專利名稱：全球超遠(yuǎn)程控制及監(jiān)控系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種控制及監(jiān)控系統(tǒng)，具體指覆蓋全球范圍的超遠(yuǎn)程控制及監(jiān)控
系統(tǒng)，屬于遙控技術(shù)領(lǐng)域。
背景技術(shù)：
遙控是科技進(jìn)步的產(chǎn)物。目前有許多需要遙控控制的場(chǎng)合，如家用電器(空調(diào)、洗衣機(jī)等)、車門的開關(guān)、某些生產(chǎn)中的遙控操作(如有毒、有害、高溫、高壓等危險(xiǎn)的工作環(huán)境)和軍事領(lǐng)域。傳統(tǒng)的遙控設(shè)備主要由信號(hào)發(fā)射器和信號(hào)接受器構(gòu)成，接受器接受發(fā)射器發(fā)出的信號(hào)。傳統(tǒng)的無(wú)線遙控裝置主要存在以下不足1、遙控距離短，遙控范圍有限；2、遙控對(duì)象只能一對(duì)一，即一個(gè)信號(hào)發(fā)射器只能對(duì)應(yīng)一個(gè)信號(hào)接受器， 一個(gè)信號(hào)接受器只能對(duì)應(yīng)一個(gè)信號(hào)發(fā)射器；3、通道數(shù)目少，頻率范圍有限且容易受到干擾，可靠性差；4、價(jià)格高昂，如航模用9通道遙控器價(jià)格在兩千元以上。

實(shí)用新型內(nèi)容針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)存在的上述不足，本實(shí)用新型的目的是提供一種可在全球范圍內(nèi)遙控/監(jiān)控、能實(shí)現(xiàn)一對(duì)多、多對(duì)一遙控/監(jiān)控且抗干擾能力強(qiáng)、成本低的超遠(yuǎn)程控制/監(jiān)控系統(tǒng)。 本實(shí)用新型的目的是這樣實(shí)現(xiàn)的全球超遠(yuǎn)程控制及監(jiān)控系統(tǒng)，包括若干發(fā)送指令的控制端和若干接受指令的受控端，其改進(jìn)在于本系統(tǒng)還包括中間服務(wù)器和執(zhí)行機(jī)構(gòu)，控制端和受控端分別通過網(wǎng)絡(luò)與中間服務(wù)器連接，執(zhí)行機(jī)構(gòu)輸入端與受控端一一對(duì)應(yīng)并與受控端連接，控制端輸入相應(yīng)受控端ID和控制密碼給中間服務(wù)器，由中間服務(wù)器完成對(duì)控制端的身份驗(yàn)證而建立控制端和相應(yīng)受控端的連接，受控端將接收到的控制端發(fā)出的指令輸出給執(zhí)行機(jī)構(gòu)，由執(zhí)行機(jī)構(gòu)驅(qū)動(dòng)相應(yīng)的開關(guān)或設(shè)備。 進(jìn)一步地，每個(gè)控制端和受控端均有一個(gè)用于與中間服務(wù)器建立連接的ID和登錄密碼。 所述控制端和受控端為移動(dòng)平臺(tái)或固定平臺(tái)，所述網(wǎng)絡(luò)為GPRS、 EDGE、 CDMA、3G、wifi、藍(lán)牙、紅外或internet，執(zhí)行機(jī)構(gòu)與受控端的輸出接口連接。 更進(jìn)一步地，所述控制端和受控端均為移動(dòng)電話，受控端的數(shù)據(jù)接口為移動(dòng)電話的音頻接口。 所述受控端設(shè)有攝像頭，受控端獲取的圖像或數(shù)據(jù)通過網(wǎng)絡(luò)回傳給控制端，以實(shí)現(xiàn)監(jiān)控和數(shù)據(jù)傳輸功能。 所述執(zhí)行機(jī)構(gòu)輸出端與若干遙控器輸入端連接，每一個(gè)遙控器遙控對(duì)應(yīng)的受控設(shè)備。 