專利名稱:一種智能家庭控制系統(tǒng)及其構(gòu)建方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種智能控制系統(tǒng),尤其是一種智能家庭控制系統(tǒng)及其構(gòu)建方法。屬于物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用技術(shù)領(lǐng)域。
背景技術(shù):
隨著物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)向普通家庭生活擴(kuò)展,消費電子、計算機(jī)、通信一體化趨勢日益明顯,家電智能控制產(chǎn)品已經(jīng)開始步入社會和家庭,人們對住宅的要求從最早對環(huán)境、位置、綠化、戶型、小區(qū)綜合配套等方面的挑剔,上升到了對整個環(huán)境的安全、智能、健康、舒適、方便快捷等更高層面的要求。面向物聯(lián)網(wǎng)的可交互智能家電及其終端控制器產(chǎn)品自然成為了住宅建設(shè)的必然趨勢,物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)品及服務(wù)可以為人們帶來更為愜意、輕松的生活。隨著工作生活節(jié)奏越來越快,智能化數(shù)字生活可以為人們減少繁瑣家務(wù)、提高效率、節(jié)約時間,節(jié)約能量,讓人們有更多時間休息娛樂、教育子女、鍛煉身體和進(jìn)修,提高人們的生活質(zhì)量。目前,有關(guān)家庭的智能控制主要側(cè)重于安防的監(jiān)控、影音娛樂的互聯(lián)、燈光、窗簾的控制等,但家庭中的家用電器的控制一般是簡單的開關(guān)或者利用紅外遙控器的學(xué)習(xí)來進(jìn)行控制,眾多控制系統(tǒng)彼此孤立,而且尚未出現(xiàn)一種能將家庭中的能源使用狀況、利用家電中的傳感器感知家庭中的狀態(tài)信息,然后進(jìn)行集中、協(xié)調(diào)控制的系統(tǒng)。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的第一個目的,是為了解決上述現(xiàn)有家電的信息和眾多控制系統(tǒng)孤立的問題,提供一種不但可以提高家電的可控性和易用性,而且簡單可靠、容易實現(xiàn)、成本合理的智能家庭控制系統(tǒng)。本發(fā)明的第二個目的是為了提供一種智能家庭控制系統(tǒng)的構(gòu)建方法。本發(fā)明的第一個目的可以通過以下技術(shù)方案達(dá)到:—種智能家庭控制系統(tǒng),包括新能源控制裝置、物聯(lián)網(wǎng)家電控制裝置、智能環(huán)境控制裝置、家庭娛樂和安防裝置和智能控制終端,其結(jié)構(gòu)特點在于:所述新能源控制裝置、物聯(lián)網(wǎng)家電控制裝置、智能環(huán)境控制裝置、家庭娛樂和安防裝置分別通過有線或無線的方式與智能控制終端連接,智能控制終端具有如下檢測及控制結(jié)構(gòu):I)對物聯(lián)網(wǎng)家電控制裝置中的物聯(lián)網(wǎng)家電設(shè)備、智能環(huán)境控制裝置中的燈光窗簾設(shè)備和新能源控制裝置中的能源信息進(jìn)行控制與查詢;2)通過接口與家庭娛樂和安防裝置中的娛樂設(shè)備、安防設(shè)備以及數(shù)碼設(shè)備互聯(lián);3)與外部網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行互聯(lián)以提供服務(wù)和增值軟件的下載和使用;利用控制軟件實現(xiàn)對新能源控制裝置、物聯(lián)網(wǎng)家電控制裝置、智能環(huán)境控制裝置、家庭娛樂和安防裝置的控制、狀態(tài)反饋、聯(lián)動和協(xié)調(diào)工作。