一種基於移動終端的智能家居系統的製作方法
2023-04-26 06:46:46 5
一種基於移動終端的智能家居系統的製作方法
【專利摘要】本發明揭示了一種基於移動終端的智能家居系統，由移動終端、雲平臺服務端、家庭路由器、Zigbee智能控制主機及家居生活所涉及的全部電器組成，其中移動終端通過App訪問網際網路與雲平臺服務端相通信，Zigbee智能控制主機通過家庭路由器並基於TCP/IP協議和註冊的特定用戶帳號與雲平臺服務端通信交互數據，對應各類型電器分別接設與Zigbee智能控制主機按標準協議交互的相關開關控制設備，移動終端通過三級通訊的系統架構與對應關聯的全部電器交互監控。應用本發明的智能家居系統，核心控制採用雙向無線的Zigbee技術並結合安全的雲平臺，能夠高效提供各個用戶家庭燈光、門窗、影音、家電電源、安防等設備統一協議的智能化控制，切實實現了面向用戶便利的智能化家居體驗。
【專利說明】一種基於移動終端的智能家居系統
【技術領域】
[0001]本發明涉及家居智能化方案，尤其涉及一種兼容各移動終端進行App控制的實用 性智能家居系統。
【背景技術】
[0002]隨著科學技術的高速發展，智能家居的應用前景已被越來越多的人們所發現。全 世界許許多多的企業致力於這方面的技術探索,在傳統功能性家用電器和傳統非電器家用 裝置的基礎上，不斷技術革新，探索尋求一條方便用戶實施遠程掌握家庭現狀，並符合用戶 生活習慣地智能化操作相關家電，提供用戶超便利的家居生活。
[0003] 而目前智能生態系統搭建涉及的不同設備之間連通協議難以統一，產業聯動難以 推進。而一般家電企業以工業製造為主，缺乏物聯網思維，產品大多以基本控制功能為主， 軟體開發功能相對局限，缺少針對用戶"痛點"需求的衍生增值服務。
[0004] 智能家居主要依賴於總線技術、無線通信技術和電力線載波通信技術實現，而其 中總線技術一般設備布設比較複雜、造價局昂、工期較長，難於大眾化推廣，而電力線載波 通信在應用上又受限嚴重，為此無線通信技術便成為智能家居系統優選的實施基礎。但無 線通信技術涉及的種類數量也相當可觀，如何選擇合適的無線通信技術並實施應用於具體 的家居智能化是當前所需研究的重要課題。
【發明內容】
[0005] 鑑於上述現有技術存在的缺陷，本發明的目的旨在提出一種基於移動終端的智能 家居系統，解決不同設備之間連通協議難以統一的問題。
[0006] 本發明上述目的通過如下技術方案實現：一種基於移動終端的智能家居系統，其 特徵在於所述智能家居系統由移動終端、雲平臺服務端、家庭路由器、Zigbee智能控制主 機及家居生活所涉及的全部電器組成，其中移動終端通過App訪問網際網路與雲平臺服務端 相通信，所述Zigbee智能控制主機通過家庭路由器並基於TCP/IP協議和註冊的特定用戶 帳號與雲平臺服務端通信交互數據，對應直接開關控制且大功率的電器接設Zigbee智能 插座，對應紅外遙控開關類電器接設Zigbee全角度紅外發射器，對應燈具接設匹配類型的 Zigbee智能開關，對應電動門窗及其窗簾接設Zigbee智能控制器，且Zigbee智能插座、 Zigbee全角度紅外發射器、Zigbee智能開關、Zigbee智能控制器分別與Zigbee智能控制 主機之間通過關聯所註冊的特定用戶帳號的Zigbee標準協議相交互受控，移動終端通過 三級通訊的系統架構與對應關聯的全部電器交互監控。
[0007] 進一步地，所述移動終端至少包括智慧型手機、平板電腦和智能穿戴設備，且所述雲 平臺服務端與移動終端Android、iOS、Windows Phone各系統下的App兼容。