本實(shí)用新型可以實(shí)現(xiàn)幾乎所有近距離遙控的全部功能，相比現(xiàn)有的遙控設(shè)備，本實(shí)用新型還具有如下新的有益效果 1、借助覆蓋全球的各種有線和無(wú)線網(wǎng)絡(luò)，例如GPRS/EDGE/CDMA/3G/wifi/藍(lán)牙/紅外/internet等等，實(shí)現(xiàn)了全球超遠(yuǎn)程控制，突破了傳統(tǒng)遙控器最大僅幾公里的遙控范圍，可以實(shí)現(xiàn)有毒、高壓等等危險(xiǎn)條件的無(wú)人操作，可用于軍事領(lǐng)域，可以實(shí)現(xiàn)智能家居無(wú)線遙控； 2、保密性高，控制端和受控端通過中間服務(wù)器進(jìn)行用戶名和密碼驗(yàn)證，并可以進(jìn)行一對(duì)多和多對(duì)一控制，只要有正確合法的用戶名和密碼，任意控制端和受控端都能進(jìn)行連接，而傳統(tǒng)遙控器是配對(duì)使用的； 3、抗干擾，傳統(tǒng)遙控器僅在劃定的頻率段內(nèi)工作，很容易受到相互干擾和外界干擾，本系統(tǒng)利用成熟的網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)進(jìn)行指令傳輸，基本不存在干擾問題； 4、雙向傳輸，傳統(tǒng)遙控器僅能進(jìn)行單向控制，本系統(tǒng)除了進(jìn)行單向控制外，還可以獲得由受控端發(fā)回的數(shù)據(jù)信息，如圖像、聲音、視頻(實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程監(jiān)控)，以及接入傳感器后傳感器得到的數(shù)據(jù)； 5、可以進(jìn)行預(yù)約控制，控制端將指令存儲(chǔ)在服務(wù)器上，由服務(wù)器定時(shí)發(fā)出，控制端即使關(guān)機(jī)或斷電，受控端仍可以正常工作； 6、可以進(jìn)行程序控制，控制端將程序上傳到服務(wù)器上，控制端傳回的數(shù)據(jù)輸入程序運(yùn)算得出結(jié)果，并由服務(wù)器返回受控端，實(shí)現(xiàn)自動(dòng)遙控，控制端即使關(guān)機(jī)斷電，受控端仍可以正常工作； 7、通道數(shù)遠(yuǎn)多于傳統(tǒng)產(chǎn)品，對(duì)執(zhí)行部分進(jìn)行簡(jiǎn)單的硬件連接和程序設(shè)置就能方便擴(kuò)充通道，理論上可以實(shí)現(xiàn)無(wú)數(shù)個(gè)通道； 8、成本低廉，以手機(jī)平臺(tái)為例，市場(chǎng)上絕大部分手機(jī)均具有java功能，只需將程序安裝到手機(jī)上，并在數(shù)據(jù)接口或音頻接口連接執(zhí)行部分即可，硬件成本不到50元，而傳統(tǒng)9通道遙控價(jià)格在兩千元以上。

圖1-本實(shí)用新型系統(tǒng)結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施方式
以下結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步的說明。 參見圖l，從圖上可以看出，本實(shí)用新型的全球超遠(yuǎn)程控制及監(jiān)控系統(tǒng)，包括若干發(fā)送指令的控制端、若干接受指令的受控端、中間服務(wù)器和若干執(zhí)行機(jī)構(gòu)。控制端和受控端通過中間服務(wù)器連接，而控制端和受控端與中間服務(wù)器連接是通過網(wǎng)絡(luò)實(shí)現(xiàn)的。執(zhí)行機(jī)構(gòu)輸入端與受控端一一對(duì)應(yīng)并與受控端的輸出接口連接。