物聯網智能家居系統的制作方法
【技術領域】
[0001]本發明涉及物聯網應用中的智能家居交互和控制領域,尤其涉及一種物聯網智能家居系統。
【背景技術】
[0002]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、安全防范技術、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,并實現環保節能的居住環境。
[0003]目前,實現上述智能家居功能的方式主要分為總線系統和無線系統。
[0004]總線系統是通過有線的方式將家電及其他的周邊設備統一在一個平臺上實現數據交互,通過控制管理中心對各個設備節點進行相應的狀態獲取、發送控制指令和獲取報告信息等。總線系統穩定,可靠性高,但對裝修環境的依賴性較大,一般需要在先前就進行設計和布線施工,造價相對較貴,后期如出現問題也需要對線路進行排查和修復,相對麻煩。
[0005]無線系統是通過無線電波通信的方式,比如ZigBee,WiFi (Wireless Fidelity,也稱為IEEE 802.11標準)等,將家電及其他的周邊設備統一在一個平臺上實現數據交互,通過控制管理中心對各個設備節點行相應的狀態獲取、發送控制指令和獲取報告信息等。無線系統對裝修環境的依賴性較小,維護方便,安裝靈活,但是易受干擾,不夠穩定,且提供方協議各不相同,導致最終產品不兼容,對廠家服務的依賴性也較大,為用戶帶來了諸多不便。
【發明內容】
[0006]鑒于上述問題,有必要提供一種開發簡單、通用性高、兼容性強、低功耗、低成本的物聯網智能家居系統。
[0007]—種物聯網智能家居系統,包括用戶通信設備、智能家居網關、控制模塊以及家居設備,用戶通信設備接收控制指令并將控制指令以無線或有線的方式傳送到智能家居網關,智能家居網關收發Ziave信號與控制模塊通信并通過控制模塊控制家居設備執行上述控制指令。
[0008]較佳的,該物聯網智能家居系統中,用戶通信設備運行一智能家居應用軟件,通過該軟件對家居設備進行查看、控制、監測、配置、設置場景、編輯場景等個性化設置管理。
[0009]較佳的,該物聯網智能家居系統進一步包括智能云平臺,智能家居網關包括用于接入智能云平臺的智能云平臺的接口,用戶通信設備通過其內置的瀏覽器應用軟件登入智能云平臺,在智能去平臺上對家居設備進行查看、控制、監測、配置、設置場景、編輯場景等個性化設置管理。
[0010]較佳的,控制模塊包括協議轉發模塊,協議轉發模塊接收來自智能家居網關以z-wave信號發送的控制指令并將其轉化紅外、315mhz、433mhz等無線信號發送給相應的普通家電設備,或者通過電性連接于普通家電設備上預留的接口將接收到的其轉化為電信號傳送給相應的普通家電設備;以及獲取普通家電設備的狀態數據并將其以z-wave信號傳送到智能家居網關。
[0011]較佳的,控制模塊包括燈光控制模塊,燈光控制模塊接收來自智能家居網關以ziave信號發送的控制燈光開啟、關閉、調節強度等控制指令并相應的將其轉換為電信號以控制燈光設備開啟燈光、關閉燈光、調節燈光強度;以及獲取燈光設備的狀態數據并將其以z-wave信號傳送到智能家居網關。
[0012]較佳的,控制模塊包括門鎖控制模塊,門鎖控制模塊接收來自智能家居網關以z-wave信號發送的控制智能門鎖開啟和關閉的控制指令并相應的將其轉換為電信號以控制智能門鎖開啟和關閉;以及獲取智能門鎖的狀態數據并將其以z-wave信號傳送到智能豕居網關。
[0013]較佳的,控制模塊包括影音控制模塊,影音控制模塊接收來自智能家居網關以z-wave信號發送的控制影音設備開啟、關閉和其他控制指令并相應的將其轉換為電信號以控制控制影音設備開啟和關閉以及執行其他指令;以及獲取影音設備的狀態數據并將其以z-wave信號傳送到智能家居網關。
[0014]較佳的,其特征在于:控制模塊包括窗簾控制模塊,窗簾控制模塊接收來自智能家居網關以z-wave信號發送的控制控制窗簾電機開啟、關閉和其他控制指令并相應的將其轉換為電信號以控制窗簾電機開啟和關閉窗簾以及執行其他指令;以及獲取窗簾電機設備的狀態數據并將其以z-wave信號傳送到智能家居網關。
[0015]較佳的,控制模塊包括環境監測模塊,環境監測模塊接收來自智能家居網關以z-wave信號發送的控制控制環境感測器開啟、關閉以及其他控制指令并相應的將其轉換為電信號以控制環境感測器開啟和關閉以及執行其他指令;以及將環境感測器的狀態信息及其偵測到的環境信息以z-wave信號傳送到智能家居網關。