本發(fā)明的第一個目的還可以通過以下技術(shù)方案達(dá)到:進(jìn)一步地,新能源控制裝置,包括新能源控制器、正弦波逆變器和儲能電池,通過新能源控制器將新能源轉(zhuǎn)換來的電能儲存在儲能電池中;物聯(lián)網(wǎng)家電控制裝置,包括有各種互聯(lián)的物聯(lián)網(wǎng)家電設(shè)備以及設(shè)置在家電設(shè)備上的傳感器,通過傳感器感知家庭中的環(huán)境狀態(tài)信息;智能環(huán)境控制裝置,包括有燈光窗簾設(shè)備和光敏傳感器,所述燈光窗簾設(shè)備通過光敏傳感器感知家庭中的光環(huán)境。進(jìn)一步地,所述新能源控制器、物聯(lián)網(wǎng)家電設(shè)備、燈光窗簾設(shè)備、娛樂設(shè)備和安防設(shè)備分別通過有線或無線的方式與智能控制終端連接。進(jìn)一步地,所述新能源控制器為太陽能、風(fēng)能、熱能或其他新能源控制器。進(jìn)一步地,所述互聯(lián)的物聯(lián)網(wǎng)家電設(shè)備包括廚衛(wèi)電器、生活電器、環(huán)境電器和其他電器,家電設(shè)備上的傳感器包括溫度傳感器、濕度傳感器、灰塵傳感器和氣體傳感器。本發(fā)明的第二個目的可以通過以下技術(shù)方案達(dá)到:一種智能家庭控制系統(tǒng)的構(gòu)建方法,其特征在于包括以下步驟:I)將一帶有若干接口的智能控制終端與由娛樂設(shè)備和安防設(shè)備組成的家庭娛樂和安防系統(tǒng)、數(shù)碼設(shè)備以及各種網(wǎng)絡(luò)互聯(lián);2)由新能源控制器、正弦波逆變器和儲能電池連接構(gòu)成新能源控制裝置,儲能電池通過新能源控制器為家庭中的直流設(shè)備直接供電或利用正弦波逆變器將直流電轉(zhuǎn)換成交流電提供給家庭中的負(fù)載,新能源控制器同時將家庭中的能源狀況通過有線或無線方式發(fā)送到智能控制終端;3)由物聯(lián)網(wǎng)家電設(shè)備互聯(lián)構(gòu)成物聯(lián)網(wǎng)家電控制裝置,各種物聯(lián)網(wǎng)家電設(shè)備上的傳感器感知家庭中的環(huán)境狀態(tài)信息,然后各種物聯(lián)網(wǎng)家電設(shè)備通過無線或有線的方式將環(huán)境狀態(tài)信息發(fā)送到智能控制終端;4)由燈光窗簾設(shè)備和光敏傳感器連接形成智能環(huán)境控制裝置,燈光窗簾設(shè)備利用光敏傳感器感知家庭中的光環(huán)境,然后燈光窗簾設(shè)備通過有線或無線方式將光環(huán)境信息發(fā)送給智能控制終端。本發(fā)明的第二個目的還可以通過以下技術(shù)方案達(dá)到:進(jìn)一步地,步驟I)中所述的數(shù)碼設(shè)備包括有手機(jī)、家用電腦、辦公電腦和平板電腦。進(jìn)一步地,步驟I)中所述的各種外部網(wǎng)絡(luò)包括物聯(lián)網(wǎng)、小區(qū)網(wǎng)、超市網(wǎng)絡(luò)、智能城網(wǎng)和智能電網(wǎng)。本發(fā)明具有如下突出的有益效果:1、本發(fā)明涉及的智能家庭控制系統(tǒng),包括新能源控制裝置、物聯(lián)網(wǎng)家電控制裝置、智能環(huán)境控制裝置、家庭娛樂和安防裝置和智能控制終端,所述新能源控制裝置、物聯(lián)網(wǎng)家電控制裝置、智能環(huán)境控制裝置、家庭娛樂和安防裝置分別通過有線或無線的方式與智能控制終端連接所述新能、物聯(lián)網(wǎng)家電控制裝置、智能環(huán)境控制裝置、家庭娛樂和安防裝置分別通過有線或無線的方式與智能控制終端連接,利用智能控制終端的檢測及控制結(jié)構(gòu),具有減少對電網(wǎng)的依賴的效果。