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一種智能網(wǎng)關(guān)裝置的制作方法

文檔序號:12067971閱讀:451來源:國知局
一種智能網(wǎng)關(guān)裝置的制作方法

本發(fā)明屬于智能家居領(lǐng)域,具體地說,涉及一種智能網(wǎng)關(guān)裝置。



背景技術(shù):

智能家居是以住宅為平臺,利用綜合布線技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)通信技術(shù)、安全防范技術(shù)、自動控制技術(shù)、音視頻技術(shù)將家居生活有關(guān)的設(shè)施集成,構(gòu)建高效的住宅設(shè)施與家庭日程事務(wù)的管理系統(tǒng),提升了家居安全性、便利性、舒適性、藝術(shù)性,并實現(xiàn)了環(huán)保節(jié)能的居住環(huán)境。

而KNX總線為適用于家庭、樓宇自動化控制的總線協(xié)議。它通過將總線設(shè)備連接到KNX介質(zhì)上實現(xiàn)信息交換??偩€設(shè)備可以是傳感器也可以是執(zhí)行器,主要為用于控制樓宇管理的裝置。所有總線設(shè)備的控制功能通過一個統(tǒng)一的系統(tǒng)就可以進行控制、監(jiān)視和發(fā)送信號,不需要額外的控制中心。

智能網(wǎng)關(guān)是智能家居的心臟,通過它實現(xiàn)系統(tǒng)信息的采集、信息輸入、信息輸出、集中控制、遠程控制、聯(lián)動控制等功能。而對于基于KNX總線協(xié)議設(shè)計的智能網(wǎng)關(guān),承擔(dān)著對KNX信號與網(wǎng)絡(luò)信號的轉(zhuǎn)換功能,故智能家居的控制效果是否優(yōu)良也取決于智能網(wǎng)關(guān)內(nèi)部控制轉(zhuǎn)換模塊的功效。

有鑒于此特提出本發(fā)明。



技術(shù)實現(xiàn)要素:

本發(fā)明要解決的技術(shù)問題在于克服現(xiàn)有技術(shù)的不足,提供一種將電器控制端KNX信號與后臺服務(wù)器TCP/IP信號進行相互轉(zhuǎn)換,實現(xiàn)智能家居電器控制和數(shù)據(jù)反饋的智能網(wǎng)關(guān)。

為解決上述技術(shù)問題,本發(fā)明采用技術(shù)方案的基本構(gòu)思是:

本發(fā)明公開了一種智能網(wǎng)關(guān)裝置,用于智能家居,包括:

KNX總線端口,設(shè)于智能網(wǎng)關(guān)裝置上,用于接入KNX介質(zhì)設(shè)備;

KNX控制模塊,與KNX總線端口相連,將接入的KNX介質(zhì)設(shè)備信號轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號和/或?qū)?shù)字信號轉(zhuǎn)換為KNX介質(zhì)設(shè)備信號;

中央處理模塊,與KNX控制模塊相連,將來自KNX控制模塊的數(shù)字信號轉(zhuǎn)換為網(wǎng)絡(luò)信號和/或?qū)⒕W(wǎng)絡(luò)信號轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號;

網(wǎng)絡(luò)端口,與中央處理模塊相連,將網(wǎng)絡(luò)信號傳輸至服務(wù)器和/或接收來自服務(wù)器的網(wǎng)絡(luò)信號。

進一步地,所述智能網(wǎng)關(guān)裝置經(jīng)相連的KNX控制模塊與中央處理模塊,將通過KNX總線端口接入的KNX介質(zhì)設(shè)備信號轉(zhuǎn)換為網(wǎng)絡(luò)信號,并通過網(wǎng)絡(luò)端口輸出至服務(wù)器;和/或所述智能網(wǎng)關(guān)裝置通過網(wǎng)絡(luò)端口接收來自服務(wù)器的網(wǎng)絡(luò)信號,經(jīng)相連的中央處理模塊與KNX控制模塊,將網(wǎng)絡(luò)信號轉(zhuǎn)換為KNX介質(zhì)設(shè)備信號并通過KNX總線接口輸出。

進一步地,智能網(wǎng)關(guān)裝置連接電器控制端與服務(wù)器,所述智能網(wǎng)關(guān)裝置將電器控制端的KNX信號與服務(wù)器的網(wǎng)絡(luò)信號進行相互轉(zhuǎn)換,所述網(wǎng)絡(luò)信號為TCP/IP信號。

進一步地,智能網(wǎng)關(guān)裝置接收來自電器控制端的KNX信號,轉(zhuǎn)化為TCP/IP信號上傳至服務(wù)器,來自電器控制端的KNX信號為電器控制端的控制反饋信號,為模擬信號;智能網(wǎng)關(guān)裝置接收來自服務(wù)器下傳的TCP/IP信號,經(jīng)處理后轉(zhuǎn)化為KNX信號對電器控制端進行控制。

進一步地,智能網(wǎng)關(guān)裝置內(nèi)設(shè)有KNX控制模塊,所述KNX控制模塊將來自電器控制端的其他協(xié)議信號轉(zhuǎn)換為KNX信號,再轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號。

進一步地,智能網(wǎng)關(guān)裝置設(shè)有中央處理模塊,中央處理模塊與KNX控制模塊相連,將服務(wù)器傳輸入智能網(wǎng)關(guān)裝置內(nèi)的IP數(shù)據(jù)包轉(zhuǎn)換為EIB總線數(shù)據(jù)并輸送至KNX控制模塊,和/或?qū)碜訩NX控制模塊的EIB總線數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換為IP數(shù)據(jù)包傳輸至服務(wù)器。