執(zhí)行機(jī)構(gòu)可以有多個(gè)輸出端，連接需要控制的開關(guān)或設(shè)備，如空調(diào)開關(guān)、洗衣機(jī)或電視機(jī)等。 所述控制端和受控端可以為各種移動(dòng)和固定平臺(tái)，如電腦、移動(dòng)電話(手機(jī))、嵌入式系統(tǒng)、掌上電腦等等，可以根據(jù)不同的應(yīng)用場(chǎng)合進(jìn)行選擇。因?yàn)槭謾C(jī)擁有率非常高，并且絕大部分手機(jī)均支持Java程序，基于手機(jī)平臺(tái)開發(fā)遠(yuǎn)程遙控有著非常廣的應(yīng)用范圍，所以采用移動(dòng)電話作為控制端和受控端(日常生活應(yīng)用場(chǎng)合)是一個(gè)比較優(yōu)選的方案。所述網(wǎng)絡(luò)為各種有線或無(wú)線網(wǎng)絡(luò)，例如GPRS/EDGE/CDMA/3G/wif i/藍(lán)牙/紅外/internet等等。[0023] 每個(gè)控制端和受控端均有一個(gè)ID和登錄密碼，開機(jī)后與中間服務(wù)器連接，驗(yàn)證密碼并連接成功后受控端進(jìn)入等待狀態(tài)。控制端欲對(duì)某受控端控制，則輸入相應(yīng)受控端ID和控制密碼(與登錄密碼可以相同也可不同，兩者沒有必然聯(lián)系)給中間服務(wù)器，由中間服務(wù)器完成對(duì)控制端的身份驗(yàn)證而建立控制端和相應(yīng)受控端的連接，此時(shí)控制端可以對(duì)該受控端發(fā)出控制指令而進(jìn)入控制過程。 受控端收到指令后，可以通過數(shù)據(jù)接口傳輸指令給執(zhí)行機(jī)構(gòu)進(jìn)行相應(yīng)動(dòng)作。為了達(dá)到最大兼容性并降低成本，這里受控端的數(shù)據(jù)接口可以使用音頻接口進(jìn)行傳輸(當(dāng)然不限于音頻接口 ，其他接口也可以)。受控端對(duì)指令進(jìn)行轉(zhuǎn)換，以高低電平脈沖的形式通過音頻接口傳送給執(zhí)行機(jī)構(gòu)，執(zhí)行機(jī)構(gòu)對(duì)脈沖信號(hào)進(jìn)行譯碼并產(chǎn)生相應(yīng)動(dòng)作驅(qū)動(dòng)某開關(guān)或設(shè)備。 當(dāng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)連接多個(gè)受控設(shè)備時(shí)，需要大量線路，很不方便，此時(shí)可以結(jié)合傳統(tǒng)遙控器，將執(zhí)行機(jī)構(gòu)的輸出端連接傳統(tǒng)遙控器輸入端，每一個(gè)遙控器遙控對(duì)應(yīng)的受控設(shè)備。一個(gè)執(zhí)行機(jī)構(gòu)可以連接多個(gè)傳統(tǒng)遙控器，通過指令對(duì)其分別控制，實(shí)現(xiàn)更方便的控制，更有實(shí)用價(jià)值。另外，本系統(tǒng)的受控端也可以直接對(duì)執(zhí)行機(jī)構(gòu)發(fā)出指令，成為一個(gè)整合性的多功能遙控器。 本實(shí)用新型還可以實(shí)現(xiàn)監(jiān)控和數(shù)據(jù)傳輸功能監(jiān)控是利用受控端的內(nèi)置或外接攝像頭獲取圖像，通過網(wǎng)絡(luò)發(fā)送到控制端；數(shù)據(jù)傳輸是將受控端接受的數(shù)據(jù)通過網(wǎng)絡(luò)傳送到控制端，監(jiān)控和數(shù)據(jù)傳輸是利用現(xiàn)有硬件，配合系統(tǒng)編制的程序?qū)崿F(xiàn)的。[0027] 以下以手機(jī)平臺(tái)為例進(jìn)行具體說明 首先編制程序，確保程序可以實(shí)現(xiàn)連接、登錄、驗(yàn)證、傳輸轉(zhuǎn)換指令及數(shù)據(jù)等所需功能，并且具有良好的兼容性和人機(jī)界面。 