一種智能家居控制方法及系統與流程
2023-10-31 01:26:32 4
本發明涉及智能控制技術領域，特別是涉及智能家居控制技術領域，具體為一種智能家居控制方法及系統。
背景技術：
智能家居(英文：smarthome，hhomeautomation)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。智能家居是在網際網路影響之下物聯化的體現。智能家居通過物聯網技術將家中的各種設備(如音視頻設備、照明系統、窗簾控制、空調控制、安防系統、數字影院系統、影音伺服器、影櫃系統、網絡家電等)連接到一起，提供家電控制、照明控制、電話遠程控制、室內外遙控、防盜報警、環境監測、暖通控制、紅外轉發以及可編程定時控制等多種功能和手段。與普通家居相比，智能家居不僅具有傳統的居住功能，兼備建築、網絡通信、信息家電、設備自動化，提供全方位的信息交互功能，甚至為各種能源費用節約資金。智能家居的概念起源很早，但一直未有具體的建築案例出現，直到1984年美國聯合科技公司(unitedtechnologiesbuildingsystem)將建築設備信息化、整合化概念應用於美國康乃狄克州(connecticut)哈特佛市(hartford)的cityplacebuilding時，才出現了首棟的「智能型建築」，從此揭開了全世界爭相建造智能家居派的序幕。
目前，智能家居控制技術的應用正逐步興起，引領著新一代的智能家居和智能辦公等領域的消費導向。但是，市面上主流的智能家居品牌普遍存在著幾點問題：1)對於採用無線組網方式的系統，無線信號的衰減和不穩定，時常導致控制的失靈。2)對於採用有線方式的系統，存在著線路電氣參數匹配和組網方式不靈活的限制(如rs485總線)等各種問題。3)系統配置的複雜度問題，很多系統都需要專業的技術人員使用pc運行行業軟體才能調試安裝，對於用戶的後期更該設置和維護來說，這個問題尤為嚴重。
技術實現要素：
鑑於以上所述現有技術的缺點，本發明的目的在於提供一種智能家居控制方法及系統，用於解決現有技術中智能家居控制中存在的控制經常失靈、配置安裝複雜的問題。
為實現上述目的及其他相關目的，本發明提供一種智能家居控制系統，所述智能家居控制系統至少包括：按鍵控制模塊，用於通過按鍵控制強電通道類型的家電設備；輸出執行模塊，通過配置與所述按鍵控制模塊對應相連，用於從所述按鍵控制模塊獲取並執行按鍵信息，同時將接收到的按鍵控制信息通知於所述按鍵控制模塊；環境參數探測傳感器模塊、閥門控制模塊和門鎖控制模塊；聯網模塊，用於將所述按鍵控制模塊、所述輸出執行模塊、所述環境參數探測傳感器模塊、所述閥門控制模塊以及所述門鎖控制模塊的輸出信號通過廣域網發送至至少一個控制端；其中，所述按鍵控制模塊、所述輸出執行模塊、所述環境參數探測傳感器、所述閥門控制模塊、所述門鎖控制模塊以及所述聯網模塊之間通過can總線進行通信連接。
優選地，所述智能家居控制系統還包括：無線學習轉發模塊，通過can總線與所述按鍵控制模塊、所述輸出執行模塊、所述環境參數探測傳感器、所述閥門控制模塊、所述門鎖控制模塊以及所述聯網模塊相連，用於將所述按鍵控制模塊、所述輸出執行模塊、所述環境參數探測傳感器、所述閥門控制模塊以及所述門鎖控制模塊的輸出信號發送至對應的被控設備中。
優選地，通過can總線進行通信連接的各模塊以廣播方式進行通信。
優選地，所述輸出執行模塊上設置有配置鍵和配置指示燈。
優選地，所述輸出執行模塊與所述按鍵控制模塊通過配置對應相連具體包括：按下所述輸出執行模塊上的配置鍵使所述輸出執行模塊進入配置模式；按下所述按鍵控制模塊中的按鍵，並將按鍵信息廣播至can總線；所述輸出執行模塊接收並保存所述按鍵信息，同時向所述按鍵控制模塊反饋一確認信息；所述按鍵控制模塊接收並保存所述確認信息，所述輸出執行模塊和所述按鍵控制模塊完成配置，建立對應連接。
