一種基于Web服務(wù)的智能家居控制系統(tǒng)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種基于Web服務(wù)的智能家居控制系統(tǒng)，屬于數(shù)字家庭智能家居技術(shù)領(lǐng)域。
【背景技術(shù)】
[0002]數(shù)字家庭作為當(dāng)今高新科技產(chǎn)業(yè)發(fā)展的一個(gè)主流方向，正向著多元化、成熟化、產(chǎn)業(yè)化方向發(fā)展。目前，智能家居控制系統(tǒng)擁有多種控制形式和實(shí)現(xiàn)方案，例如:通過無線遙控器、互聯(lián)網(wǎng)遠(yuǎn)程控制、語音識(shí)別技術(shù)控制各種家用設(shè)備；還可以通過傳感器獲得家居環(huán)境信息；此外，智能家居系統(tǒng)內(nèi)的設(shè)備可以互相通信，使多個(gè)設(shè)備形成聯(lián)動(dòng)。這些方案的落實(shí)可以讓用戶更加方便的管理家用設(shè)備，帶來全新的用戶體驗(yàn)。
[0003]隨著技術(shù)的進(jìn)步，智能化的家用設(shè)備越來越多的走進(jìn)人們的日常生活中，人們可以通過鍵盤、遙控器、語音、手勢(shì)等方式與這些智能化設(shè)備進(jìn)行“交流”，讓他們按照人們的意愿和指令工作，然而，這些方式無法脫離地理位置的限制。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本發(fā)明要解決的技術(shù)問題是:實(shí)現(xiàn)人與智能化家用設(shè)備之間的遠(yuǎn)程控制。
[0005]為了解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明的技術(shù)方案是提供了一種基于Web服務(wù)的智能家居控制系統(tǒng)，其特征在于，包括:
[0006]具有Web瀏覽器的智能設(shè)備，用戶通過Web瀏覽器訪問智能家居信息平臺(tái)，通過智能家居信息平臺(tái)提供的操作頁面生成該平臺(tái)下各智能家居終端的控制指令，由智能設(shè)備將控制指令基于TCP/IP協(xié)議傳輸至家庭網(wǎng)關(guān)；
[0007]家庭網(wǎng)關(guān)，對(duì)內(nèi)用于采用統(tǒng)一的通信協(xié)議將各個(gè)智能家居終端連接起來，對(duì)外用于向智能設(shè)備提供智能家居信息服務(wù)平臺(tái)，且與外部的智能設(shè)備進(jìn)行信息交互；家庭網(wǎng)關(guān)一方面將從智能設(shè)備接收到的控制指令封裝成CoAP消息發(fā)給對(duì)應(yīng)的智能家居終端，另一方面，接收各智能家居終端以CoAP響應(yīng)的形式反饋回來的實(shí)時(shí)更新的監(jiān)控狀態(tài)返回給家庭網(wǎng)關(guān)后，由家庭網(wǎng)關(guān)將CoAP響應(yīng)解析出的數(shù)據(jù)信息實(shí)時(shí)更新在智能家居信息服務(wù)平臺(tái)上;
[0008]家庭終端，包括通信模塊、控制模塊和檢測(cè)模塊，其中，通信模塊用于接收來自家庭網(wǎng)關(guān)的CoAP消息，同時(shí)也負(fù)責(zé)將實(shí)時(shí)更新的監(jiān)控狀態(tài)以CoAP響應(yīng)的形式返回給家庭網(wǎng)關(guān)；控制模塊，用于根據(jù)CoAP消息中的控制指令實(shí)現(xiàn)對(duì)相應(yīng)家居終端的控制；檢測(cè)模塊負(fù)責(zé)實(shí)時(shí)檢測(cè)該家居終端的工作狀態(tài)并輸出給通信模塊。
[0009]優(yōu)選地，在所述智能家居信息服務(wù)平臺(tái)中，為不同的用戶設(shè)置不同的智能家居終端的控制權(quán)限。
[0010]為了能夠與智能化家居設(shè)備更加便捷的交互，本發(fā)明提出了一種基于Web服務(wù)的智能家居控制系統(tǒng)。與其他控制方式相比，通過訪問Web端登陸智能家居信息平臺(tái)并在Web頁面提交對(duì)家居終端的控制請(qǐng)求的方式，改變了用戶對(duì)設(shè)備控制地點(diǎn)上的限制，用戶只要在可以接入互聯(lián)網(wǎng)的地方就可以對(duì)家中的設(shè)備進(jìn)行控制。此外，網(wǎng)頁控制操作簡(jiǎn)單，用戶可以很容易的學(xué)會(huì)如何控制設(shè)備。
[0011]本發(fā)明具有如下優(yōu)點(diǎn):
[0012](I)使用CoAP協(xié)議提高信息傳輸效率
