者的攝像和語音採集，經過解碼後與所述網絡模塊通信，所述網絡模塊接收解碼後的信息，並發送信息給信令模塊，信令模塊根據多媒體模塊採用的通信類型快速地調用對應的協議棧和驅動庫，並將信息傳輸給CPU，CPU控制多媒體模塊實現視頻的實時傳輸和顯示以及語音的實時播放。如果多媒體模塊採集到的語音信息為遠程語音控制信息，則將語音信息解碼為對應的控制命令，並與對應的智能家電通信，控制對應智能家電的開關線路閉合，同時與智能家電無線通信控制智能家電的開啟，實現了對智能家電的遠程語音實時控制。如果家庭智能控制終端遭到暴力拆卸，報警模塊則發出警報，並通過網絡模塊傳輸給小區物業報警，提高了安全性能。採用基於網際網路的網絡模塊，傳輸速率大大提高，對於視頻通信和語音通信的大容量數據通信可以滿足信息傳輸的低延遲和高傳輸率。
實施例2：
在實施例1的基礎上，結合圖1-2和圖4所示，所述多媒體模塊包括可視化對講單元、語音遠程控制單元和訪客留言單元，所述可視化對講單元和訪客留言單元通過所述網絡模塊與門禁系統通信，所述語音遠程控制單元用於接收遠程語音控制信號、解碼後輸出控制信號控制智能家電的開啟，進一步的優選，所述多媒體模塊中還包括視頻顯示單元，用於顯示採集到的視頻。
多媒體模塊中的可視化對講單元，通過攝像頭採集訪客的視頻信息，通過語音解碼晶片解碼語音，並通過網絡模塊將語音信息和視頻信息傳輸給信令模塊，信令模塊根據所採用的網絡類型，選擇合適的通信協議，並將信息傳輸給CPU ，CPU通過多媒體模塊顯示訪客的視頻信息並與訪客對話。當訪客來訪，家裡沒人時，多媒體模塊中的訪客留言單元，將記錄訪客的語音信息，並將語音信息存儲。當需要語音遠程控制智能家電的開啟時，控制人通過無線網絡、Internet、應用程式APP與CPU通信，將控制命令發送給CPU ，CPU將控制命令傳輸給多媒體模塊，多媒體模塊接收控制命令，並由語音遠程控制單元解碼語音命令，傳輸至家電控制模塊，家電控制模塊根據控制命令，控制對應家電的開啟與關閉。
實施例3：
在實施例1的基礎上，結合圖1-2和圖4所示，所述家電控制模塊包括用於集成智能家電開關線路的控制裝置和用於發出無線控制信號的遙控裝置，所述遙控裝置與智能家電的通信採用低功耗區域網協議ZigBee3.0。
家電控制模塊與智能家電通信的協議採用低功耗區域網協議ZigBee3.0，ZigBee3.0具有低功耗、網狀組網、節點多、高安全性等優點，不僅解決了智能設備的連接問題，而且解決智能設備的互聯互通的問題。因此在家庭智能控制終端與智能家電之間可以很好的通信。
進一步的優選，所述擴展接口模塊包括區域網接口、音視頻接口、RS-485接口、藍牙接口和PSTN接口，擴展接口模塊，不僅為以後的擴展應用提供了預留接口，而且還提供PSTN接口作為音視頻接口的備用接口，增加了冗餘接口。
實施例4：
在實施例1的基礎上，結合圖1-5所示，所述CPU還連接有上位機，所述上位機連接有用於人機互動的用戶操作界面。
用戶在家裡時，可以通過用戶操作界面操作上位機，來設定和更改家庭智能終端的參數，所述用戶操作界面可以採用鍵盤操作、觸屏操作或者藍牙，提供了更好的用戶體驗。當用戶不在家時，可以通過網際網路訪問上位機，通過調用家庭智能控制終端的音視頻資料，可以了解各個智能設備的工作狀態，也可以遠程控制上位機來對家庭智能終端發出指令，來實現遠程訪問和控制。
實施例5：
在實施例1的基礎上，結合圖1-5所示，所述網絡模塊包括全球移動通信系統GSM通信單元、碼分多址網絡CDMA通信單元和ZigBee通信單元中一個或多個任意組合。
網絡模塊採用多種通信單元或者通信單元的任意組合，可以滿足不同的網絡類型的通信，因此可以兼容上述不同通信協議的智能設備，實現家庭智能控制終端與多種設備的互聯互通，並且易於傳輸速率的最優化。
以上所述，僅是本實用新型的較佳實施例，並非對本實用新型做任何形式上的限制，凡是依據本實用新型的技術實質對以上實施例所作的任何簡單修改、等同變化，均落入本實用新型的保護範圍之內。