為實現上述目的，本發明還提供一種智能家居控制方法，所述智能家居控制方法包括：設置一用於通過按鍵控制強電通道類型的家電設備的按鍵控制模塊；設置一通過配置與所述按鍵控制模塊對應相連，用於從所述按鍵控制模塊獲取並執行按鍵信息同時將接收到的按鍵控制信息通知於所述按鍵控制模塊的輸出執行模塊；設置一環境參數探測傳感器模塊、一閥門控制模塊和一門鎖控制模塊；設置一用於將所述按鍵控制模塊、所述輸出執行模塊、所述環境參數探測傳感器模塊、所述閥門控制模塊以及所述門鎖控制模塊的輸出信號通過廣域網發送至至少一個控制端的聯網模塊；其中，所述按鍵控制模塊、所述輸出執行模塊、所述環境參數探測傳感器、所述閥門控制模塊、所述門鎖控制模塊以及所述聯網模塊之間通過can總線進行通信連接。
優選地，所述智能家居控制方法還包括：設置一通過can總線與所述按鍵控制模塊、所述輸出執行模塊、所述環境參數探測傳感器、所述閥門控制模塊、所述門鎖控制模塊以及所述聯網模塊相連，用於將所述按鍵控制模塊、所述輸出執行模塊、所述環境參數探測傳感器、所述閥門控制模塊以及所述門鎖控制模塊的輸出信號發送至對應的被控設備中的無線學習轉發模塊。
優選地，通過can總線進行通信連接的各模塊以廣播方式進行通信。
優選地，所述輸出執行模塊上設置一配置鍵和一配置指示燈。
優選地，所述輸出執行模塊與所述按鍵控制模塊通過配置對應相連具體包括：按下所述輸出執行模塊上的配置鍵使所述輸出執行模塊進入配置模式；按下所述按鍵控制模塊中的按鍵，並將按鍵信息廣播至can總線；所述輸出執行模塊接收並保存所述按鍵信息，同時向所述按鍵控制模塊反饋一確認信息；所述按鍵控制模塊接收並保存所述確認信息，所述輸出執行模塊和所述按鍵控制模塊完成配置，建立對應連接。
如上所述，本發明的一種智能家居控制方法及系統，具有以下有益效果：
1、本發明採用了can總線數據廣播通信的方式，通過巧妙的協議設計，規避了一系列複雜的系統設置問題，使系統的配置工作足夠簡潔，用戶無需藉助任何設置軟體，僅需簡單的手工操作即可隨時更改系統設置。
2、本發明可以降低智能化系統的配置和維護成本，極大降低智能控制系統的使用門檻，更好的推動智能家居行業的發展。
3、本發明配置簡單，組網靈活，維護成本低，具有較強的經濟實用性。
附圖說明
圖1顯示為本發明的智能家居控制系統的結構框圖。
圖2顯示為本發明的智能家居控制方法的流程示意圖。
元件標號說明
1智能家居控制系統
11按鍵控制模塊
12輸出執行模塊
13環境參數探測傳感器模塊
14閥門控制模塊
15門鎖控制模塊
16聯網模塊
17無線學習轉發模塊
18can總線
2移動終端
3電腦
s1～s5步驟
具體實施方式
以下通過特定的具體實例說明本發明的實施方式，本領域技術人員可由本說明書所揭露的內容輕易地了解本發明的其他優點與功效。本發明還可以通過另外不同的具體實施方式加以實施或應用，本說明書中的各項細節也可以基於不同觀點與應用，在沒有背離本發明的精神下進行各種修飾或改變。
本實施例的目的在於提供一種智能家居控制方法及系統，用於解決現有技術中智能家居控制中存在的控制經常失靈、配置安裝複雜的問題。以下將詳細闡述本實施例的一種智能家居控制方法及系統的原理及實施方式，使本領域技術人員不需要創造性勞動即可理解本實施例的一種智能家居控制方法及系統。
本實施例提供一種智能家居控制系統，具體地，如圖1所示，所述智能家居控制系統1包括：按鍵控制模塊11，輸出執行模塊12，環境參數探測傳感器模塊13，閥門控制模塊14，門鎖控制模塊15，聯網模塊16以及無線學習轉發模塊17。
於本實施例中，所述按鍵控制模塊11用於通過按鍵控制強電通道類型的家電設備。其中，強電通道類型的家電設備包括燈、中央空調、新風、窗簾等可通過開關控制的設備，所述按鍵控制模塊11主要是控制燈、中央空調、新風、窗簾等的各種按鍵開關，例如86型開關。
於本實施例中，所述輸出執行模塊12通過配置與所述按鍵控制模塊11對應相連，用於從所述按鍵控制模塊11獲取並執行按鍵信息，同時將接收到的按鍵控制信息通知於所述按鍵控制模塊11。
於本實施例中，所述輸出執行模塊12主要控制燈、中央空調、新風、窗簾等這種開關強電通道實現控制的設備。具體地，於本實施例中，所述輸出執行模塊12上設置有配置鍵和配置指示燈。
