本發(fā)明是基于路由器技術(shù)，移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)，物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)，通信技術(shù)，組網(wǎng)技術(shù)，無線射頻技術(shù)，數(shù)模轉(zhuǎn)換，編解碼技術(shù)，PCB設(shè)計(jì)，P2P等技術(shù)進(jìn)行創(chuàng)新和融合，并制定相關(guān)協(xié)議(不采用國外協(xié)議)，從而實(shí)現(xiàn)了一種全新的價(jià)格低廉，性能優(yōu)越，功能齊全，安裝簡單，攜帶方便，實(shí)時(shí)可靠，安全加密，并能夠智能管理家居的系統(tǒng)。

背景技術(shù)：

智能家居未普及的原因在于產(chǎn)品用戶體驗(yàn)、購買成本和兼容性差以及缺乏一套行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)；而智能路由器作為家庭互聯(lián)網(wǎng)最底層的入口級(jí)設(shè)備，具有成為平臺(tái)級(jí)產(chǎn)品的能力，其特性決定了它有望成為智能家居市場的中心設(shè)備；基于上述問題我們自主研發(fā)了一套基于智能路由器技術(shù)的解決方案；市面上的路由器存在許多問題，第一、基于315M、433M等頻段的無線控制，沒有組網(wǎng)協(xié)議，只能發(fā)送簡單的控制命令，設(shè)備多于3個(gè)的時(shí)候就會(huì)產(chǎn)生碰撞，降低成功率；第二、基于ZigBee的控制網(wǎng)絡(luò)，范圍小、穿墻效果差，協(xié)議復(fù)雜，價(jià)格高，同時(shí)具有封閉性，不能兼容市場已有的設(shè)備；第三、基于Wifi的控制網(wǎng)絡(luò)，Wifi的控制范圍小，可連接的設(shè)備數(shù)量少，一般家用路由器連接超過10個(gè)設(shè)備就會(huì)出現(xiàn)掉線等不穩(wěn)定現(xiàn)象；權(quán)衡以上特點(diǎn)，為了同時(shí)兼顧傳送距離、穩(wěn)定性以及控制數(shù)量，本系統(tǒng)采用了基于433M的控制網(wǎng)絡(luò)，在控制命令基礎(chǔ)上自主開發(fā)了一套自組網(wǎng)協(xié)議，可以實(shí)現(xiàn)類似于zigbee的動(dòng)態(tài)組網(wǎng)功能，連接數(shù)量超過100個(gè)；因此本系統(tǒng)達(dá)到了Zigbee的組網(wǎng)功能，連接數(shù)量多，同時(shí)又達(dá)到了遠(yuǎn)距離傳輸，并且433M是一個(gè)開放的協(xié)議，可以兼容市面上已經(jīng)存在的智能設(shè)備，所以說這種基于智能路由器技術(shù)的智能家居控制系統(tǒng)將會(huì)改變智能家居市場和高端路由器市場格局。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

1.本發(fā)明的整套解決方案包括：

智能路由器、云端服務(wù)器、移動(dòng)控制終端、智能設(shè)備終端；同時(shí)，此系統(tǒng)是一個(gè)智能開發(fā)平臺(tái)，可以讓全球的程序員在此平臺(tái)上進(jìn)行二次開發(fā)，形成一個(gè)良性循環(huán)的生態(tài)鏈(類似于蘋果的AppStore)，在此基礎(chǔ)上來推進(jìn)中國智能家居行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)的制定。

2.本發(fā)明的各個(gè)終端的關(guān)鍵技術(shù)闡述：

1)服務(wù)器端

服務(wù)器端是整個(gè)系統(tǒng)連接的橋梁，手機(jī)端和路由器端通過服務(wù)器建立數(shù)據(jù)進(jìn)行數(shù)據(jù)交換，并可以通過服務(wù)器進(jìn)行P2P(點(diǎn)對(duì)點(diǎn))的通信，并且減少服務(wù)器的負(fù)荷；同時(shí)服務(wù)器還提供用戶的登陸注冊，用戶信息管理等功能；服務(wù)器可以根據(jù)負(fù)載動(dòng)態(tài)擴(kuò)展形成集群從而加大對(duì)手機(jī)和路由器的處理能力；我們實(shí)現(xiàn)了一套自己的協(xié)議，該協(xié)議可以根據(jù)請(qǐng)求類型判斷具體底層用什么類型連接(一般小數(shù)據(jù)用服務(wù)器UDP轉(zhuǎn)發(fā)， 需要大數(shù)據(jù)傳輸時(shí)用P2P連接)，它打通了手機(jī)到路由器的數(shù)據(jù)通道，使手機(jī)到路由器終端能透明傳輸數(shù)據(jù)。

2)智能路由器端

智能路由器端是我們項(xiàng)目最核心的器件，在它上面搭建路由器的軟件和硬件平臺(tái)；一：它是一個(gè)高性能路由器一般的PC，手機(jī)都可以通過它訪問互聯(lián)網(wǎng)；二：它是本項(xiàng)目的數(shù)據(jù)處理中心，它實(shí)現(xiàn)了我們自己的核心交互協(xié)議，對(duì)各種控制報(bào)警數(shù)據(jù)進(jìn)行編解碼后再進(jìn)行相應(yīng)的處理；三：它具有無線射頻功能，可以發(fā)送和接收無線射頻，通過我們研發(fā)的協(xié)議進(jìn)行編碼和解碼處理數(shù)字信號(hào)和模擬信號(hào)；通過我們的這套協(xié)議，它打通了路由器到設(shè)備終端的數(shù)據(jù)通道，加上服務(wù)器的支持，使手機(jī)到設(shè)備終端能透明傳輸數(shù)據(jù)。

