專利名稱:一種基于物聯(lián)網(wǎng)的智能弱電中央控制系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實用新型涉及物聯(lián)網(wǎng)智能弱電中央控制系統(tǒng),尤其是一種智能化住宅小區(qū)中家庭智能弱電設(shè)備的遠程控制,屬于無線通信技術(shù)領(lǐng)域。
背景技術(shù):
隨著人民生活水平的不斷提高,居民對居住環(huán)境有了更高的要求,基于物聯(lián)網(wǎng)建設(shè)智能化數(shù)字社區(qū),為住戶提供安全、方便、舒適的生活空間是現(xiàn)代社會和家庭的新生活目標(biāo)。近年來計算機信息技術(shù)的普及和應(yīng)用,特別是嵌入式技術(shù)的飛速發(fā)展,使家庭智能化成為可能,利用計算機技術(shù)、通信技術(shù)和多媒體技術(shù),對一定范圍內(nèi)的家庭進行智能化管理,提供安全、舒適、快捷、節(jié)能生活環(huán)境。目前,國內(nèi)的智能家居采用的智能終端,大部分產(chǎn)品是基于總線制可視對講架構(gòu),以8位單片機為核心處理單元,軟件使用單片機的匯編或c語言實現(xiàn)。由于單片機處理速度和數(shù)據(jù)處理能力的限制,產(chǎn)品功能比較單一,很難支持復(fù)雜的·網(wǎng)絡(luò)通信協(xié)議,難以保證通信的可靠性,達不到家庭智能化的要求,并且系統(tǒng)維護和升級都比較困難。
發(fā)明內(nèi)容本實用新型的目的在于解決上述已有技術(shù)存在的不足之處,提供一種體積小、成本低、信息處理能力強的智能弱電中央控制系統(tǒng)。本實用新型是通過以下技術(shù)方案實現(xiàn)的一種基于物聯(lián)網(wǎng)的智能弱電中央控制系統(tǒng),其特殊之處在于包括智能核心控制模塊8、智能核心控制模塊8上分別連接有GSM/CDMA信息模塊3、外接存儲擴展口、數(shù)字時鐘模塊7、無線通信模塊、繼電器模塊9和紅外發(fā)射端口 10 ;所述外接存儲擴展口包括USB擴展接口 5和SD卡擴展口 6 ;所述無線通信模塊包括無線WIFI模塊I、RF無線收發(fā)模塊2和紅外收發(fā)模塊4。本實用新型基于物聯(lián)網(wǎng)的智能弱電中央控制系統(tǒng)的優(yōu)點在于(I)、可以實現(xiàn)對家中環(huán)境進行智能化無線控制,可控制電燈、電動窗簾、家用電器,可連接安防監(jiān)控設(shè)備,可連接報警保全系統(tǒng),可設(shè)置各種DIY情景模式,定時控制設(shè)置,無論是在家中還是在遠程,皆可以通過登錄智能家居中控主機,對智能家居產(chǎn)品進行集中控制;(2)、體積小巧,隨著家庭電腦、通信網(wǎng)絡(luò)的普及對其操作可通過各種系統(tǒng)的智能機手機、PAD、PC來完成,因此摒棄了價格昂貴的液晶屏、觸摸屏,與相同功能的同類產(chǎn)品相比大大降低了成本。
圖I :本實用新型基于物聯(lián)網(wǎng)的智能弱電中央控制系統(tǒng)的系統(tǒng)原理圖;圖2 :本實用新型基于物聯(lián)網(wǎng)的智能弱電中央控制系統(tǒng)的功能框圖;圖中I、無線WIFI模塊,2、RF無線收發(fā)模塊,3、GSM/CDMA信息模塊,4、紅外收發(fā)模塊,5、USB擴展接口,6、SD卡擴展口,7、數(shù)字時鐘模塊,8、智能核心控制模塊,9、繼電器模塊,10、紅外發(fā)射端口。
具體實施方式
以下參考附圖給出本實用新型的具體實施方式
,用來對本實用新型的構(gòu)成作進一步詳細說明。本實施例基于物聯(lián)網(wǎng)的智能弱電中央控制系統(tǒng),包括智能核心控制模塊8、智能核心控制模塊8上分別連接有GSM/ CDMA信息模塊3、外接存儲擴展口、數(shù)字時鐘模塊7、無線通信模塊、繼電器模塊9和紅外發(fā)射端口 10 ;所述外接存儲擴展口包括USB擴展接口 5和SD卡擴展口 6 ;所述無線通信模塊包括無線WIFI模塊I、RF無線收發(fā)模塊2和紅外收發(fā)模塊4。