於本實施例中，所述輸出執行模塊12與所述按鍵控制模塊11通過配置對應相連具體包括：按下所述輸出執行模塊12上的配置鍵使所述輸出執行模塊12進入配置模式；按下所述按鍵控制模塊11中的按鍵；所述輸出執行模塊12接收並保存所述按鍵信息，同時向所述按鍵控制模塊11反饋一確認信息；所述按鍵控制模塊11接收並保存所述確認信息，所述輸出執行模塊12和所述按鍵控制模塊11完成配置，建立對應連接。
於本實施例中，所述環境參數探測傳感器模塊13實現各類環境參數的檢測，具體地，所述環境參數探測傳感器模塊13可包括人體探測器、煙霧檢測傳感器、溫度傳感器、溼度傳感器等。
於本實施例中，所述聯網模塊16用於將所述按鍵控制模塊11、所述輸出執行模塊12、所述環境參數探測傳感器模塊13、所述閥門控制模塊14以及所述門鎖控制模塊15的輸出信號通過廣域網發送至至少一個控制端，所述控制端為移動終端2，例如手機或pad，也可以為電腦3或伺服器。
其中，於本實施例中，所述按鍵控制模塊11、所述輸出執行模塊12、所述環境參數探測傳感器、所述閥門控制模塊14、所述門鎖控制模塊15以及所述聯網模塊16之間通過can總線18進行通信連接，進一步地，於本實施例中，通過can總線18進行通信連接的各模塊以廣播方式進行通信。
本實施例中的智能家居控制系統1以can總線18方式聯網，基於can總線18通信，使得總線上的設備天然具備了自己的唯一總線地址身份；利用通信協議上的優化設計，使得控制端與被控端的對應關係的配置過程極大的簡化。本實施例中的智能家居控制系統1通信方式採用廣播方式，即某個家電設備發出的信息，網內所有其它家電設備都能接收到，依據信息包的目的地址判斷是否處理；對於無線方式接入的家電設備可以指定信息傳播網絡的路由節點。can總線18以星形組網或者手拉手組網均可，且實測傳輸距離在600m以上，對現場施工安裝可靈活選擇。配置簡單，無需設置設備的id身份，對於智能家居中的通道類型的設備(燈光、中央空調、窗簾等)尤其便捷，僅需通過設備上的按鍵即可完成配置更改。用戶在後期使用中，通過簡單的手動操作，可自行更改系統的配置關係(如某個開關按鍵控制某路燈)，也可自行更換出現故障的模塊設備等。
各模塊經由聯網模塊16連接至tcp/ip網絡，實現控制端(手機、對講系統室內機、pc等)的控制。
於本實施例中，所述無線學習轉發模塊17通過can總線18與所述按鍵控制模塊11、所述輸出執行模塊12、所述環境參數探測傳感器、所述閥門控制模塊14、所述門鎖控制模塊15以及所述聯網模塊16相連，用於將所述按鍵控制模塊11、所述輸出執行模塊12、所述環境參數探測傳感器、所述閥門控制模塊14以及所述門鎖控制模塊15的輸出信號發送至對應的被控設備中。具體地，所述無線學習轉發模塊17包括紅外模塊、315m無線模塊等。
本實施例中的智能家居控制系統1實現的管理如下：對於強電通道類型的設備，在設備出廠時設備信息已經直接保存在各個模塊中，無需用戶的增減操作，用戶在使用移動端app軟體時，無需做任何添加設備等操作，可直接掃描出系統內的設備；對於紅外等無線信號控制類設備，設備本身只包含一個設備信息，如果多設備復用同一個轉發模塊，用戶需通過ip端軟體自行增加設備配置信息；聯網模塊16僅僅維護網內的設備列表和對應關係表，與ip端軟體交互，實現設備控制和設備配置的功能；設備的控制命令由控制端(如86按鍵)發出後，網內設備均能接收到，但是只有相對應的執行端收到後才會處理，做出響應。
控制端與輸出執行模塊12的對應關係可自由配置，一對一、一對多、多對一等，且配置操作簡單，基本配置僅通過手工操作即可完成。所有所述輸出執行模塊12支持定時操作、情景操作和條件觸發；聯網模塊16實現網內設備信息更新至伺服器，實現廣域網內的設備控制。探測器類設備實現各類環境參數的檢測，經由廣域網可遠程報警至用戶ip端，並觸發各種條件操作，如漏水關水閥、漏氣關氣閥等。
例如：需要配置開關1、開關2與輸出執行模塊a、輸出執行模塊b、輸出執行模塊c之間的控制關係。
