一種空調(diào)智能化控制系統(tǒng)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型涉及智能家居技術(shù)領(lǐng)域，特別涉及一種空調(diào)智能化控制系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]隨著網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的快速發(fā)展，智能家居技術(shù)逐漸在普通用戶家庭得以普及應用。目前市場上的空調(diào)智能控制產(chǎn)品，通過手機應用程序解決了用戶遠程對家庭空調(diào)進行控制的需求，但用戶與空調(diào)之間是一種被動式地信息交互，需要用戶干預，致使其自動化及智能化程度較低，具體表現(xiàn)在以下幾個方面:
[0003]I)智能控制設(shè)備多以單片機(MCU)及WiFi模塊方式實現(xiàn)，致使組建的空調(diào)智能控制系統(tǒng)的擴展能力低下；智能控制設(shè)備組網(wǎng)能力差、功能單一，無法實現(xiàn)與家庭其他智能家居設(shè)備的互聯(lián)和互動。
[0004]2)手機應用是空調(diào)工作模式控制及調(diào)整的唯一手段，空調(diào)的自動化及智能化控制缺乏；與空調(diào)的紅外遙控器相比，個體空調(diào)手機應用的相關(guān)控制功能缺失，用戶體驗差；空調(diào)缺乏與人體活動的聯(lián)動，無法實現(xiàn)節(jié)能的目標。
[0005]3)室內(nèi)人員通過空調(diào)紅外遙控器對空調(diào)進行紅外遙控時，空調(diào)的工作狀態(tài)無法同步至單個或多個遠程手機應用，用戶體驗差；空調(diào)廠商對空調(diào)紅外遙控器使用的紅外編碼方式各有不同，空調(diào)智能控制設(shè)備試圖通過提供紅外碼自學習的功能來實現(xiàn)對所有空調(diào)的兼容，但由于空調(diào)安裝位置、紅外信號覆蓋差及信號易干擾等因素的影響，使得空調(diào)控制成功率低，用戶持續(xù)購買及使用興趣不高。
【實用新型內(nèi)容】
[0006]為了解決現(xiàn)有家庭空調(diào)組網(wǎng)用智能控制設(shè)備功能單一、控制成功率低，無法實現(xiàn)遠程監(jiān)控空調(diào)的實時工作狀態(tài)，以及缺乏與其他家居設(shè)備互動等問題，本實用新型提供了一種空調(diào)智能化控制系統(tǒng)，所述系統(tǒng)包括智能插座、空調(diào)、無線網(wǎng)關(guān)和云服務(wù)平臺；所述空調(diào)與智能插座電連接；所述智能插座通過無線網(wǎng)絡(luò)與無線網(wǎng)關(guān)連接；所述無線網(wǎng)關(guān)通過網(wǎng)絡(luò)與云服務(wù)平臺連接。
[0007]所述智能插座包括嵌入式中央處理器，以及與所述嵌入式中央處理器分別相連的電源開關(guān)模塊、內(nèi)存及閃存模塊、狀態(tài)燈及復位鍵、電流檢測及保護模塊、電壓檢測及保護模塊、WiFi系統(tǒng)級芯片、紅外發(fā)送及接收模塊和環(huán)境傳感器模塊。
[0008]所述系統(tǒng)還包括無線智能控制器；所述無線智能控制器設(shè)置在所述空調(diào)上，并通過無線連接方式與所述智能插座連接。
[0009]所述智能插座包括嵌入式中央處理器，以及與所述嵌入式中央處理器分別相連的電源開關(guān)模塊、內(nèi)存及閃存模塊、狀態(tài)燈及復位鍵、電流檢測及保護模塊、電壓檢測及保護模塊、WiFi系統(tǒng)級芯片和網(wǎng)絡(luò)協(xié)處理器模塊。
[0010]所述無線智能控制器包括微處理器單元，以及與所述微處理器單元分別連接的紅外發(fā)射單元、紅外接收單元、無線通信單元、電池管理單元、工作狀態(tài)指示燈和按鍵。
[0011]所述網(wǎng)絡(luò)協(xié)處理器模塊通過ZigBee無線通信協(xié)議與所述無線通信單元連接。
[0012]所述無線網(wǎng)關(guān)為無線路由器，所述嵌入式中央處理器采用32位處理器。
[0013]所述紅外發(fā)送及接收模塊和環(huán)境傳感器模塊均通過硬件接口與所述嵌入式中央處理器連接。
[0014]所述WiFi系統(tǒng)級芯片集成有WiFi AP模塊和WiFi Client模塊，所述WiFi AP模塊和WiFi Client模塊分別與所述嵌入式中央處理器連接。
[0015]所述紅外發(fā)送及接收模塊設(shè)置有多個不同方向的大功率紅外發(fā)射頭。