各個模塊的功能智能核心控制模塊對用戶操作命令和其他模塊及感應(yīng)傳輸來得信息進行存儲、分析,并發(fā)出指令;GSM/CDMA信息模塊,對外部感應(yīng)器發(fā)送的信息進行分析,并發(fā)出信息及報警指令;數(shù)字時鐘模塊,實現(xiàn)系統(tǒng)計時及定時功能;外接存儲擴展口為SD卡、USB擴展接口,實現(xiàn)中控主機控制軟件文件的備份存儲、上傳下載;無線通信模塊為無線WIFI模塊、紅外收發(fā)模塊、RF無線收發(fā)模塊,實現(xiàn)無線信號的傳輸、網(wǎng)絡(luò)通信;繼電器模塊實現(xiàn)電路的通斷; 紅外發(fā)射端口,實現(xiàn)有線連接紅外棒對家電的控制。其中智能核心控制模塊由單片機控制,單片機主板包括智能高速微處理器、主板電源電路、繼電器電路、數(shù)字時鐘模塊電路、GSM/CDMA信息模塊、無線WIFI模塊電路、紅外收發(fā)模塊電路、RF無線收發(fā)模塊電路、紅外發(fā)射端口、SD卡擴展口、USB擴展口,微處理器與主板電源電路、繼電器電路、數(shù)字時鐘模塊、GSM/CDMA信息模塊電路、無線WIFI模塊電路、紅外收發(fā)模塊電路、RF無線收發(fā)模塊電路、紅外發(fā)射端口、SD卡擴展口、USB擴展口連接,所述GSM/CDMA信息模塊與RF無線收發(fā)模塊電路連接,RF無線收發(fā)模塊中無線RF接收電路與無線RF發(fā)射電路連接。本實施例的功能框圖參見圖2,包括基于LINux操作系統(tǒng)下的智能核心控制模塊及與智能核心控制模塊相連的智能弱電控制模塊、家庭局域網(wǎng)控制模塊、遠程網(wǎng)絡(luò)控制模塊組成,智能核心控制模塊通過無線WIFI連接,通過局域網(wǎng)中的無線路由器與INTERNET網(wǎng)絡(luò)相連。本實施例的智能弱電中控主機是一個軟硬件相結(jié)合的嵌入式平臺,其中硬件上采用了智能核心控制模塊加功能模塊的結(jié)構(gòu),軟件系統(tǒng)包括嵌入式Linux操作系統(tǒng)(EOS)和應(yīng)用程序接口(API)。智能核心控制模塊是弱電智能中控系統(tǒng)的核心組成部分,負責(zé)人機交互界面的實現(xiàn)、網(wǎng)絡(luò)通信,邏輯控制等大部分功能的實現(xiàn)。智能核心控制模塊的主處理器采用Intel公司的PXA255高性能處理器,該產(chǎn)品是Intel公司的第二代xscale處理器,具有高性能、低功耗的特點。采用RIsc結(jié)構(gòu),內(nèi)部集成了 RAM、IXD、USB、AC97等豐富的功能模塊,具有很強的系統(tǒng)擴展能力,其時鐘頻率可高達400MHz,配以64M NorFLASH、64MSDRAM、網(wǎng)絡(luò)通信芯片組成嵌入式系統(tǒng)硬件平臺。本實施例提供的硬件接口包括一個10/100M無線WIFI網(wǎng)絡(luò)接口用于網(wǎng)絡(luò)連接,通過網(wǎng)絡(luò)連接對于系統(tǒng)調(diào)試及維護;4路繼電器端口可承載不高于1000W的電器功率;4路紅外發(fā)射端口,可通過紅外發(fā)射線路連接紅外棒對家電進行智能控制;一組433MHz無線接收線路和發(fā)射線路,一組315MHz無線接收線路和發(fā)射線路,一組2. 4GHz無線接收線路和發(fā)射線路,配合智能家居無線開關(guān)、智能無線插座、智能RF轉(zhuǎn)紅外通過無線的方式實現(xiàn)家電的智能化控制,接收智能開關(guān)或智能插座的工作狀態(tài)信息;USB、SD卡擴展口用于連接USB、SD卡存儲設(shè)備對中控主機控制系統(tǒng)軟件文件的備份存儲及上傳下載;紅外收發(fā)模塊中的紅外收發(fā)器用于接收學(xué)習(xí)家電的紅外命令,及可發(fā)射紅外命令智能控制家電;GSM/CDMA信息模塊用于接收家庭報警信息及智能控制模塊發(fā)出的指令后向用戶通信終端發(fā)送信息。 本實施例的操作系統(tǒng)采用開源的Linux操作系統(tǒng)。系統(tǒng)穩(wěn)定可靠,實現(xiàn)了真正意義上的多任務(wù)、多環(huán)境,并且有著強大的網(wǎng)絡(luò)通信功能。更由于其代碼開放,具有豐富的開發(fā)資源,因此在非常適合作為嵌入式的操作系統(tǒng)。本實施例的文件系統(tǒng)部分采用JFFS2格式。本實施例的軟件包括與硬件相關(guān)的底層驅(qū)動軟件、系統(tǒng)內(nèi)核、設(shè)備驅(qū)動接口、通信協(xié)議、CGI網(wǎng)站等。智能弱電控制模塊能對室內(nèi)的照明、電動窗簾、家用電器設(shè)備、安防的管理控制,能提供集中控制、情景控制、定時控制等多種控制方式,該功能模塊與圖I中智能核心控制模塊、無線RF433MHz/315MHz/2. 