[0008] 進一步地，所述Zigbee智能控制主機為基於雲平臺交互的海量數據具備自學習 能力的智能控制器，與所述Zigbee智能插座關聯的電器按符合用戶家居生活規律的模式 開關運行。
[0009] 進一步地，所述紅外遙控開關類電器至少包括空調，音響，電視，投影及其幕布。
[0010] 進一步地，所述燈具至少包括節能燈，亮度可調的LH)燈，高功率燈,RGB吊燈，RGB 燈板，RGB燈帶，且對應燈具類型所述Zigbee智能開關至少包括Zigbee信號控制的調光開 關、繼電器控制盒、RGB控制盒。
[0011] 進一步地，所述Zigbee智能控制主機為基於雲平臺交互的海量數據具備自學習 能力的智能控制器，所述Zigbee智能控制器面向Zigbee智能控制主機交互進行門窗動作 的若干場景定義，所述電動門窗及其窗簾按不同場景定義開關運行。
[0012] 更進一步地，所述家居生活所涉及的電器還包括電動門窗外側所設的風雨傳感 器，所述Zigbee智能控制器面向Zigbee智能控制主機交互定義風雨場景，且在一定風力、 雨量環境下所述電動門窗及其窗簾按風雨場景運行。
[0013] 應用本發明的智能家居系統，其顯著優點是：核心控制採用短距離、低速率、低功 耗、低成本、自組網、低複雜性、安全可靠、高擴展性的雙向無線的Zigbee技術，並結合安全 的雲平臺，能夠高效提供各個用戶家庭燈光、門窗、影音、家電電源、安防等設備統一協議的 智能化控制，切實實現了面向用戶便利的智能化家居體驗。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0014] 圖1是本發明智能家居系統的架構示意圖。
【具體實施方式】
[0015] 以下結合實施例附圖，對本發明的【具體實施方式】作進一步詳，以使本發明技術方 案更易於理解、掌握。
[0016] 如圖1所示，本發明創新提出了一種基於移動終端的智能家居系統，致力於解決 不同設備之間連通協議難以統一的問題，進而提供一種功能完善實現的智能家居控制體 驗。
[0017] 本發明上述基於移動終端的智能家居系統，如圖1所示，其特徵結構在於該系統 主要由由移動終端、雲平臺服務端、家庭路由器、Zigbee智能控制主機及家居生活所涉及的 全郃電器組成，其中移動終端通過App訪問網際網路與雲平臺服務端相通信，所述Zigbee智 能控制主機通過家庭路由器並基於TCP/IP協議和註冊的特定用戶帳號與雲平臺服務端通 信交互數據，對應直接開關控制且大功率的電器接設Zigbee智能插座，對應紅外遙控開關 類電器接設Zigbee全角度紅外發射器，對應燈具接設匹配類型的 Zigbee智能開關，對應電 動門窗及其窗簾接設Zigbee智能控制器，且Zigbee智能插座、Zigbee全角度紅外發射器、 Zigbee智能開關、Zigbee智能控制器分別與Zigbee智能控制主機之間通過關聯所註冊的 特定用戶帳號的Zigbee標準協議相交互受控。作為重要特徵，該移動終端通過i nternet、 路由區域網和蜂窩網三級通訊的系統架構與對應關聯的全部電器交互監控。
[0018]作為上述方案的進一步細化，上述移動終端至少包括智慧型手機、平板電腦和智能 穿戴設備，且z?平臺服務與移動終端Android、iOS、Windows Phone等各系統下的App兼 容，Zigbee智能控制主機（以下簡稱主機)所交互的智能監控信息將通過雲平臺服務端編譯 處理後發送至對應註冊的特定用戶帳號的移動終端上。