3)手機(jī)端

只要用戶的手機(jī)可以用2G/3G/4G/wifi連上互聯(lián)網(wǎng)，用戶就可以通過手機(jī)端軟件可以很方便地連接服務(wù)器，通過自有協(xié)議可以透明地與智能路由器、設(shè)備終端通信；用戶可以通過手機(jī)軟件注冊登陸服務(wù)器，通過HTTP通信協(xié)議修改用戶個(gè)人信息，通過聊天協(xié)議可以加好友，并可以和好友聊天；手機(jī)端可以通過上面介紹的(手機(jī)到路由器通道)發(fā)送路由器管理指令，實(shí)現(xiàn)對(duì)路由器的開關(guān)，無線開關(guān)，PPPOE的設(shè)置等；當(dāng)手機(jī)端想控制設(shè)備終端時(shí)，先生成本項(xiàng)目的控制協(xié)議，通過上面介紹的(手機(jī)到設(shè)備終端通道)發(fā)送到設(shè)備終端，設(shè)備終端收到控制協(xié)議解碼后得到具體指令，并執(zhí)行；設(shè)備終端需要上報(bào)自己的狀態(tài)，或者收到相應(yīng)的報(bào)警信息需要上報(bào)到用戶時(shí)，設(shè)備終端也會(huì)生成相應(yīng)的上報(bào)指令，通過上面介紹的(設(shè)備終端到手機(jī)通道)發(fā)送到手機(jī)端，手機(jī)端接收到上報(bào)的協(xié)議解碼后得到具體指令，并在應(yīng)用軟件UI上顯示狀態(tài)，或者報(bào)警。

4)設(shè)備終端

設(shè)備終端完全是對(duì)本項(xiàng)目通信協(xié)議的實(shí)現(xiàn)，可以無縫擴(kuò)展，只要實(shí)現(xiàn)本項(xiàng)目的協(xié)議都可以加入路由器進(jìn)行組網(wǎng)以實(shí)現(xiàn)對(duì)其控制；設(shè)備終端包括各種報(bào)警器，插座，燈泡，電源，傳感器，家用電器。

5)終端SDK

通過打通各設(shè)備之間的數(shù)據(jù)通道，就可以在上面做很多事情，本項(xiàng)目開放對(duì)設(shè)備通信的SDK，第三方通過SDK，可以在自己的應(yīng)用程序中對(duì)自己開發(fā)的設(shè)備進(jìn)行控制，以達(dá)到平臺(tái)化的目的。

6)攝像頭云服務(wù)器集群和攝像頭

由于攝像頭的一些特性，如處理器性能強(qiáng)，數(shù)據(jù)吞吐量大等特征，圖像數(shù)據(jù)量大，如果要做到不影響其它設(shè)備的穩(wěn)定性，本項(xiàng)目的攝像頭圖像數(shù)據(jù)和控制數(shù)據(jù)分開，服務(wù)器方面對(duì)圖像數(shù)據(jù)的轉(zhuǎn)發(fā)，存儲(chǔ)都單獨(dú)用多臺(tái)服務(wù)器群來處理；攝像頭終端和手機(jī)的通信，可以通過服務(wù)器進(jìn)行中轉(zhuǎn)，也可通過服務(wù)器的打洞技術(shù)和手機(jī)進(jìn)行P2P連接，這樣可以大大減少服務(wù)器的負(fù)擔(dān)；手機(jī)端需要連接攝像頭時(shí)，也會(huì)連接攝像頭云服務(wù)器集群，先請(qǐng)求P2P，如果通道不支持，則進(jìn)行服務(wù)器中轉(zhuǎn)；手機(jī)控制攝像頭的旋轉(zhuǎn)，上下左右等控制類操作是通過主服務(wù)器的通道；手機(jī)端可以對(duì)攝像頭的圖像數(shù)據(jù)進(jìn)行本地保存，也可以通過用戶 的云盤賬號(hào)直接遠(yuǎn)程保存到云盤上，如：百度云，金山快盤等。

具體實(shí)施方式

整體解決方案的實(shí)施功能如下：本發(fā)明涉及移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)，物聯(lián)網(wǎng)，通信協(xié)議，組網(wǎng)協(xié)議，數(shù)模轉(zhuǎn)換，P2P技術(shù)，PCB設(shè)計(jì)等各種技術(shù)創(chuàng)新，在多種技術(shù)之上對(duì)其又進(jìn)行了融合；具有較高的技術(shù)門檻和專業(yè)知識(shí)；用戶可以通過手機(jī)實(shí)時(shí)的了解家里的生活情況，包括是否有煤氣泄漏，燃?xì)庑孤?，小偷闖入，門窗非法打開，溫度異常，濕度異常，煙霧報(bào)警，重要物品觸動(dòng)，以及實(shí)時(shí)溫濕度探測，PM2.5探測；可以理解為一個(gè)安全管家；同時(shí)，可以通過手機(jī)實(shí)時(shí)的了解家里的視頻畫面；給用戶更加直觀檢測周圍環(huán)境；此外，系統(tǒng)也可以控制家電，比如電視，空調(diào)等所有帶有遙控器的家電；最后，此系統(tǒng)中的也智能路由器端是一個(gè)云服務(wù)中心，用戶可以把私人數(shù)據(jù)部署在家庭云上。