2、本發(fā)明利用現(xiàn)有家電的感知網(wǎng)絡(luò),方便地感知家庭的環(huán)境信息,通過無線或有線的方式有效實現(xiàn)信息傳輸?shù)街悄芸刂平K端,由于具有智能控制終端的檢測及控制結(jié)構(gòu),可以利用智能控制終端的強(qiáng)大運算處理能力,協(xié)調(diào)各種家電設(shè)備的工作時間和方式,以達(dá)到最佳的效果。3、本發(fā)明利用智能控制終端的網(wǎng)絡(luò)傳輸能力,可以實現(xiàn)遠(yuǎn)程監(jiān)控家庭和家庭中的環(huán)境、設(shè)備等,并能實時將信息反饋傳輸?shù)睫k公電腦和手機(jī)等設(shè)備中,方便了解家庭中的情況。
圖1為本發(fā)明智能家庭控制系統(tǒng)的原理框圖。其中,1-新能源控制系統(tǒng),2-物聯(lián)網(wǎng)家電控制系統(tǒng),3-智能環(huán)境控制系統(tǒng),4-娛樂和安防系統(tǒng),5-智能控制終端。
具體實施例方式具體實施例1:圖1構(gòu)成本發(fā)明的具體實施例1。參照圖1,本實施例的智能家庭控制系統(tǒng)由新能源控制裝置1、物聯(lián)網(wǎng)家電控制裝置2、智能環(huán)境控制裝置3、家庭娛樂和安防裝置4和智能控制終端5組成;所述新能源控制裝置I包括有新能源控制器1-1、正弦波逆變器1-2和儲能電池1-3 ;所述物聯(lián)網(wǎng)家電控制裝置2包括有各種互聯(lián)的物聯(lián)網(wǎng)家電設(shè)備2-1以及設(shè)置在家電設(shè)備2-1上的傳感器;所述智能環(huán)境控制裝置3包括有燈光窗簾設(shè)備3-1和光敏傳感器3-2,所述燈光窗簾設(shè)備3-1通過光敏傳感器3-2感知家庭中的光環(huán)境;所述家庭娛樂和安防裝置4包括有娛樂設(shè)備4-1和安防設(shè)備4-2;所述新能源控制器1-1、物聯(lián)網(wǎng)家電設(shè)備2-1、燈光窗簾設(shè)備3-1、娛樂設(shè)備4-1和安防設(shè)備4-2分別通過有線或無線的方式與智能控制終端5連接。本實施例中:新能源控制裝置I包括新能源控制器1-1、正弦波逆變器1-2和儲能電池1-3,通過新能源控制器1-1將新能源轉(zhuǎn)換來的電能儲存在儲能電池1-3中;物聯(lián)網(wǎng)家電控制裝置2,包括有各種互聯(lián)的物聯(lián)網(wǎng)家電設(shè)備2-1以及設(shè)置在家電設(shè)備2-1上的傳感器,通過傳感器感知家庭中的環(huán)境狀態(tài)信息;智能環(huán)境控制裝置3,包括有燈光窗簾設(shè)備3-1和光敏傳感器3-2,所述燈光窗簾設(shè)備3-1通過光敏傳感器3-2感知家庭中的光環(huán)境。所述新能源控制器1-1、物聯(lián)網(wǎng)家電設(shè)備2-1、燈光窗簾設(shè)備3-1、娛樂設(shè)備4-1和安防設(shè)備4-2分別通過有線或無線的方式與智能控制終端5連接。所述新能源控制器1-1為太陽能、風(fēng)能、熱能或其他新能源控制器。所述互聯(lián)的物聯(lián)網(wǎng)家電設(shè)備2-1包括廚衛(wèi)電器、生活電器、環(huán)境電器和其他電器,家電設(shè)備2-1上的傳感器包括溫度傳感器、濕度傳感器、灰塵傳感器和氣體傳感器。