進一步地,智能網(wǎng)關(guān)裝置內(nèi)部設(shè)有存儲模塊,所述存儲模塊對電器控制端及服務(wù)器的交互數(shù)據(jù)進行選擇性存儲,并用于電器控制端定制化控制。

進一步地,所述智能網(wǎng)關(guān)裝置上設(shè)有多個接口,包括電源接口,用于接入第三方設(shè)備的485接口及用于連接安防設(shè)備的安防干接點接口。

進一步地,所述智能網(wǎng)關(guān)裝置由服務(wù)器控制進行遠程參數(shù)調(diào)整,參數(shù)調(diào)整包括版本更新及Bug修復(fù)。

進一步地,智能網(wǎng)關(guān)裝置經(jīng)外殼上所設(shè)的滑軌槽與滑軌配合安裝于配電箱內(nèi),以連接電器控制端。

采用上述技術(shù)方案后,本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比具有以下有益效果。

本發(fā)明的智能網(wǎng)關(guān)裝置將經(jīng)KNX總線端口接入的設(shè)備信號及經(jīng)網(wǎng)絡(luò)端口通信的網(wǎng)絡(luò)信號進行轉(zhuǎn)換處理,具體為對IP數(shù)據(jù)包及EIB總線數(shù)據(jù)的轉(zhuǎn)換進行處理,連接了電器和服務(wù)器,為智能家居控制系統(tǒng)的核心部件,加強了信號和數(shù)據(jù)處理能力,提升了智能家居系統(tǒng)的使用效果;內(nèi)部設(shè)有多個模塊分工進行信號處理,方便了模塊內(nèi)芯片的重新寫入,可即時提升模塊的信號處理能力,并進行智能網(wǎng)關(guān)功能擴充;還設(shè)有存儲模塊對相關(guān)的關(guān)鍵交互數(shù)據(jù)進行存儲,方便使用交互數(shù)據(jù)實現(xiàn)電器控制端的用戶定制化設(shè)計,提升了用戶體驗;在該智能網(wǎng)關(guān)裝置外還設(shè)有多種接口,除接入KNX介質(zhì)設(shè)備外,還提供用于接入第三方設(shè)備的485接口及用于接入安防設(shè)備的安防干接點接口,使得該智能網(wǎng)關(guān)的功能更強大;智能網(wǎng)關(guān)裝置與服務(wù)器相連,與服務(wù)器建立通信通道進行版本升級和bug修復(fù),及時更新迭代保證功能完善。

下面結(jié)合附圖對本發(fā)明的具體實施方式作進一步詳細的描述。

附圖說明

附圖作為本發(fā)明的一部分,用來提供對本發(fā)明的進一步的理解,本發(fā)明的示意性實施例及其說明用于解釋本發(fā)明,但不構(gòu)成對本發(fā)明的不當(dāng)限定。顯然,下面描述中的附圖僅僅是一些實施例,對于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來說,在不付出創(chuàng)造性勞動的前提下,還可以根據(jù)這些附圖獲得其他附圖。在附圖中:

圖1是本發(fā)明實施例中一種智能網(wǎng)關(guān)裝置示意圖;

圖2是本發(fā)明實施例中一種智能網(wǎng)關(guān)裝置的正面結(jié)構(gòu)示意圖。

圖中:1、電源指示燈;2、KNX總線指示燈;3、網(wǎng)絡(luò)指示燈;4、串口L指示燈;5、串口M指示燈;6、串口R指示燈;7、復(fù)位鍵;8、KNX總線端口;9、12V電源端口;10、串口L;11、串口M;12、串口R;13、通用I/O端口;14、網(wǎng)絡(luò)端口。

需要說明的是,這些附圖和文字描述并不旨在以任何方式限制本發(fā)明的構(gòu)思范圍,而是通過參考特定實施例為本領(lǐng)域技術(shù)人員說明本發(fā)明的概念。

具體實施方式

為使本發(fā)明實施例的目的、技術(shù)方案和優(yōu)點更加清楚,下面將結(jié)合本發(fā)明實施例中的附圖,對實施例中的技術(shù)方案進行清楚、完整地描述,以下實施例用于說明本發(fā)明,但不用來限制本發(fā)明的范圍。

在本發(fā)明的描述中,需要說明的是,術(shù)語“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“豎直”、“內(nèi)”、“外”等指示的方位或位置關(guān)系為基于附圖所示的方位或位置關(guān)系,僅是為了便于描述本發(fā)明和簡化描述,而不是指示或暗示所指的裝置或元件必須具有特定的方位、以特定的方位構(gòu)造和操作,因此不能理解為對本發(fā)明的限制。

在本發(fā)明的描述中,需要說明的是,除非另有明確的規(guī)定和限定,術(shù)語“安裝”、“相連”、“連接”應(yīng)做廣義理解,例如,可以是固定連接,也可以是可拆卸連接,或一體地連接;可以是機械連接,也可以是電連接;可以是直接相連,也可以通過中間媒介間接相連。對于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員而言,可以具體情況理解上述術(shù)語在本發(fā)明中的具體含義。

在智能家居的控制中,智能網(wǎng)關(guān)承擔(dān)著重要的作用。一方面它需要與具體的家居電器控制端相連,在KNX總線網(wǎng)絡(luò)中實現(xiàn)對各電器的控制,同時接收來自電器控制端的反饋信息,另一方面,智能網(wǎng)關(guān)還與后臺服務(wù)器相連,將來自電器控制端的信息傳輸至服務(wù)器,并接收來自服務(wù)器的控制信號。