[0019]本發明智能家居系統提供了十分豐富的智能便利功能，大致可以分類為智能電器 控制、智能綜合控制、智能家庭影院控制、智能燈光控制、智能背景音樂控制、智能窗簾控 制、智能視頻共享等。但該分類仍具有部分功能上的交疊，從對應不同電器類型的硬體布局 的分類將更清楚地展現該智能家居系統的構成，上述概括方案可見主要是針對四大類電器 設備進行智能化配置的，由此更可體現本發明智能家居系統可實現全功能覆蓋的智能控制 需求。
[0020] Zigbee智能控制主機為基於雲平臺交互的海量數據具備自學習能力的智能控制 器，與Zigbee智能插座關聯的電器按符合用戶家居生活規律的模式開關運行。當前家用 電氣種類較多，空調、電視、音響、熱水器、洗衣機、飲水機、中央空調送風系統、電磁爐、電飯 煲、微波爐等等。通過智能插座的使用，無需對現有普通家電進行設備改造，即可輕鬆實現 開關的遠程控制，在用戶外出時斷開插排通電，避免電器發熱引發安全隱患；隨著智能控制 主機的自學習，系統可以根據用戶的生活節奏自動開啟或關閉電源，減少不必要的浪費和 電氣老化引起的火災。
[0021] 另有一類至少包括空調，音響，電視,投影及其幕布的電器設備通常除物理開關 夕卜，還具備紅外遙控開關，本系統配置Zigbee全角度紅外發射器，可以把各種電器的遙控 器的功能記憶在主機上，可以實現通過移動終端實現全電器遙控，對電視進行切換頻道、對 空調實現調溫、調風、模式變化等切換操作。
[0022] 照明控制是智能家居的一個重要環節，而照明燈具種類也相當繁多，主要包括節 能燈，亮度可調的LED燈，高功率燈，RGB吊燈，RGB燈板，RGB燈帶。本智能家居系統設有與 燈具類型相對應的Zigbee智能開關。具體地，對應普通開關控制的節能燈設置Zigbee智 能開關，對應亮度可調的LED燈設置Zigbee信號控制的調光開關，對應功率較高的燈具(如 一般客廳主燈）設置Zigbee信號控制的繼電器控制盒，而對應RGB調色的吊燈、燈板、燈帶 則相應設置Zigbee信號控制的RGB控制盒。
[0023] 本系統中智能照明可實現全開全關、單開單關、調光、一鍵統控實現回家和離家模 式。在家中無需在大冬天為忘記關閉客廳吊燈而從溫暖的被我中苦悶地爬起來，無需再為 整屋子檢查所有燈是否安全關閉再外出等等好處。此外，"全屋燈光電器查詢功能"能使用 戶對家中所有燈光電器在移動終端上現象，使用戶了如指掌並智能管控。根據環境及用戶 需求的變化，只需通過移動終端的設定修改即可實現室內燈光布局的改變和功能擴充，或 者通過預定義的場景模式一鍵切換，讓燈光隨心而動。
[0024] 再者，Zigbee智能控制主機為基於雲平臺交互的海量數據具備自學習能力的智能 控制器，Zigbee智能控制器面向Zigbee智能控制主機交互進行門窗動作的若干場景定義， 所述電動門窗及其窗簾按不同場景定義開關運行。而家居生活所涉及的電器還包括電動門 窗外側所設的風雨傳感器，Zigbee智能控制器面向Zigbee智能控制主機交互定義風雨場 景，且在一定風力、雨量環境下所述電動門窗及其窗簾按風雨場景運行。
[0025] 根據不同用戶的習慣或生活需要，可以基於Zigbee智能控制主機自定義設置若 千情景模式，例如回家模式、晚餐模式、聚會模式、晚安模式等。對應各模式分別配置所需的 照明、聲響、對應電器設備的開關。當通過時間控制或傳感反饋，也可以相應觸發Zigbee智 能控制主機進行模式的智能切換。
[0026] 以上若干實施例的詳細介紹旨在全面體現本發明的創新實質，其所能實現的智能 家居控制遠不限於上述介紹。基於該智能家居系統，移動終端通過Internet、路由區域網和 蜂窩網三級通訊的系統架構非但能實現遠程、近程的多元控制，也能實現不同用戶的雲平 臺管理，繼而防止不同用戶間智能家居控制的信號千擾。