建立中間服務(wù)器，提供用戶所需的注冊(cè)與校驗(yàn)用戶名與密碼服務(wù)，為客戶各自建立起一套資料庫(kù)，并進(jìn)行加密，保證安全性與隱私性。 控制端和受控端安裝java程序后，通過網(wǎng)絡(luò)首先連接中間服務(wù)器，在服務(wù)器上"報(bào)名"，在控制端輸入控制目標(biāo)的ID和密碼進(jìn)行驗(yàn)證，正確則進(jìn)行連接，進(jìn)入點(diǎn)對(duì)點(diǎn)通信，錯(cuò)誤則拒絕。 正確連接后，控制者在控制端的圖形界面上輸入指令(或按下圖形按鈕)，相應(yīng)的指令通過覆蓋全球的網(wǎng)絡(luò)到達(dá)受控端，受控端對(duì)指令進(jìn)行轉(zhuǎn)換并輸出到執(zhí)行機(jī)構(gòu)，執(zhí)行機(jī)構(gòu)對(duì)脈沖信號(hào)進(jìn)行譯碼并產(chǎn)生對(duì)應(yīng)的輸出端動(dòng)作，接通開關(guān)或者觸點(diǎn)，實(shí)現(xiàn)遙控功能。[0032] 用實(shí)例來(lái)說明控制端(為手機(jī))位于重慶，受控端位于華盛頓某棟樓里，執(zhí)行機(jī)構(gòu)連接了一臺(tái)微波爐、一臺(tái)空調(diào)、兩臺(tái)電視機(jī)和一個(gè)受控端手機(jī)。兩個(gè)手機(jī)開機(jī)后運(yùn)行程序，連接中間服務(wù)器"報(bào)名"，控制端輸入受控端的用戶名和密碼以連接受控端，用戶名和密碼正確，連接成功。 控制端打開其中一個(gè)界面(比如空調(diào)界面)，按下該界面的"開機(jī)"鍵，于是"開機(jī)"對(duì)應(yīng)的指令(假如是00101)就直接發(fā)送到受控端，受控端將指令轉(zhuǎn)換為高低電平信號(hào)，將此信號(hào)傳送給執(zhí)行機(jī)構(gòu)，執(zhí)行機(jī)構(gòu)便驅(qū)動(dòng)"00101"對(duì)應(yīng)的那個(gè)繼電器動(dòng)作，空調(diào)"開機(jī)"的電路接通，開始工作，遙控成功。 全套系統(tǒng)利用覆蓋全球的各種有線和無(wú)線網(wǎng)絡(luò)，可以實(shí)現(xiàn)低成本、超遠(yuǎn)程(覆蓋
全球)、理論上的無(wú)數(shù)通道、高保密性、無(wú)干擾的無(wú)線控制，可以一對(duì)多和多對(duì)一控制，并可
以實(shí)現(xiàn)聲音圖像傳輸、遠(yuǎn)程監(jiān)控等傳統(tǒng)遙控不具備的功能，因此應(yīng)用前景看好。 本實(shí)用新型可用手機(jī)在全球范圍內(nèi)任何地方控制各種家用電子電器產(chǎn)品，操作簡(jiǎn)單，使用方便，價(jià)格低廉。主要優(yōu)點(diǎn)沒有距離限制；功能強(qiáng)大；沒有電磁波輻射干擾問題；
不受干擾影響；不會(huì)誤觸發(fā)。
本實(shí)用新型主要用途舉例 1、控制電飯煲、電蒸鍋等廚房電器適用于忙碌的上班一族，可在下班前開始作飯、煲湯、燉肉等，回到家中便能吃上可口的飯菜，節(jié)省寶貴的休息時(shí)間； 2、控制空調(diào)回家前提前打開空調(diào)，夏天一回到家中便可享受清涼和清新的空氣，冬天一回到家中便可感受到家中的溫暖； 3、燈光控制回家前可提前打開家中的路燈，方便出行； 4、自動(dòng)澆花控制旅游出差也許會(huì)很多天，也許遠(yuǎn)在國(guó)外，用它可以隨時(shí)幫你自動(dòng)澆花； 5、寵物飼養(yǎng)用它可以隨時(shí)給寵物如小貓、小狗、小金魚投喂飼料； 6、自動(dòng)抽排水灌溉適用于魚塘換水、水產(chǎn)養(yǎng)植； 7、具有監(jiān)聽和監(jiān)視功能，可用于防盜及家中老人小孩的監(jiān)護(hù)。