進一步地,KNX總線是獨立于制造商和應(yīng)用領(lǐng)域的系統(tǒng)。通過所有的總線設(shè)備連接到KNX介質(zhì)上(這些介質(zhì)包括雙絞線、射頻、電力線或IP/Ethernet),它們可以進行信息交換??偩€設(shè)備可以是傳感器也可以是執(zhí)行器,用于控制樓宇管理裝置如:照明、遮光/百葉窗、保安系統(tǒng)、能源管理、供暖、通風(fēng)、空調(diào)系統(tǒng)、信息和監(jiān)控系統(tǒng)、服務(wù)界面及樓宇控制系統(tǒng)、遠程控制、計量、視頻/音頻控制、大型家電控制等。

所有這些功能通過一個統(tǒng)一的系統(tǒng)就可以進行控制、監(jiān)視和發(fā)送信號,不需要額外的控制中心。KNX通過一條總線將各個分散的設(shè)備連接并分組和賦予不同的功能。系統(tǒng)采用串行數(shù)據(jù)通信進行控制、監(jiān)測和狀態(tài)報告,KNX是基于事件控制的分布式總線系統(tǒng),只有當(dāng)總線上有事件發(fā)生時和需要傳輸信息時才將報文發(fā)送到總線上。

智能家居是在互聯(lián)網(wǎng)影響之下物聯(lián)化的體現(xiàn),為現(xiàn)代化家居發(fā)展方向。智能家居通過物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)將家中的各種設(shè)備連接到一起,通過智能網(wǎng)關(guān)裝置實現(xiàn)各接入端口、電器設(shè)備、安防設(shè)備、網(wǎng)絡(luò)端口的內(nèi)部信息交換和處理,再輔佐有后臺服務(wù)器對智能網(wǎng)關(guān)進行遠程控制,包括數(shù)據(jù)更改和升級等操作。將家居電器的控制智能化,高效化,實現(xiàn)家居的互聯(lián)網(wǎng)控制,使得大型酒店、寫字樓、家居住宅等的控制轉(zhuǎn)向宏觀。

以智能網(wǎng)關(guān)為中轉(zhuǎn)中心,所建立的智能家居控制系統(tǒng),具體包括:

電器控制端,與家居電器相連,對家居電器進行直接控制并將來自家居電器的電器反饋信號發(fā)出;電器控制端可以理解為家居電器的遙控器,它可以與智能網(wǎng)關(guān)等裝置進行通信,一方面接收來自外界的電器控制信號,對家居電器進行控制;另一方面將電器反饋信號發(fā)送給外界。電器反饋信號為電器當(dāng)前的工作狀態(tài)、電器的電器控制信號執(zhí)行狀況或者為電器的故障信號等。電器控制端的總線協(xié)議可能不同,當(dāng)不同種類的電器控制端均接入KNX總線智能家居控制系統(tǒng)時,需要對不同的控制協(xié)議進行轉(zhuǎn)換,統(tǒng)一后方便智能家居管理。具體的,電器控制端通過KNX介質(zhì)接入。

智能網(wǎng)關(guān),為KNX智能網(wǎng)關(guān),與電器控制端通信傳輸電器控制信號與電器反饋信號;智能網(wǎng)關(guān)是實現(xiàn)信號轉(zhuǎn)換和中轉(zhuǎn)的裝置,智能家居的電器控制信號多通過智能網(wǎng)關(guān)進行中轉(zhuǎn)傳輸?;谄浔旧韮?nèi)部的設(shè)計,智能網(wǎng)關(guān)支持不同的協(xié)議設(shè)備,它結(jié)合硬件電路及總線SDK對接入的不同協(xié)議設(shè)備信號類型進行處理,配合組成基于KNX總線的控制網(wǎng)絡(luò)。

服務(wù)器,與智能網(wǎng)關(guān)相連,接收來自智能網(wǎng)關(guān)的信號并處理;服務(wù)器為專門用于處理大量家居控制數(shù)據(jù),及對智能網(wǎng)關(guān)進行管理的裝置。它與智能網(wǎng)關(guān)相連,一方面下發(fā)電器控制信號,實現(xiàn)對電器控制端的間接控制,另一方面接收來自智能網(wǎng)關(guān)的電器反饋信號,進行后臺處理。除此之外,服務(wù)器還可對智能網(wǎng)關(guān)進行升級、參數(shù)修改和Bug修復(fù)。

具體來說,在智能網(wǎng)關(guān)內(nèi)部設(shè)有些芯片,其內(nèi)部寫入的程序用于支持智能網(wǎng)關(guān)的信號轉(zhuǎn)換及數(shù)據(jù)處理功能。在使用的過程中,智能網(wǎng)關(guān)伴隨著智能家居系統(tǒng)內(nèi)部的變化,如:家居電器的變換、用戶要求的變化及電器本身的升級換代,智能網(wǎng)關(guān)內(nèi)部寫入的相關(guān)程序和參數(shù)也需進行相應(yīng)的調(diào)整。此時,就需要遠程的服務(wù)器與智能網(wǎng)關(guān)進行通信,將其版本進行升級,提升其控制效果。由于智能網(wǎng)關(guān)在使用過程中突然進行升級會占用時間,影響用戶的使用體驗,該智能網(wǎng)關(guān)在家居電器使用率不高的時間定時進行自動更新。

與此類似的,遠程服務(wù)器還可使用通信的方式對智能網(wǎng)關(guān)進行參數(shù)調(diào)整修改和bug修復(fù)。當(dāng)智能家居系統(tǒng)在使用的過程中出現(xiàn)故障和錯誤,涉及到智能網(wǎng)關(guān)內(nèi)部的程序和參數(shù)時,服務(wù)器遠程下發(fā)控制信號對bug進行修復(fù),或進行小型的參數(shù)調(diào)整,保證智能網(wǎng)關(guān)的高效使用。