[0013]CoAP是一種應(yīng)用于受限節(jié)點(diǎn)和受限網(wǎng)絡(luò)的應(yīng)用層通信協(xié)議。CoAP協(xié)議建立在HTTP (Hypertext transfer protocol)網(wǎng)絡(luò)協(xié)議與Web技術(shù)之上，實(shí)現(xiàn)了許多已有的網(wǎng)絡(luò)技術(shù)規(guī)范，可屏蔽家庭設(shè)備間連接技術(shù)與物理層上的差異。
[0014]在本發(fā)明中，家庭網(wǎng)關(guān)與智能終端之間消息的推送與接收都是基于CoAP協(xié)議，相對(duì)于HTTP，CoAP協(xié)議頭部開銷小，解析復(fù)雜度低，資源利用率高，可以避免大量丟包現(xiàn)象。
[0015](2)基于Web服務(wù)的便捷控制操作模式
[0016]通過在家庭網(wǎng)關(guān)中嵌入Web服務(wù)器，改變了用戶對(duì)設(shè)備控制地點(diǎn)上的限制。用戶只要在可以接入互聯(lián)網(wǎng)的地方就可以對(duì)家中的設(shè)備進(jìn)行控制。此外，網(wǎng)頁控制操作簡(jiǎn)單，用戶可以很容易的學(xué)會(huì)如何控制設(shè)備。
[0017](3)多種控制模式
[0018]每個(gè)家庭的智能家居信息平臺(tái)中，用戶均可對(duì)控制模式進(jìn)行個(gè)性化設(shè)置，比如睡眠模式、娛樂模式、尚家模式等。
[0019](4)設(shè)置用戶權(quán)限
[0020]擁有管理員權(quán)限的用戶可以添加新用戶，并給予用戶不同的控制權(quán)限。例如用戶的身份為兒童時(shí)，其用戶權(quán)限范圍不包括對(duì)電視和電腦的控制。
【附圖說明】
[0021]圖1為系統(tǒng)結(jié)構(gòu)圖示；
[0022]圖2為平臺(tái)功能圖示；
[0023]圖3為系統(tǒng)通信模型。
【具體實(shí)施方式】
[0024]為使本發(fā)明更明顯易懂，茲以優(yōu)選實(shí)施例，并配合附圖作詳細(xì)說明如下。
[0025]目前在智能家居控制系統(tǒng)這一研究領(lǐng)域上已開始出現(xiàn)一些初步研究成果，但尚不多見且均略有不足。其一，對(duì)于智能家居網(wǎng)絡(luò)這一受限網(wǎng)絡(luò)，網(wǎng)絡(luò)中的節(jié)點(diǎn)受限于吞吐量、可用功率，特別是每個(gè)節(jié)點(diǎn)的代碼空間、存儲(chǔ)空間較小，無法支持復(fù)雜的協(xié)議實(shí)現(xiàn)，傳統(tǒng)的基于HTTP協(xié)議進(jìn)行信息傳輸顯得過于復(fù)雜，開銷過大；其二，一次只能控制一個(gè)家用設(shè)備，比如想要睡覺時(shí)，需要逐一地提交請(qǐng)求來控制窗簾、空調(diào)、燈等家用設(shè)備，比較繁瑣；其三，實(shí)際生活中，小孩或者訪客需要配置與主人不同的權(quán)限，比如有時(shí)需要小孩不能控制電視、電腦，一些家居設(shè)備的權(quán)限不想開放給訪客。
[0026]為了克服上述缺陷，本發(fā)明提供了一種基于Web服務(wù)的智能家居控制系統(tǒng)，其系統(tǒng)硬件主要由手機(jī)客戶端、家庭網(wǎng)關(guān)、家居終端三部分組成，如圖1所示。
[0027]所述手機(jī)客戶端包括指令輸入模塊和網(wǎng)絡(luò)通信模塊。其中，指令輸入模塊，用戶通過Web瀏覽器訪問家庭信息平臺(tái)，通過頁面操作提交目標(biāo)控制指令。網(wǎng)絡(luò)通信模塊，基于wifi技術(shù)將目標(biāo)控制指令發(fā)送至家庭網(wǎng)關(guān)中的Web服務(wù)器。
[0028]所述家庭網(wǎng)關(guān)，是整個(gè)智能家居系統(tǒng)的核心，它以ARM微處理器為中心建立硬件平臺(tái)，具有服務(wù)器和網(wǎng)關(guān)的功能。一方面，家庭網(wǎng)關(guān)支持TCP/IP協(xié)議并能夠提供Web服務(wù)，作為用戶的網(wǎng)絡(luò)訪問平臺(tái)；另一方面，家庭網(wǎng)關(guān)實(shí)現(xiàn)家庭網(wǎng)絡(luò)內(nèi)部不同通信協(xié)議之間的轉(zhuǎn)換和信息共享，以及同外部通信網(wǎng)絡(luò)之間的數(shù)據(jù)交換功能。
[0029]本系統(tǒng)的家庭網(wǎng)關(guān)中加入嵌入式Web服務(wù)器，提供智能家居信息服務(wù)平臺(tái)，使得用戶可以通過Internet對(duì)設(shè)備進(jìn)行全天候的遠(yuǎn)程控制和實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)。具體來說，嵌入式Web服務(wù)器獲取來自家居終端的信息，經(jīng)過數(shù)據(jù)處理后采用CGI (Common Gateway Interface，通用網(wǎng)關(guān)接口)