4GHz收發(fā)模塊、GSM/CDMA信息模塊、數(shù)字時鐘、紅外發(fā)射端口、紅外收發(fā)模塊、繼電器電路相對應(yīng)。家庭局域網(wǎng)控制模塊及遠程網(wǎng)絡(luò)控制模塊可實現(xiàn)在家中或者通過internet對家居內(nèi)的家電、燈光、電動窗簾、安防、插座進行遠程網(wǎng)絡(luò)控制和管理,該模塊與圖I中智能核心控制模塊、無線WIFI、無線RF433MHz/315MHz/2. 4GHz收發(fā)模塊、GSM/CDMA信息模塊、數(shù)字時鐘、紅外發(fā)射端口、紅外收發(fā)模塊、繼電器電路相對應(yīng)。本實施例的系統(tǒng)采用了 Intel公司的第二代XScale處理器,具有高性能、低功耗的特點,系統(tǒng)時鐘頻率高達400Mt憶,信息處理能力大大加強,而且在主板上采用了 AVR系列的MAGE128高性能8位單片機處理器,增強了主板上的數(shù)據(jù)處理能力,并且內(nèi)置智能無線家電控制模塊,包含無線發(fā)射模塊和無線接收模塊,通過該模塊可對家用電器進行控制,并能查詢家用電器的工作狀態(tài)。本實施例的優(yōu)點在于(I)、可以實現(xiàn)對家中環(huán)境進行智能化無線控制,可控制電燈、電動窗簾、家用電器,可連接安防監(jiān)控設(shè)備,可連接報警保全系統(tǒng),可設(shè)置各種DIY情景模式,定時控制設(shè)置,無論是在家中還是在遠程,皆可以通過登錄智能家居中控主機,對智能家居產(chǎn)品進行集中控制;(2)、該實用新型體積小巧,隨著家庭電腦、通信網(wǎng)絡(luò)的普及對其操作可通過各種系統(tǒng)的智能機手機、PAD、PC來完成,因此摒棄了價格昂貴的液晶屏、觸摸屏,與相同功能的同類產(chǎn)品相比大大降低了成本。本實用新型未詳細說明的內(nèi)容均為現(xiàn)有技術(shù),本領(lǐng)域技術(shù)人員可以從本實施例及現(xiàn)有技術(shù)獲得啟發(fā),進行變形得到其它實施例。因此,本實用新型的保護范圍應(yīng)該根據(jù)權(quán)利要求的保護范圍來確定。
權(quán)利要求1.一種基于物聯(lián)網(wǎng)的智能弱電中央控制系統(tǒng),其特征在于包括智能核心控制模塊(8)、智能核心控制模塊(8)上分別連接有GSM/CDMA信息模塊(3)、外接存儲擴展口、數(shù)字時鐘模塊(7)、無線通信模塊、繼電器模塊(9)和紅外發(fā)射端口(10)。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述一種基于物聯(lián)網(wǎng)的智能弱電中央控制系統(tǒng),其特征在于所述外接存儲擴展口包括USB擴展接口(5)和SD卡擴展口(6)。
3.根據(jù)權(quán)利要求I所述一種基于物聯(lián)網(wǎng)的智能弱電中央控制系統(tǒng),其特征在于所述無線通信模塊包括無線WIFI模塊(I)、RF無線收發(fā)模塊(2)和紅外收發(fā)模塊(4)。
專利摘要本實用新型涉及物聯(lián)網(wǎng)智能弱電中央控制系統(tǒng),尤其是一種智能化住宅小區(qū)中家庭智能弱電設(shè)備的遠程控制,屬于無線通信技術(shù)領(lǐng)域。一種基于物聯(lián)網(wǎng)的智能弱電中央控制系統(tǒng),包括智能核心控制模塊、智能核心控制模塊上分別連接有GSM/CDMA信息模塊、外接存儲擴展口、數(shù)字時鐘模塊、無線通信模塊、繼電器模塊和紅外發(fā)射端口。本實用新型基于物聯(lián)網(wǎng)的智能弱電中央控制系統(tǒng)的優(yōu)點在于(1)、可以實現(xiàn)對家中環(huán)境進行智能化無線控制,無論是在家中還是在遠程,皆可以通過登錄智能家居中控主機,對智能家居產(chǎn)品進行集中控制;(2)、體積小巧,摒棄了價格昂貴的液晶屏、觸摸屏,與相同功能的同類產(chǎn)品相比大大降低了成本。
文檔編號G08C17/02GK202661858SQ20122028860
公開日2013年1月9日 申請日期2012年6月12日 優(yōu)先權(quán)日2012年6月12日
發(fā)明者徐凱, 張福元, 盧國棟 申請人:煙臺惠通網(wǎng)絡(luò)技術(shù)有限公司