用戶端APP,向智能網(wǎng)關(guān)傳輸控制命令實現(xiàn)對家居電器的控制;隨著互聯(lián)網(wǎng)進程的推進,使用移動終端等設(shè)備對如車輛、家居的控制設(shè)計愈來愈多,移動終端普及率高且控制方便,在移動終端上設(shè)置用戶端APP對智能家居控制進行管理,既合理又高效。用戶僅需要在用戶端APP所設(shè)的菜單上進行點擊和選擇,即可實現(xiàn)對家居電器的控制。進一步地,為提升用戶體驗,用戶端APP上還設(shè)有家居模式,只需點擊該模式的菜單即可將家居環(huán)境進行切換,滿足不同的家居使用需求,包括:會客模式、普通模式、離家模式、回家模式、休閑模式及安防模式等,進一步地,還可根據(jù)用戶需求進行定制化設(shè)計,如:寵物模式等。

在用戶端APP上還可實時觀測了解當(dāng)前家居內(nèi)部電器的工作狀況,當(dāng)前家居內(nèi)部的環(huán)境狀況,環(huán)境狀況包括濕度、溫度及空氣質(zhì)量等數(shù)據(jù)。同時家居之外的城市環(huán)境狀況也進行顯示,用戶可基于當(dāng)日天氣判斷室內(nèi)電器的控制。如:若今日會有雨,則控制窗戶關(guān)閉,或控制窗戶通風(fēng)一段時間后在下雨之前自動關(guān)閉。

Web管理端,與服務(wù)器或智能網(wǎng)關(guān)相連,對智能網(wǎng)關(guān)的數(shù)據(jù)進行配置和管理。由于目前智能家居的使用多為大型場景,如大型酒店、寫字樓或小區(qū)整體,該智能家居控制系統(tǒng)即可對多棟樓多層樓進行同時管理,用戶端APP僅進行自身家居的定制化調(diào)整,而如水電等較宏觀的控制則需通過物業(yè)或樓宇管理者經(jīng)Web管理端進行調(diào)整控制。

電器控制端為傳感器和/或執(zhí)行器,電器控制端接收來自智能網(wǎng)關(guān)的電器控制信號對電器的運行進行控制。如前所述,電器控制端相當(dāng)于電器的控制器,它具有通信功能發(fā)出或接收通信信號,還具有控制功能對家居電器直接進行控制,如空調(diào)的開關(guān)和模式調(diào)整,或窗簾的關(guān)合等。電器控制端可以設(shè)于家居電器內(nèi),為一體設(shè)計,也可以與家居電器分離設(shè)計;進一步地,用戶可以選擇將所有的電器控制端集成設(shè)于一處,更方便了家居電器的控制。

電器控制端通過KNX總線與智能網(wǎng)關(guān)相連,發(fā)送家居電器的電器反饋信號至智能網(wǎng)關(guān);智能網(wǎng)關(guān)設(shè)有KNX總線接口,電器控制端通過KNX介質(zhì)接入KNX總線接口,所述KNX介質(zhì)為雙絞線和/或電力線和/或射頻和/或以太網(wǎng)。

具體的,電器控制端與電器相連,再通過KNX介質(zhì)接入KNX總線,電器控制端就可包括照明、遮光和空調(diào)等控制端,它們均通過KNX介質(zhì)接入智能網(wǎng)關(guān)裝置,在智能網(wǎng)關(guān)裝置內(nèi)部進行信息交換,一方面實現(xiàn)了對電器控制端的集中控制,另一方面與后臺服務(wù)器進行多次數(shù)據(jù)交換,實現(xiàn)數(shù)據(jù)存儲、升級或遠程控制。

智能網(wǎng)關(guān)對接收到的來自電器控制端的電器反饋信號進行處理,將處理轉(zhuǎn)換后形成的網(wǎng)絡(luò)信號上傳至服務(wù)器。服務(wù)器接收網(wǎng)絡(luò)信號進行處理并下發(fā)至智能網(wǎng)關(guān),智能網(wǎng)關(guān)接收來自服務(wù)器的下發(fā)網(wǎng)絡(luò)信號,處理轉(zhuǎn)換為KNX信號對電器控制端進行控制。智能網(wǎng)關(guān)裝置連接了電器控制端與服務(wù)器,將電器控制端的KNX信號與服務(wù)器的網(wǎng)絡(luò)信號進行相互轉(zhuǎn)換,具體的,此處的網(wǎng)絡(luò)信號為TCP/IP信號。智能網(wǎng)關(guān)裝置主要承擔(dān)了信號中轉(zhuǎn)的作用。

服務(wù)器接收的網(wǎng)絡(luò)信號為來自智能網(wǎng)關(guān)和/或Web管理端和/或用戶端APP的控制信號,所述控制信號為電器控制信號。服務(wù)器與智能網(wǎng)關(guān)、web管理端及用戶端APP通信相連,與智能網(wǎng)關(guān)通信下發(fā)電器控制信號接收電器反饋信號,與web管理端相連接收管理人員的調(diào)整控制信號并對應(yīng)進行動作,與用戶端APP相連可以接收用戶的場景化定制指令,下發(fā)智能網(wǎng)關(guān)進行管理控制。

智能網(wǎng)關(guān)上還設(shè)有485總線接口,并通過485總線接口與第三方設(shè)備進行互聯(lián)互通;智能網(wǎng)關(guān)上設(shè)有安防干接點接口,用于外接安防設(shè)備實現(xiàn)智能家居安防。這些接口的設(shè)計進一步擴充了智能網(wǎng)關(guān)裝置的功能,考慮進了部分485總線設(shè)備如:觸摸顯示控制屏,及安防設(shè)備(用于智能家居報警)的接入,使得智能網(wǎng)關(guān)裝置功能更強大。