本實施例的智能家庭控制系統(tǒng)構(gòu)建方法包括以下步驟:I)將一帶有若干接口的智能控制終端5與由娛樂設(shè)備4-1和安防設(shè)備4-2組成的家庭娛樂和安防裝置4、數(shù)碼設(shè)備以及各種外部網(wǎng)絡(luò)互聯(lián);2)由新能源控制器1-1、正弦波逆變器1-2和儲能電池1-3連接構(gòu)成新能源控制裝置I,儲能電池1-3通過新能源控制器1-1為家庭中的直流設(shè)備直接供電或利用正弦波逆變器1-2將直流電轉(zhuǎn)換成交流電提供給家庭中的負(fù)載,新能源控制器1-1同時將家庭中的能源狀況通過有線或無線方式發(fā)送到智能控制終端5 ;3)由各種物聯(lián)網(wǎng)家電設(shè)備2-1互聯(lián)構(gòu)成物聯(lián)網(wǎng)家電控制裝置2,各種物聯(lián)網(wǎng)家電設(shè)備2-1上的傳感器感知家庭中的環(huán)境狀態(tài)信息,然后各種物聯(lián)網(wǎng)家電設(shè)備2-1通過無線或有線的方式將環(huán)境狀態(tài)信息發(fā)送到智能控制終端5 ;4)由燈光窗簾設(shè)備3-1和光敏傳感器3-2連接形成智能環(huán)境控制裝置3,燈光窗簾設(shè)備3-1利用光敏傳感器3-2感知家庭中的光環(huán)境,然后燈光窗簾設(shè)備3-1通過有線或無線方式將光環(huán)境信息發(fā)送給智能控制終端5。其中,步驟I)中所述的數(shù)碼設(shè)備包括有手機(jī)、家用電腦、辦公電腦和平板電腦。步驟I)中所述的各種外部網(wǎng)絡(luò)包括物聯(lián)網(wǎng)、小區(qū)網(wǎng)、超市網(wǎng)絡(luò)、智能城網(wǎng)和智能電網(wǎng)。本實施例的智能家庭控制系統(tǒng)主要組成部分的工作原理:新能源控制裝置I中,所述新能源控制器1-1為太陽能控制器,將太陽能轉(zhuǎn)換為電能,將電能儲存在儲能電池1-3中,利用正弦波逆變器1-2將直流電轉(zhuǎn)換成交流電提供給家庭中的負(fù)載,控制器1-1同時將家庭中的能源狀況通過有線或無線方式發(fā)送到智能控制終端5。物聯(lián)網(wǎng)家電控制裝置2中,所述各種互聯(lián)的物聯(lián)網(wǎng)家電設(shè)備2-1包括廚衛(wèi)電器、生活電器或環(huán)境電器,家電設(shè)備2-1上的傳感器包括溫度傳感器、濕度傳感器、灰塵傳感器和氣體傳感器,通過傳感器感知家庭中的環(huán)境狀態(tài)信息,通過無線或有線的方式將家庭中的環(huán)境狀態(tài)信息發(fā)送到智能控制終端,終端通過控制算法,協(xié)調(diào)家庭中的各種家電設(shè)備協(xié)調(diào)統(tǒng)一工作,營造一種智能、舒適的生活環(huán)境。智能環(huán)境控制裝置3,所述燈光窗簾設(shè)備3-1利用光敏傳感器3-2感知家庭中的光環(huán)境,通過有線或無線方式將信息發(fā)送給智能控制終端5,智能控制終端5通過控制算法調(diào)節(jié)照明設(shè)備的開啟狀態(tài)和亮度,同時為開閉百葉窗或窗簾設(shè)備通風(fēng)和透光。智能控制終端5中,對內(nèi)對家庭中的物聯(lián)網(wǎng)家電設(shè)備2-1、燈光窗簾設(shè)備3-1和能源信息進(jìn)行控制與查詢,通過TCP/IP、Wif1、RS232或USB接口與娛樂設(shè)備4_1、安防設(shè)備4-2以及手機(jī)、家用電腦、辦公電腦、平板電腦互聯(lián),通過這些設(shè)備對智能控制終端5進(jìn)行控制,同時在家庭微電網(wǎng)和智能電網(wǎng)的靈活切換;對外與物聯(lián)網(wǎng)、小區(qū)網(wǎng)、超市網(wǎng)絡(luò)、智能城網(wǎng)、智能電網(wǎng)進(jìn)行互聯(lián),提供更多的服務(wù)和增值軟件的下載和使用等;利用控制軟件實現(xiàn)對新能源控制系統(tǒng)1、物聯(lián)網(wǎng)家電控制系統(tǒng)2、智能環(huán)境控制系統(tǒng)3、家庭娛樂和安防系統(tǒng)5的控制、狀態(tài)反饋、聯(lián)動和協(xié)調(diào)工作。