一種分布式無線智能家居系統(tǒng)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明屬于智能家居系統(tǒng)，具體是一種分布式無線智能家居系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]現(xiàn)有無線智能家居系統(tǒng)都采用集成控制的架構(gòu)，，其結(jié)構(gòu)原理圖如圖1所示主要包括主機I'和各種終端設(shè)備，在此，各終端設(shè)備上均設(shè)置有無線通信模塊，并根據(jù)功能需要將各終端分為感應(yīng)終端2'、執(zhí)行終端3'和感應(yīng)執(zhí)行復(fù)合終端4'，各終端直接或通過路由設(shè)備Y和主機P之間通過zigbee，Wifi，315射頻信號，433射頻信號這幾種方式實現(xiàn)設(shè)備間通信，在使用中，當(dāng)感應(yīng)終端2'或復(fù)合終端4'檢測到信號后，其直接向主機P發(fā)送信號或經(jīng)過若干路由設(shè)備5'向主機I'發(fā)送信號，主機I'對接收到的信號信息進行處理，并將處理好的結(jié)果和最終執(zhí)行命令分發(fā)給系統(tǒng)內(nèi)執(zhí)行終端3'或復(fù)合終端4'進行相應(yīng)的操作。
[0003]而主機I'通過主機無線模塊經(jīng)無線網(wǎng)關(guān)6'與移動端7'(包括電腦、手機和云服務(wù)器)建立交換通信連接，而通過移動端7'可對主機I'的參數(shù)進行修改和調(diào)整。
[0004]以上架構(gòu)的無線智能家居系統(tǒng)，系統(tǒng)功能都在主機I'上實現(xiàn)，系統(tǒng)狀態(tài)信息都保存在主機P上，其中的主機P功能需要非常強大，各終端設(shè)備只負(fù)責(zé)感應(yīng)或執(zhí)行或同時具備感應(yīng)和執(zhí)行。
[0005]但經(jīng)多年的使用發(fā)現(xiàn)，以上架構(gòu)的能家居系統(tǒng)存在以下不足:
[0006]1、主機P成本高，所有系統(tǒng)信息都保存在主機P上，所有信息都由主機P處理，整個系統(tǒng)統(tǒng)一由主機P協(xié)調(diào)，對主機P的性能要求大大提高，主機P成本也相應(yīng)提高，而終端設(shè)備的性能大部分被閑置著，但終端設(shè)備的成本還是降不下來。
[0007]2無線信道使用效率低，大部分功能都需經(jīng)過主機I '協(xié)調(diào)實現(xiàn)，遠離主機I '的終端設(shè)備一次通信還要進過多次路由設(shè)備5'轉(zhuǎn)發(fā)才能和主機I'取得聯(lián)系，這種“終端-主機-終端”的通信過程使得無線信道的使用效率非常低。
[0008]3、系統(tǒng)容錯能力低，因為大部分功能都需要經(jīng)過主機P協(xié)調(diào)實現(xiàn)，一旦主機P出問題，整個系統(tǒng)都崩潰。而當(dāng)終端設(shè)備遠離主機P時，“終端-主機-終端”的通信鏈路更容易出問題。
[0009]4、系統(tǒng)響應(yīng)速度慢，無線通信在隔墻或距離比較遠時，信號需要多次跳轉(zhuǎn)才能到達指定目標(biāo)，“終端-主機-終端”的通信方式大大增加的一次控制所需的信號跳轉(zhuǎn)次數(shù)，同樣也大大增加了系統(tǒng)響應(yīng)時間。
[0010]5、系統(tǒng)升級困難
[0011]因為系統(tǒng)功能過于依賴主機I'，如果有新模塊研發(fā)成果，必須對主機P固件進行升級才能識別，相對于軟件或各種手機應(yīng)用來說，產(chǎn)品到客戶手上之后再想去升級產(chǎn)品固件是非常困難的一件事。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0012]針對上述問題，本發(fā)明設(shè)計了一種分布式無線智能家居系統(tǒng)，其將大部分智能家居系統(tǒng)功能從主機上分派給分布在各地的終端設(shè)備，由原來的主機集中協(xié)調(diào)改為終端設(shè)備私下協(xié)調(diào)，將原本屬于主機的運算任務(wù)下發(fā)給分布在各地的終端設(shè)備，系統(tǒng)信息分別保存在需要這部分信息的終端設(shè)備上，該架構(gòu)的無線智能家居系統(tǒng)具有主機成本低、無線信道使用效率高、容錯能力高和響應(yīng)速度快的特點。