操作輸出執行模塊a、輸出執行模塊b、輸出執行模塊c上的按鍵，觀察led指示燈，確保模塊進入按鍵配置模式，輸出執行模塊進入該模式後，等待總線上的按鍵信息。按下開關1或者開關2，開關1或者開關2向總線內廣播自己被按下的按鍵信息；輸出執行模塊收到該按鍵信息以後，保存該按鍵信息，並返回給按鍵控制模塊11數據，告知自己被其控制；按鍵控制模塊11收到輸出執行模塊的返回數據後，保存該信息。經過以上通信過程後，按鍵控制模塊11與輸出執行模塊均知悉了對方的信息；在正常工作模式下，當按鍵被按下，輸出執行模塊收到總線上的廣播數據，比對按鍵的身份信息，做出相應動作；當輸出執行模塊被操作後，也向總線廣播自己的狀態變化信息，按鍵控制模塊11收到以後，比對是否是受自己控制的模塊，是則開關自己的按鍵背光燈，調整到正確的狀態。
本實施例還提供一種智能家居控制方法，如圖2所示，所述智能家居控制方法包括以下步驟。
步驟s1，如圖1所示，設置一用於通過按鍵控制強電通道類型的家電設備的按鍵控制模塊11。
步驟s2，設置一通過配置與所述按鍵控制模塊11對應相連，用於從所述按鍵控制模塊11獲取並執行按鍵信息同時將接收到的按鍵控制信息通知於所述按鍵控制模塊11的輸出執行模塊12。
步驟s3，設置一環境參數探測傳感器模塊13、一閥門控制模塊14和一門鎖控制模塊15。
其中，步驟s1～步驟s3之間的執行順為任意的，並不一定按照從步驟s1到步驟s3的順序，也可以從步驟s3開始執行到步驟s1。即可以根據需要設置步驟s1～步驟s3的執行順序。
步驟s4，設置一用於將所述按鍵控制模塊11、所述輸出執行模塊12、所述環境參數探測傳感器模塊13、所述閥門控制模塊14以及所述門鎖控制模塊15的輸出信號通過廣域網發送至至少一個控制端的聯網模塊16。
步驟s5，其中，所述按鍵控制模塊11、所述輸出執行模塊12、所述環境參數探測傳感器、所述閥門控制模塊14、所述門鎖控制模塊15以及所述聯網模塊16之間通過can總線18進行通信連接。
此外，於本實施例中，所述智能家居控制方法還包括：設置一通過can總線18與所述按鍵控制模塊11、所述輸出執行模塊12、所述環境參數探測傳感器、所述閥門控制模塊14、所述門鎖控制模塊15以及所述聯網模塊16相連，用於將所述按鍵控制模塊11、所述輸出執行模塊12、所述環境參數探測傳感器、所述閥門控制模塊14以及所述門鎖控制模塊15的輸出信號發送至對應的被控設備中的無線學習轉發模塊17。
其中，於本實施例中，通過can總線18進行通信連接的各模塊以廣播方式進行通信。所述輸出執行模塊12上設置一配置鍵和一配置指示燈。所述輸出執行模塊12與所述按鍵控制模塊11通過配置對應相連具體包括：按下所述輸出執行模塊12上的配置鍵使所述輸出執行模塊12進入配置模式；按下所述按鍵控制模塊11中的按鍵，並將按鍵信息廣播至can總線18；所述輸出執行模塊12接收並保存所述按鍵信息，同時向所述按鍵控制模塊11反饋一確認信息；所述按鍵控制模塊11接收並保存所述確認信息，所述輸出執行模塊12和所述按鍵控制模塊11完成配置，建立對應連接。
由於智能家居控制方法與智能家居控制系統1兩個實施例間原理相似，因此通用的其他技術細節不作重複贅述。
綜上所述，本發明採用了can總線18數據廣播通信的方式，通過巧妙的協議設計，規避了一系列複雜的系統設置問題，使系統的配置工作足夠簡潔，用戶無需藉助任何設置軟體，僅需簡單的手工操作即可隨時更改系統設置。本發明可以降低智能化系統的配置和維護成本，極大降低智能控制系統的使用門檻，更好的推動智能家居行業的發展。本發明配置簡單，組網靈活，維護成本低，具有較強的經濟實用性。所以，本發明有效克服了現有技術中的種種缺點而具高度產業利用價值。
上述實施例僅例示性說明本發明的原理及其功效，而非用於限制本發明。任何熟悉此技術的人士皆可在不違背本發明的精神及範疇下，對上述實施例進行修飾或改變。因此，舉凡所屬技術領域中具有通常知識者在未脫離本發明所揭示的精神與技術思想下所完成的一切等效修飾或改變，仍應由本發明的權利要求所涵蓋。