針對485接口及安防干接點接口,在智能網(wǎng)關(guān)裝置內(nèi)部設(shè)有對應(yīng)的處理電路,配合實現(xiàn)第三方接入設(shè)備與服務(wù)器及電器控制端的信息交換和控制。第三方設(shè)備通過485接口傳入的信號經(jīng)處理后傳輸至服務(wù)器,服務(wù)器對相關(guān)信號進行分析處理發(fā)出控制信號。進一步地,安防干接點接口接入的安防設(shè)備信號也具有處理電路,當(dāng)家居電器出現(xiàn)故障時進行報警觸發(fā)安防設(shè)備。

具體的,當(dāng)服務(wù)器接收電器反饋信號進行分析處理后,判斷此處家居電器出現(xiàn)故障,且無法通過遠程修改智能網(wǎng)關(guān)參數(shù)進行修復(fù),則下發(fā)指令至智能網(wǎng)關(guān)內(nèi),觸發(fā)與智能網(wǎng)關(guān)裝置相連的安防設(shè)備。進一步地,安防設(shè)備的報警信號可以傳輸至web管理端提醒管理人員進行處理,也同步至用戶端APP提醒用戶。

智能家居控制系統(tǒng)通過web管理端對智能網(wǎng)關(guān)進行配置管理。具體為,智能網(wǎng)關(guān)裝置內(nèi)部芯片的程序?qū)懭脒M行升級,以及相關(guān)接口及參數(shù)的調(diào)整,或者為對智能網(wǎng)關(guān)內(nèi)出現(xiàn)的bug進行修復(fù)。具體的,智能網(wǎng)關(guān)升級的具體過程為:智能網(wǎng)關(guān)定時向服務(wù)器發(fā)送問詢信號,查詢當(dāng)前智能網(wǎng)關(guān)的版本是否需要更新,若需要更新則與服務(wù)器建立通道接收更新組件等進行自動更新。而智能網(wǎng)關(guān)內(nèi)部參數(shù)的調(diào)整及bug的修復(fù)可以即時進行,當(dāng)后臺管理人員發(fā)現(xiàn)智能網(wǎng)關(guān)內(nèi)部出現(xiàn)故障,或因?qū)嶋H原因需要將參數(shù)和程序進行修改時,控制服務(wù)器直接遠程進行智能網(wǎng)關(guān)內(nèi)部參數(shù)修改和修復(fù)。

用戶端APP安裝于用戶移動終端上,發(fā)送電器控制信號至智能網(wǎng)關(guān)或服務(wù)器以對家居電器進行控制。用戶端APP具有自定義模式,所述自定義模式為基于固定控制參數(shù)的組合。用戶端APP的設(shè)計不同于web管理端,用戶端APP更簡易方便操作。使用者只需要進行簡單的點擊操作即可。具體的,用戶端APP上所設(shè)置的各操作功能按鍵均是基于智能網(wǎng)關(guān)裝置或服務(wù)器上存儲的交互數(shù)據(jù),將某一戶家居或整棟樓某一類家居電器的電器控制信號進行收集整理,形成用戶行為習(xí)慣分析結(jié)果。當(dāng)用戶通過用戶端APP進行操作時,即可進行調(diào)用,切換至用戶習(xí)慣或當(dāng)前需求的家居控制模塊。

智能家居控制系統(tǒng)的智能網(wǎng)關(guān)為多個,對應(yīng)樓層或電器類型設(shè)置。在一整個智能家居控制系統(tǒng)中,對應(yīng)著某一類的家居電器設(shè)有其對應(yīng)的智能網(wǎng)關(guān)裝置。這樣設(shè)計的好處在于,當(dāng)該智能網(wǎng)關(guān)裝置出現(xiàn)故障時,后臺的管理人員即可鎖定該智能網(wǎng)關(guān)裝置對應(yīng)的家居電器出現(xiàn)故障,可以進行即時鎖定并維修。

進一步地,對應(yīng)著某一層樓設(shè)置有其專屬的智能網(wǎng)關(guān)裝置,當(dāng)該智能網(wǎng)關(guān)裝置出現(xiàn)故障時,后臺的管理人員即可鎖定該智能網(wǎng)關(guān)裝置對應(yīng)的某層樓出現(xiàn)故障,可以進行即時鎖定并維修。

當(dāng)然一般情況下,當(dāng)智能家居控制系統(tǒng)出現(xiàn)故障時,首先對智能網(wǎng)關(guān)裝置進行檢查和處理,當(dāng)基于系統(tǒng)的處理失效時,才進行人工維修。

智能家居控制系統(tǒng)的智能網(wǎng)關(guān)裝置分級設(shè)置,如:一棟樓設(shè)有一級智能網(wǎng)關(guān)一個,對應(yīng)四個樓宇單元設(shè)有二級智能網(wǎng)關(guān)兩個,再對應(yīng)每個單元每層住戶設(shè)有三級智能網(wǎng)關(guān)多個。優(yōu)選的,再對應(yīng)每個家居用戶設(shè)有最末級智能網(wǎng)關(guān)。

這樣設(shè)計的好處在于:分級的管理使得智能家居控制系統(tǒng)的層次感更強,控制起來更方便,也有助于后臺管理者或用戶排查故障。

對應(yīng)著該智能網(wǎng)關(guān)設(shè)有控制方法,該智能家居控制方法具體包括以下步驟:

S1、建立智能網(wǎng)關(guān)與家居設(shè)備即插即用的通信連接;

智能網(wǎng)關(guān)可以控制一個戶型,也可以控制整棟樓。智能網(wǎng)關(guān)首次接入時,不需要對智能網(wǎng)關(guān)進行復(fù)雜的編碼配置過程,而是只需要將智能網(wǎng)關(guān)通過KNX總線與家居設(shè)備連接起來就可以實現(xiàn)自動化控制的過程。

建立智能網(wǎng)關(guān)與家居設(shè)備即插即用的通信連接具體包括:

S11、智能網(wǎng)關(guān)的KNX控制模塊向家居設(shè)備發(fā)送查詢指令,以獲取家居設(shè)備的KNX地址;

在智能網(wǎng)關(guān)首次接入到家居設(shè)備中時,或者家居設(shè)備首次接入智能網(wǎng)關(guān)時,一旦接入成功,智能網(wǎng)關(guān)可以自動向所有的家居設(shè)備發(fā)送查詢指令,家居設(shè)備接收到所述查詢指令后自發(fā)地向智能網(wǎng)關(guān)反饋各自的KNX地址,該KNX地址與每個家居設(shè)備一一對應(yīng),代表著各自獨一無二的身份,相當(dāng)于設(shè)備的身份證號,具有唯一性。

S12、KNX地址經(jīng)智能網(wǎng)關(guān)的KNX控制模塊整合處理后,上傳至服務(wù)器并進行配對和/或綁定處理。

智能網(wǎng)關(guān)接收到各家居設(shè)備的唯一的KNX地址后經(jīng)控制模塊整合處理后,上傳至服務(wù)器并與服務(wù)器的數(shù)據(jù)庫中預(yù)留的KNX地址進行配對,配對成功則進行綁定,從而完成家居設(shè)備KNX地址的收集工作。當(dāng)然,可選的,對于一些特殊的家居設(shè)備的KNX地址,服務(wù)器的數(shù)據(jù)庫中未必預(yù)存有所述的KNX地址,服務(wù)器在接收到KNX地址后可以直接進行綁定。

S2、智能網(wǎng)關(guān)接收來自每個用戶終端的控制命令;

用戶終端為控制智能網(wǎng)關(guān)向家居設(shè)備進行遠程控制的設(shè)備,可以是顯示觸摸屏、手機、IPAD、電腦或電視等設(shè)備。

控制命令可以是用戶通過用戶終端觸摸輸入,也可以是用戶通過語音輸入。用戶終端為手機時,用戶可以向智能網(wǎng)關(guān)輸入文字性命令或語音命令,例如,用戶需要打開空調(diào)時,可以在手機上輸入:“請開空調(diào)”命令,或者說出“請開空調(diào)”語句,從而完成對空調(diào)的遠程控制,實現(xiàn)空調(diào)的開關(guān)智能化。

下面以顯示觸摸屏為例進行具體的解釋說明:

用戶需要查詢家居設(shè)備具體狀態(tài)時,可以通過屏幕上的觸發(fā)按鍵啟動查詢功能,智能家居控制系統(tǒng)經(jīng)過一系列的分析處理后,通過服務(wù)器將所有已經(jīng)建立連接的智能家居設(shè)備的狀態(tài)信息反饋至顯示觸摸屏上,以供用戶查看,并等待用戶的進一步操作。其中,服務(wù)器所反饋的家居設(shè)備的狀態(tài)信息是根據(jù)家居設(shè)備的實際使用狀態(tài)進行實時存儲的信息,一旦用戶需要進行查詢工作等,服務(wù)器就會反饋相應(yīng)的信息給用戶,讓用戶快速地了解家居設(shè)備的使用情況,給用戶提供了極大的便利。

S3、控制命令經(jīng)智能網(wǎng)關(guān)處理后通過KNX總線傳輸至家居設(shè)備控制端,所述家居設(shè)備控制端對家居設(shè)備進行相應(yīng)的控制。

用戶通過用戶終端(手機、平板或電腦等)輸入控制命令或者以語音的方式輸入控制命令,這種控制命令通過網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)傳輸給智能網(wǎng)關(guān),智能網(wǎng)關(guān)先將控制命令從網(wǎng)絡(luò)信號轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號,再將數(shù)字信號轉(zhuǎn)換為KNX信號(模擬信號),此處的KNX信號即為所述的有效的控制信號。

在上述技術(shù)方案中,有效的控制信號(KNX信號)通過智能網(wǎng)關(guān)上的KNX端口接入的KNX總線傳輸至家居設(shè)備控制端,由家居設(shè)備控制端對相應(yīng)的家居設(shè)備進行控制。其中,家居設(shè)備控制端可以是傳感器也可以是執(zhí)行器,用于控制樓宇管理裝置如:照明燈、遮光窗、百葉窗、保安系統(tǒng)、能源管理系統(tǒng)、供暖系統(tǒng)、通風(fēng)系統(tǒng)、空調(diào)系統(tǒng)、信息和監(jiān)控系統(tǒng)、服務(wù)界面以及樓宇控制系統(tǒng)等。

在上述技術(shù)方案中,步驟S3包括如下步驟:

S31、智能網(wǎng)關(guān)根據(jù)所述控制命令確定家居設(shè)備的唯一標(biāo)識符ID。

智能網(wǎng)關(guān)接收來自用戶終端的控制命令,每條控制命令攜帶相應(yīng)的唯一標(biāo)識符,該唯一標(biāo)識符對應(yīng)指定的家居設(shè)備,即通過唯一標(biāo)識符ID就能確定指定的家居設(shè)備。