權(quán)利要求全球超遠(yuǎn)程控制及監(jiān)控系統(tǒng)，包括若干發(fā)送指令的控制端和若干接受指令的受控端，其特征在于本系統(tǒng)還包括中間服務(wù)器和執(zhí)行機(jī)構(gòu)，控制端和受控端分別通過網(wǎng)絡(luò)與中間服務(wù)器連接，執(zhí)行機(jī)構(gòu)輸入端與受控端一一對(duì)應(yīng)并與受控端連接，控制端輸入相應(yīng)受控端ID和控制密碼給中間服務(wù)器，由中間服務(wù)器完成對(duì)控制端的身份驗(yàn)證而建立控制端和相應(yīng)受控端的連接，受控端將接收到的控制端發(fā)出的指令輸出給執(zhí)行機(jī)構(gòu)，由執(zhí)行機(jī)構(gòu)驅(qū)動(dòng)相應(yīng)的開關(guān)或設(shè)備。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的全球超遠(yuǎn)程控制及監(jiān)控系統(tǒng)，其特征在于所述控制端和受控端為移動(dòng)或固定平臺(tái)，所述網(wǎng)絡(luò)為GPRS、EDGE、CDMA、3G、wifi、藍(lán)牙、紅外或internet，執(zhí)行機(jī)構(gòu)與受控端的輸出接口連接。
3. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的全球超遠(yuǎn)程控制及監(jiān)控系統(tǒng)，其特征在于所述控制端和受控端均為移動(dòng)電話，受控端的數(shù)據(jù)接口為移動(dòng)電話的音頻接口 。
4. 根據(jù)權(quán)利要求3所述的全球超遠(yuǎn)程控制及監(jiān)控系統(tǒng)，其特征在于所述受控端設(shè)有攝像頭，受控端獲取的圖像或數(shù)據(jù)通過網(wǎng)絡(luò)回傳給控制端。
5. 根據(jù)權(quán)利要求3或4所述的全球超遠(yuǎn)程控制及監(jiān)控系統(tǒng)，其特征在于所述執(zhí)行機(jī)構(gòu)輸出端與若干遙控器輸入端連接，每一個(gè)遙控器遙控對(duì)應(yīng)的受控設(shè)備。
專利摘要本實(shí)用新型涉及全球超遠(yuǎn)程控制及監(jiān)控系統(tǒng)，包括控制端、受控端、中間服務(wù)器和執(zhí)行機(jī)構(gòu)，控制端和受控端分別通過網(wǎng)絡(luò)與中間服務(wù)器連接，執(zhí)行機(jī)構(gòu)輸入端與受控端連接，控制端輸入相應(yīng)受控端ID和控制密碼給中間服務(wù)器，由中間服務(wù)器完成對(duì)控制端的身份驗(yàn)證而建立控制端和相應(yīng)受控端的連接，受控端將接收到的控制端發(fā)出的指令輸出給執(zhí)行機(jī)構(gòu)，由執(zhí)行機(jī)構(gòu)驅(qū)動(dòng)相應(yīng)的開關(guān)或設(shè)備。受控端設(shè)有攝像頭，受控端獲取的圖像或數(shù)據(jù)通過網(wǎng)絡(luò)回傳給控制端。本實(shí)用新型可在全球范圍內(nèi)實(shí)現(xiàn)遙控/監(jiān)控功能，能實(shí)現(xiàn)一對(duì)多、多對(duì)一遙控/監(jiān)控，同時(shí)抗干擾能力強(qiáng)，成本低。
文檔編號(hào)H04B10/00GK201527580SQ20092012860
公開日2010年7月14日 申請(qǐng)日期2009年8月25日 優(yōu)先權(quán)日2009年8月25日
發(fā)明者李翔, 王泰, 緱威, 譚潤(rùn)南, 魯川 申請(qǐng)人:緱威