[0016]本實用新型提供的空調(diào)智能化控制系統(tǒng)，無需對非智能空調(diào)進行任何的工程布線、硬件及軟件改造，只需自行安裝對應型號空調(diào)的智能插座，就可將空調(diào)升級成為網(wǎng)絡(luò)智能空調(diào)；同時，以智能插座為中心組網(wǎng)接入智能家居云服務(wù)平臺，與手機應用實現(xiàn)雙向、實時、加密的數(shù)據(jù)通信，使家居生活環(huán)境更健康、更舒適、更節(jié)能。
【附圖說明】
[0017]圖1是本實施例1提供的空調(diào)智能化控制系統(tǒng)的組網(wǎng)結(jié)構(gòu)示意圖；
[0018]圖2是本實施例1提供的智能插座的結(jié)構(gòu)原理示意圖；
[0019]圖3是本實施例1提供的智能插座實物外觀示意圖；
[0020]圖4是本實施例2提供的空調(diào)智能化控制系統(tǒng)的組網(wǎng)結(jié)構(gòu)示意圖；
[0021]圖5是本實施例2提供的智能插座的結(jié)構(gòu)原理示意圖；
[0022]圖6是本實施例2提供的無線智能控制器的結(jié)構(gòu)原理示意圖；
[0023]圖7是本實施例2提供的智能插座實物外觀示意圖；
[0024]圖8是本實施例2提供的無線智能控制器實物外觀示意圖；
[0025]圖9是本實施例空調(diào)紅外編碼數(shù)據(jù)庫及個性化操作界面下載流程示意圖。
【具體實施方式】
[0026]下面結(jié)合附圖和實施例，對本實用新型技術(shù)方案作進一步描述。
[0027]實施例1
[0028]參見圖1，本實施例提供了一種空調(diào)智能化控制系統(tǒng)，該系統(tǒng)包括智能插座100、掛壁式空調(diào)101、無線網(wǎng)關(guān)102和云服務(wù)平臺103。其中，掛壁式空調(diào)101與智能插座100電連接；智能插座100通過無線網(wǎng)絡(luò)與無線網(wǎng)關(guān)102連接；無線網(wǎng)關(guān)102通過網(wǎng)絡(luò)與云服務(wù)平臺103連接。在實際應用中，無線網(wǎng)關(guān)102為家用無線路由器。
[0029]參見圖2，智能插座100包括嵌入式中央處理器，以及與嵌入式中央處理器分別相連的電源開關(guān)模塊、內(nèi)存及閃存模塊、狀態(tài)燈及復位鍵、電流檢測及保護模塊、電壓檢測及保護模塊、WiFi系統(tǒng)級芯片、紅外發(fā)送及接收模塊和環(huán)境傳感器模塊。在實際應用中，嵌入式中央處理器采用32位處理器，例如:聯(lián)發(fā)科的MT7620芯片；紅外發(fā)送及接收模塊分別采用鼎元大功率45MIL芯片和ROHM RPM6900系列芯片；WiFi系統(tǒng)級芯片集成有WiFi AP模塊和WiFi Client模塊，WiFi AP模塊和WiFi Client模塊分別與嵌入式中央處理器連接，例如聯(lián)發(fā)科的MT7620WiFi SoCo
[0030]在實際應用中，當掛壁式空調(diào)接入智能插座時，電壓檢測及保護模塊、電流檢測及保護模塊分別檢測外部電網(wǎng)輸出至掛壁式空調(diào)的采樣電壓、采樣電流，該采樣電壓、采樣電流經(jīng)過運算放大電路反饋至嵌入式中央處理器。如果嵌入式中央處理器通過數(shù)據(jù)分析獲取了掛壁式空調(diào)工作電壓/工作電流的瞬時異常，那么電源開關(guān)模塊將會切斷掛壁式空調(diào)供電，使掛壁式空調(diào)調(diào)整至安全的工作模式，以實現(xiàn)對掛壁式空調(diào)的用電保護。例如:當掛壁式空調(diào)工作電壓/工作電流出現(xiàn)異常時，電源開關(guān)模塊切斷掛壁式空調(diào)供電，掛壁式空調(diào)工作模式被調(diào)整成“關(guān)”。
[0031]圖3為本實施例智能插座的實物外觀示意圖。在使用時，智能插座插入墻面電源插孔，掛壁式空調(diào)通過智能插座外殼上的電源插孔與智能插座相連；智能插座通過無線WiFi與家用無線路由器連接并接入云服務(wù)平臺。紅外發(fā)送及接收模塊通過智能插座上的左側(cè)硬件接口與智能插座采用即插即用方式連接；當紅外發(fā)送及接收模塊插入硬件接口時，智能插座自動檢測設(shè)備類型并加載設(shè)備驅(qū)動程序。智能插座通過紅外發(fā)送及接收模塊與空調(diào)/空調(diào)遙控器實現(xiàn)無線雙向通信。為了增強紅外發(fā)射信號的覆蓋面積及提高空調(diào)控制命令的成功率，紅外發(fā)送及接收模塊采用大功率發(fā)射器件(最大發(fā)射功率> =5.0瓦)；同時，采用多方向多發(fā)射頭的紅外發(fā)射機制，例如:三發(fā)射頭60度角方向發(fā)射機制，實現(xiàn)空調(diào)紅外控制信號全方位的覆蓋。為了實現(xiàn)智能插座對空調(diào)的紅外控制，在手機應