[0016]較佳的,控制模塊包括安防控制模塊,安防控制模塊接收來自智能家居網關以z-wave信號發送的控制安防設備開啟、關閉以及其他控制指令并相應的將其轉換為電信號以控制安防設備開啟和關閉以及執行其他指令;以及將安防設備的狀態信息及其偵測到的安防信息以z-wave信號傳送到智能家居網關。
[0017]所述物聯網智能家居系統采用z-wave技術通過智能家居網關、控制模塊與家居設備通信,具有開發簡單,通用性高,兼容性強,支持自動組網,雙向通訊等優點。
【附圖說明】
[0018]圖1為本發明的較佳實施例的物聯網智能家居系統的功能模塊圖。
[0019]圖2為本發明的較佳實施例的物聯網智能家居系統的智能家居網關的功能模塊圖。
【具體實施方式】
[0020]本發明提出一種物聯網智能家居系統,下面結合附圖給出該發明的具體實施例,但本發明的實施方式不限于此。
[0021]如圖1所示,本發明較佳實施方式的所述的物聯網智能家居系統包括用戶通信設備、智能家居網關、智能云平臺、控制模塊與家居設備。
[0022]用戶通信設備可以是手機,平板電腦,或者PC電腦,其可以運行智能家居應用軟件以便用戶通過該軟件對家居設備進行查看、控制、監測、配置、設置場景、編輯場景等個性化設置管理。用戶通信設備也可以通過其內置的瀏覽器應用軟件登入智能云平臺,通過智能云平臺對家居設備進行查看、控制、監測、配置、設置場景、編輯場景等個性化設置管理。
[0023]請一并參閱圖2,該智能家居網關包括電源、與電源電性連接的處理器、以及與上述電源、處理器電性連接的以下組件:觸摸屏、flash存儲器、ram存儲器、以太網模塊、wifi模塊、GPRS模塊、USB接口、JTAG接口、RS232總線接口、Z-wave模塊、時間及復位模塊、智能云平臺接口、子網穿透模塊。
[0024]處理器用于處理來自與其電性連接的上述各個組件的數據信息、命令信息和控制信息。在本實施例中,處理器采用具有64/32位內部總線結構的三星S3C6410處理器。
[0025]電源用于提供各個組件所需的工作電壓。
[0026]觸摸屏用于進行人機交互,既可以顯示智能家居網關的基本信息,如時間、IP地址、與其連接的智能家居設備的工作狀態等信息,也可以用于觸控操作該智能家居網關實現上述基本信息的設置與控制。
[0027]flash存儲器用于存放該智能家居網關的處理器運行的系統代碼、應用程序等數據。
[0028]RAM存儲器用于存放該智能家居網關的處理器正在和等待運行的數據。
[0029]RS232數據總線接口用于擴展數據。
[0030]USB模塊用于將該智能家居網關連接于USB外設,如電腦或U盤,以備份或運行USB外設中的程序。
[0031]JTAG接口用于連接一開發板以燒制和調試該智能家居網關的系統代碼、應用程序。
[0032]以太網通信模塊與wifi模塊分別通過有線與無線的通信方式將該智能家居網關接入互聯網,GPRS模塊用于將該智能家居網關接入全球移動通信系統(Global System forMobile Communicat1ns, GSM),以實現用戶可隨時操作用戶通信設備與該智能家居網關實現通信以獲知及控制智能家居設備的工作狀態。
[0033]Z-wave模塊用于以符合Z-wave標準協議的無線通信方式連接該智能家居網關與智能家居設備以進行數據交互和控制。例如,用戶的控制指令可以通過其用戶通信設備發送到或者直接通過觸摸屏輸入到該智能家居網關,該智能家居網關的處理器將用戶的指令通過Z-wave模塊精確送達給符合z-wave標準的智能家居設備,比如符合z_wave標準的窗簾電機、燈光開關、門鎖等;同時也可以通過Z-wave模塊獲取上述符合z-wave標準的智能家居設備的實時工作狀態。
[0034]時間及復位模塊用于設置該智能家居網關的時間和復位該智能家居網關。該智能家居網關可以通過以太網、wifi或GPRS接入互聯網獲取的IP地址判斷位置并自動設置時間;也可以通過觸摸屏由用戶自定義設置時間及時區。
[0035]智能云平臺接口用于將該智能家居網關連接至智能云平臺,并在智能云平臺上對應用該智能家居網關的智能家居系統中的智能家居設備進行配置、控制和個性化設置管理。
[0036]子網穿透模塊用于實現該智能家居網關自動與用戶通信設備連接。子網穿透模塊自動獲取智能家居網關所在的公網IP地址,同時隨機尋找到一個空閑的端口并占用此端口,智能家居網關會實時記錄此IP地址