S32、智能網(wǎng)關(guān)根據(jù)所述唯一標(biāo)識符ID確定有效的控制信號,并將所述有效的控制信號發(fā)送給家居設(shè)備控制端。

S33、智能網(wǎng)關(guān)將控制信號及其攜帶的唯一標(biāo)識符ID發(fā)送給家居設(shè)備控制端,家居設(shè)備控制端向與唯一標(biāo)識符相對應(yīng)的家居設(shè)備發(fā)送所述控制命令。

用戶終端可以為移動終端或者電腦終端,用戶終端上設(shè)有智能家居APP,或者在電腦終端上設(shè)有WEB管理界面,用戶可以通過智能家居APP和WEB管理界面對家居設(shè)備進行遠程操控和/或管理完善。

一種基于KNX協(xié)議的智能家居控制方法,還包括:

S201、用戶終端向智能終端發(fā)送控制命令,該控制命令經(jīng)智能網(wǎng)關(guān)解析后發(fā)送給服務(wù)器。

S202、服務(wù)器再向智能終網(wǎng)關(guān)下發(fā)數(shù)據(jù)包,經(jīng)智能網(wǎng)關(guān)整合后發(fā)送給用戶終端并在用戶終端上進行顯示。

下面結(jié)合具體的應(yīng)用場景對上述步驟進行具體的解釋說明:

智能網(wǎng)關(guān)控制的家居設(shè)備包括:電視、冰箱、熱水器、空調(diào)、照明燈等。

具體的,用戶通過手機APP或WEB管理界面向智能網(wǎng)關(guān)發(fā)送控制命令,例如:“查詢所有家居設(shè)備的工作狀態(tài)”,智能網(wǎng)關(guān)對該控制命令進行業(yè)務(wù)邏輯分析,將分析后的數(shù)據(jù)通過網(wǎng)絡(luò)端口發(fā)送給服務(wù)器,服務(wù)器接收到所述控制命令后向智能網(wǎng)關(guān)下發(fā)數(shù)據(jù)包,之后經(jīng)智能網(wǎng)關(guān)整合處理后發(fā)送給用戶終端,并將相應(yīng)的信息通過列表的方式顯示在手機上或電腦上。

具體地,將智能網(wǎng)關(guān)應(yīng)用到樓宇控制系統(tǒng)中時,可以在整棟樓的控制中心配置一個智能網(wǎng)關(guān),從而可以對整個樓宇進行控制。也可以給每層樓分配一個智能網(wǎng)關(guān),對應(yīng)控制整個樓層,甚至可以給每個戶型分配一個智能網(wǎng)關(guān),從而給用戶給準(zhǔn)確更可靠的智能化控制。

所述的智能家居控制系統(tǒng)還包括服務(wù)器,其與智能網(wǎng)關(guān)相連,接收來自智能網(wǎng)關(guān)的信號并處理;所述服務(wù)器還與用戶終端連接,用于對業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)進行收發(fā)和/或存儲。

所述用戶終端為顯示觸摸屏、手機、IPAD、電腦或電視;所述家居設(shè)備為電器設(shè)備,或者安防設(shè)備,或者家具設(shè)備。智能網(wǎng)關(guān)上設(shè)置有二維碼網(wǎng)關(guān)便簽,用戶可以通過掃碼進行一鍵系統(tǒng)注冊。

服務(wù)器接收的網(wǎng)絡(luò)信號為來自智能網(wǎng)關(guān)和/或WEB管理端和/或用戶終端APP的控制信號,所述控制信號為家居設(shè)備控制信號。

智能網(wǎng)關(guān)上還設(shè)有485總線接口,并通過485總線接口與第三方設(shè)備進行互聯(lián)互通;智能網(wǎng)關(guān)上設(shè)有安防干接點接口,用于外接安防設(shè)備實現(xiàn)智能家居安防。智能家居控制系統(tǒng)通過web管理端對智能網(wǎng)關(guān)進行配置管理。

具體的,適用于該智能家居控制系統(tǒng),還包括一種記錄用戶行為習(xí)慣的KNX總線控制方法和系統(tǒng)。一種記錄用戶行為習(xí)慣的KNX總線控制方法包括:

S1、采集經(jīng)KNX總線輸出的用戶在一段時間內(nèi)的行為習(xí)慣數(shù)據(jù)。

用戶在日常生活中,通常會有固定的生活習(xí)慣,例如,在起床后打開熱水器;離開房間后,關(guān)閉家里所有的電器設(shè)備;回家之前,提前打開空調(diào)等等。此時,智能網(wǎng)關(guān)需要將用戶的這些行為習(xí)慣進行收集并存儲。

優(yōu)選的,智能網(wǎng)關(guān)內(nèi)置4GB容量的EMMC存儲芯片;智能網(wǎng)關(guān)板載512MB容量的DDR3內(nèi)存條,其系統(tǒng)軟件集成MongoDB高性能存儲數(shù)據(jù)庫,用于存儲用戶在日常生活中的行為習(xí)慣數(shù)據(jù)。

在上述技術(shù)方案中,一段時間可以是一周或兩周或其他設(shè)定時間,行為習(xí)慣數(shù)據(jù)可以是用戶操作智能家居設(shè)備的操作參數(shù),該操作參數(shù)包括括操作時間、操作地址、操作戶型、操作設(shè)備名以及操作結(jié)果中的一種或組合。