其他具體實施例:本發(fā)明其他具體實施例的特點是:所述新能源控制器1-1可以為風(fēng)能、熱能或其他新能源控制器,儲能電池1-2通過新能源控制器1-1為家庭中的直流設(shè)備直接供電。其余同具體實施例1。以上所述,僅為本發(fā)明較佳的具體實施例,但本發(fā)明的保護(hù)范圍并不局限于此,任何熟悉本技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)人員在本發(fā)明揭露的范圍內(nèi),根據(jù)本發(fā)明的技術(shù)方案及其發(fā)明構(gòu)思加以等同替換或改變,都屬于本發(fā)明的保護(hù)范圍。
權(quán)利要求
1.一種智能家庭控制系統(tǒng),包括新能源控制裝置(I)、物聯(lián)網(wǎng)家電控制裝置(2)、智能環(huán)境控制裝置(3)、家庭娛樂和安防裝置(4)和智能控制終端(5),其特征在于:所述新能源控制裝置(I)、物聯(lián)網(wǎng)家電控制裝置(2)、智能環(huán)境控制裝置(3)、家庭娛樂和安防裝置(4)分別通過有線或無線的方式與智能控制終端(5)連接,智能控制終端(5)具有如下檢測及控制結(jié)構(gòu): 1)對物聯(lián)網(wǎng)家電控制裝置中的物聯(lián)網(wǎng)家電設(shè)備(2-1)、智能環(huán)境控制裝置中的燈光窗簾設(shè)備(3-1)和新能源控制裝置中的能源信息進(jìn)行控制與查詢; 2)通過接口與家庭娛樂和安防裝置中的娛樂設(shè)備(4-1)、安防設(shè)備(4-2)以及數(shù)碼設(shè)備互聯(lián); 3)與外部網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行互聯(lián)以提供服務(wù)和增值軟件的下載和使用;利用控制軟件實現(xiàn)對新能源控制裝置(I)、物聯(lián)網(wǎng)家電控制裝置(2)、智能環(huán)境控制裝置(3)、家庭娛樂和安防裝置(5)的控制、狀態(tài)反饋、聯(lián)動和協(xié)調(diào)工作。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種智能家庭控制系統(tǒng),其特征在于:新能源控制裝置(1),包括新能源控制器(1-1)、正弦波逆變器(1-2)和儲能電池(1-3),通過新能源控制器(1-1)將新能源轉(zhuǎn)換來的電能儲存在儲能電池(1-3)中;物聯(lián)網(wǎng)家電控制裝置(2),包括有各種互聯(lián)的物聯(lián)網(wǎng)家電設(shè)備(2-1)以及設(shè)置在家電設(shè)備(2-1)上的傳感器,通過傳感器感知家庭中的環(huán)境狀態(tài)信息;智能環(huán)境控制裝置(3),包括有燈光窗簾設(shè)備(3-1)和光敏傳感器(3-2),所述燈光窗簾設(shè)備(3-1)通過光敏傳感器(3-2)感知家庭中的光環(huán)境。
3.根據(jù)權(quán)利要求2 所述的一種智能家庭控制系統(tǒng),其特征在于:所述新能源控制器(1-1)、物聯(lián)網(wǎng)家電設(shè)備(2-1)、燈光窗簾設(shè)備(3-1)、娛樂設(shè)備(4-1)和安防設(shè)備(4-2)分別通過有線或無線的方式與智能控制終端(5)連接。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種智能家庭控制系統(tǒng),其特征在于:所述新能源控制器(1-1)為太陽能、風(fēng)能、熱能或其他新能源控制器。
5.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種智能家庭服務(wù)系統(tǒng),其特征在于:所述互聯(lián)的物聯(lián)網(wǎng)家電設(shè)備(2-1)包括廚衛(wèi)電器、生活電器、環(huán)境電器和其他電器,家電設(shè)備(2-1)上的傳感器包括溫度傳感器、濕度傳感器、灰塵傳感器和氣體傳感器。