[0013]為實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用以下技術(shù)方案:
[0014]一種分布式無線智能家居系統(tǒng)，主要包括主機、若干具備感應(yīng)功能的感應(yīng)終端、若干具備執(zhí)行功能的執(zhí)行終端和若干同時具備感應(yīng)和執(zhí)行的復(fù)合終端，其特征在于:以上感應(yīng)終端、執(zhí)行終端和復(fù)合終端中的很大一部分都設(shè)置有路由模塊，各終端通過無線模塊直接與主機連接或通過路由模塊的橋接作用與主機建立一個系統(tǒng)專用的網(wǎng)狀網(wǎng)絡(luò)；各終端上均自帶有微處理器，所述感應(yīng)終端或復(fù)合終端檢測到信號后直接由自身的微處理器進行信息處理或由多個終端微處理器進行協(xié)同處理，并將最終處理結(jié)果信號傳遞給目標(biāo)執(zhí)行終端或目標(biāo)復(fù)合終端。
[0015]進一步的，上述主機通過主機無線模塊與各終端保持無線連通，同時主機通過UDP協(xié)議經(jīng)無線網(wǎng)關(guān)和云服務(wù)器與移動端建立交互連通，通過移動端的操作可對主機存儲模塊和各終端設(shè)備中的參數(shù)進行修改和調(diào)整。
[0016]進一步的，上述微處理器在進行信息處理后同時向主機發(fā)送一份包含最新狀態(tài)內(nèi)容的狀態(tài)反饋命令，主機在收到反饋命令后在主機存儲模塊中更新對應(yīng)設(shè)備的狀態(tài)記錄，并將反饋命令上傳到在線移動端。
[0017]進一步的，上述移動端為電腦、平板電腦、手機中的一種或多種。
[0018]本發(fā)明將系統(tǒng)功能分派到了分布在各地的各種終端上，智能家居系統(tǒng)的大部分功能都不再依賴主機，主機在本發(fā)明中只起到一個連接智能家居網(wǎng)絡(luò)和互聯(lián)網(wǎng)橋梁的作用，系統(tǒng)對主機的性能要求大大降低，甚至不用主機也可以實現(xiàn)大部分智能家居功能，可有效降低主機的配置并實現(xiàn)成本的降低。
[0019]本發(fā)明智能家居系統(tǒng)的通信過程，由現(xiàn)有的“終端-主機-終端”簡化為了“終端-終端”的過程，即使主機發(fā)生崩潰也能保留大部分的功能，不會導(dǎo)致整個智能家居系統(tǒng)的崩潰，能有效提升系統(tǒng)的容錯能力，同時“終端-終端”的通信模式可使無線信道使用效率得以很大提升，系統(tǒng)響應(yīng)速度和通信可靠性上具有明顯的改善效果。
[0020]此外，本發(fā)明將系統(tǒng)功能分派到了分布在各地的各種終端和路由設(shè)備上，所以當(dāng)有新功能新模塊被研發(fā)出來后，只需要升級軟件或手機APP，無需對主機進行固件升級，使系統(tǒng)升級困難這個問題也被解決，做到了隨時隨地對系統(tǒng)添加新設(shè)備新功能。
【附圖說明】
[0021]圖1、現(xiàn)有智能家居系統(tǒng)的連通架構(gòu)原理圖；
[0022]圖2、本發(fā)明的連通架構(gòu)原理圖。
[0023]圖3、本發(fā)明中感應(yīng)終端的結(jié)構(gòu)原理圖；
[0024]圖4、本發(fā)明中執(zhí)行終端的結(jié)構(gòu)原理圖；
[0025]圖5、本發(fā)明中復(fù)合終端的結(jié)構(gòu)原理圖；
[0026]圖6、本發(fā)明的通信傳遞方式二 ；
[0027]圖7、本發(fā)明的通信傳遞方式三；
[0028]圖8、本發(fā)明的通信傳遞方式四。
【具體實施方式】
[0029]如圖2所示，一種分布式無線智能家居系統(tǒng)，主要包括主機1、若干具備感應(yīng)功能的感應(yīng)終端2、若干具備執(zhí)行功能的執(zhí)行終端3和若干同時具備感應(yīng)和執(zhí)