[0027] 綜上多個實施例的詳細描述可見，應用本發明的智能家居系統，核心控制採用短 距離、低速率、低功耗、低成本、自組網、低複雜性、安全可靠、高擴展性的雙向無線的Zigbee 技術，並結合安全的雲平臺，能夠高效提供各個用戶家庭燈光、門窗、影音、家電電源、安防 等設備統一協議的智能化控制，切實實現了面向用戶便利的智能化家居體驗。
[0028] 除上述實施例外，本發明還可以有其它實施方式，凡採用等同替換或等效變換形 成的技術方案，均落在本發明所要求保護的範圍之內。
【權利要求】
1· 一種基於移動終端的智能家居系統，其特徵在於所述智能家居系統由移動終端、雲 平臺服務端、家庭路由器、Zigbee智能控制主機及家居生活所涉及的全部電器組成，其中移 動終端通過App訪問網際網路與雲平臺服務端相通信，所述Zigbee智能控制主機通過家庭 路由器並基於TCP/IP協議和註冊的特定用戶帳號與雲平臺服務端通信交互數據，對應直 接開關控制且大功率的電器接設Zigbee智能插座，對應紅外遙控開關類電器接設Zigbee 全角度紅外發射器，對應燈具接設匹配類型的Zigbee智能開關，對應電動門窗及其窗簾接 設Zigbee智能控制器，且Zigbee智能插座、Zigbee全角度紅外發射器、Zigbee智能開關、 Zigbee智能控制器分別與Zigbee智能控制主機之間通過關聯所註冊的特定用戶帳號的 Zigbee標準協議相交互受控，移動終端通過三級通訊的系統架構與對應關聯的全部電器交 互監控。
2·根據權利要求1所述基於移動終端的智能家居系統，其特徵在於：所述移動終端 至少包括智慧型手機、平板電腦和智能穿戴設備，且所述雲平臺服務端與移動終端Android、 iOS、Windows Phone各系統下的App兼容。
3. 根據權利要求1所述基於移動終端的智能家居系統，其特徵在於：所述Zigbee智能 控制主機為基於雲平臺交互的海量數據具備自學習能力的智能控制器，與所述Zigbee智 能插座關聯的電器按符合用戶家居生活規律的模式開關運行。
4. 根據權利要求1所述基於移動終端的智能家居系統，其特徵在於：所述紅外遙控開 關類電器至少包括空調，音響，電視，投影及其幕布。
5·根據權利要求1所述基於移動終端的智能家居系統，其特徵在於：所述燈具至少包 括節能燈，亮度可調的Lm)燈，高功率燈，RGB吊燈，RGB燈板，RGB燈帶，且對應燈具類型所 述Zigbee智能開關至少包括Zigbee信號控制的調光開關、繼電器控制盒、 RGB控制盒。
6. 根據權利要求1所述基於移動終端的智能家居系統，其特徵在於：所述Zigbee智能 控制主機為基於雲平臺交互的海量數據具備自學習能力的智能控制器，所述Zigbee智能 控制器面向Zigbee智能控制主機交互進行門窗動作的若干場景定義，所述電動門窗及其 窗簾按不同場景定義開關運行。
7. 根據權利要求1或6所述基於移動終端的智能家居系統，其特徵在於：所述家居 生活所涉及的電器還包括電動門窗外側所設的風雨傳感器，所述Zigbee智能控制器面向 Zigbee智能控制主機交互定義風雨場景，且在一定風力、雨量環境下所述電動門窗及其窗 簾按風雨場景運行。
【文檔編號】G05B19/418GK104219116SQ201410492408
【公開日】2014年12月17日 申請日期:2014年9月24日 優先權日:2014年9月24日
【發明者】陳浩, 陶文華, 李兆春 申請人:江蘇紅葉視聽器材股份有限公司