6.一種權(quán)利要求1所述的智能家庭控制系統(tǒng)的構(gòu)建方法,其特征在于包括以下步驟: 1)將一帶有若干接口的智能控制終端(5)與由娛樂設(shè)備(4-1)和安防設(shè)備(4-2)組成的家庭娛樂和安防系統(tǒng)(4)、數(shù)碼設(shè)備以及各種網(wǎng)絡(luò)互聯(lián); 2)由新能源控制器(1-1)、正弦波逆變器(1-2)和儲能電池(1-3)連接構(gòu)成新能源控制裝置(I),儲能電池(1-3)通過新能源控制器(1-1)為家庭中的直流設(shè)備直接供電或利用正弦波逆變器(1-2)將直流電轉(zhuǎn)換成交流電提供給家庭中的負(fù)載,新能源控制器(1-1)同時將家庭中的能源狀況通過有線或無線方式發(fā)送到智能控制終端(5); 3)由物聯(lián)網(wǎng)家電設(shè)備(2-1)互聯(lián)構(gòu)成物聯(lián)網(wǎng)家電控制裝置(2),各種物聯(lián)網(wǎng)家電設(shè)備(2-1)上的傳感器感知家庭中的環(huán)境狀態(tài)信息,然后各種物聯(lián)網(wǎng)家電設(shè)備(2-1)通過無線或有線的方式將環(huán)境狀態(tài)信息發(fā)送到智能控制終端(5); 4)由燈光窗簾設(shè)備(3-1)和光敏傳感器(3-2)連接形成智能環(huán)境控制裝置(3),燈光窗簾設(shè)備(3-1)利用光敏傳感器(3-2)感知家庭中的光環(huán)境,然后燈光窗簾設(shè)備(3-1)通過有線或無線方式將光環(huán)境信息發(fā)送給智能控制終端(5)。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的一種智能家庭控制系統(tǒng)的構(gòu)建方法,其特征在于:步驟I)中所述的數(shù)碼設(shè)備包括有手機(jī)、家用電腦、辦公電腦和平板電腦。
8.根據(jù)權(quán)利要求6所述的一種智能家庭控制系統(tǒng)的構(gòu)建方法,其特征在于:步驟I)中所述的各種外部網(wǎng)絡(luò) 包括物聯(lián)網(wǎng)、小區(qū)網(wǎng)、超市網(wǎng)絡(luò)、智能城網(wǎng)和智能電網(wǎng)。
全文摘要
本發(fā)明公開一種智能家庭控制系統(tǒng)及其構(gòu)建方法,包括新能源控制裝置(1)、物聯(lián)網(wǎng)家電控制裝置(2)、智能環(huán)境控制裝置(3)、家庭娛樂和安防裝置(4)和智能控制終端(5),其特征在于所述新能源控制裝置(1)、物聯(lián)網(wǎng)家電控制裝置(2)、智能環(huán)境控制裝置(3)、家庭娛樂和安防裝置(4)分別通過有線或無線的方式與智能控制終端(5)連接,智能控制終端(5)的檢測及控制結(jié)構(gòu)1)對物聯(lián)網(wǎng)家電控制裝置、智能環(huán)境控制裝置和新能源控制裝置中的能源信息進(jìn)行控制與查詢;2)通過接口與家庭娛樂和安防裝置以及數(shù)碼設(shè)備互聯(lián);3)利用控制軟件實現(xiàn)對新能源控制裝置(1)、物聯(lián)網(wǎng)家電控制裝置(2)、智能環(huán)境控制裝置(3)、家庭娛樂和安防裝置(5)協(xié)調(diào)工作。本發(fā)明提高家電的可控性和易用性,具有協(xié)調(diào)各種家電設(shè)備的工作時間和方式等效果。
文檔編號G05B19/418GK103197635SQ20131008874
公開日2013年7月10日 申請日期2013年3月19日 優(yōu)先權(quán)日2013年3月19日
發(fā)明者黃祖好, 姚長標(biāo) 申請人:佛山市順德區(qū)瑞德電子實業(yè)有限公司