具體的,用戶在一段時間內(nèi)通過用戶終端向智能網(wǎng)關(guān)輸入控制指令以控制家居設(shè)備,智能網(wǎng)關(guān)將接收到所有的控制指令進行分析處理后,存儲至EMMC存儲芯片內(nèi)。將控制指令對應(yīng)的用戶的操作參數(shù)作為元素,加入行為習(xí)慣數(shù)據(jù)集合。例如,用戶在7:00am時刻,將熱水器打開,并將溫度調(diào)到75度,則智能網(wǎng)關(guān)將關(guān)聯(lián)熱水器的操作參數(shù)作為元素存入行為習(xí)慣集合中?;蛘?,用戶在9:00am,將熱水器關(guān)閉。又或者,用戶在18:00pm的時間通過手機APP向智能網(wǎng)關(guān)發(fā)送了一個“開空調(diào),溫度25度”的控制命令,智能網(wǎng)關(guān)的采集模塊相應(yīng)地將“開空調(diào)”信號所對應(yīng)的所有操作參數(shù)采集起來,并以每個操作參數(shù)作為元素加入行為習(xí)慣數(shù)據(jù)集合中。再或者,用戶在10:00pm關(guān)閉了空調(diào)。

下表為根據(jù)上述列舉的用戶操作所對應(yīng)的操作參數(shù),具體見下表:

智能網(wǎng)關(guān)在一周的時間內(nèi)累計記錄如上表所述的用戶的操作參數(shù),就相當(dāng)于記錄了用戶在這一周內(nèi)對智能家居進行了什么樣的操作,也方便智能網(wǎng)關(guān)判斷高頻的用戶行為習(xí)慣。

S2、獲取用戶行為習(xí)慣數(shù)據(jù)中的高頻行為習(xí)慣數(shù)據(jù)。

在已經(jīng)建立的用戶的行為習(xí)慣數(shù)據(jù)集合中,將出現(xiàn)次數(shù)最多的操作參數(shù)定義為高頻行為習(xí)慣數(shù)據(jù)。例如,在一周的時間內(nèi),用戶操作熱水器的次數(shù)最多,則將熱水器加入高頻行為習(xí)慣數(shù)據(jù)集合中;同時,如果用戶不僅是操作熱水器的次數(shù)最多,而且每次操控的熱水器的溫度值為固定值或者溫度值在固定的區(qū)間內(nèi),則將所述的溫度值或者溫度區(qū)間也都加入高頻行為習(xí)慣數(shù)據(jù)集合中。

S3、根據(jù)高頻習(xí)慣數(shù)據(jù)進行數(shù)據(jù)建模,根據(jù)建立好的數(shù)據(jù)模型自行控制家居設(shè)備跳轉(zhuǎn)到用戶所需的操作,或者向用戶智能推薦用戶所需的操作。

通過以上的技術(shù)方案,用戶能夠充分地體驗到智能家居系統(tǒng)的智能化控制所帶來的便利。例如,用戶在一段時間內(nèi),經(jīng)常在上午9點將熱水器開到75度,智能網(wǎng)關(guān)對用戶操作習(xí)慣攜帶的操作參數(shù)進行采集、存儲、分析、建模處理后,智能網(wǎng)關(guān)自動控制熱水器在每天上午9點(也可以是9點的臨界點)將熱水器打開并開到75度或至少75度附近。

采集用戶在一段時間內(nèi)的行為習(xí)慣數(shù)據(jù)具體包括:

S11、獲取用戶對家居設(shè)備進行控制并攜帶操作參數(shù)的控制信號;

用戶對家居設(shè)備的控制,可以是通過移動終端或電腦終端對家居設(shè)備的遠程控制,也可以是用戶直接手動控制各電器設(shè)備。家居設(shè)備接收來自用戶的控制命令并相應(yīng)的跳轉(zhuǎn)到用戶需要的操作,此時,智能網(wǎng)關(guān)可以根據(jù)家居設(shè)備執(zhí)行的動作分析出用戶的控制命令中所攜帶的操作參數(shù)。例如,如果是對熱水器進行操作,操作參數(shù)具體包括:打開熱水器的時間、熱水器當(dāng)前的溫度、熱水器的預(yù)設(shè)溫度等;如果是對電視機進行操作,操作參數(shù)具體包括:打開電視機的時間、電視機的當(dāng)前節(jié)目以及用戶所需的節(jié)目等。

S12、根據(jù)所述控制信號進行分析處理形成用戶的行為習(xí)慣數(shù)據(jù)并存入存儲單元中。

根據(jù)高頻習(xí)慣數(shù)據(jù)進行數(shù)據(jù)建模具體包括:

S31、對存儲數(shù)據(jù)庫進行數(shù)據(jù)清理,以刪除冗余數(shù)據(jù)而保留有用的數(shù)據(jù)。

在將用戶的控制命令所攜帶的操作參數(shù)存儲入存儲數(shù)據(jù)庫時,進行數(shù)據(jù)清理,以將一些不需要的冗余數(shù)據(jù)進行刪除,從而減少冗余數(shù)據(jù)帶來的干擾,也為后續(xù)的建模做準(zhǔn)備。

S32、將用戶操作參數(shù)進行變量化,形成變量數(shù)據(jù)。

用戶的操作參數(shù)(操作時間、操作地址、操作戶型、操作設(shè)備名以及操作結(jié)果)進行變量化,形成變量數(shù)據(jù),從而為軟件編程提供基礎(chǔ)。

S33、使用數(shù)據(jù)分析軟件對變量數(shù)據(jù)進行相應(yīng)分析。

S34、根據(jù)相應(yīng)的變量數(shù)據(jù)進行數(shù)據(jù)建模。

一種記錄用戶行為習(xí)慣的KNX總線控制方法,還包括:

S41、建立智能網(wǎng)關(guān)與家居設(shè)備即插即用的通信連接;

智能網(wǎng)關(guān)可以控制一個戶型,也可以控制整棟樓。智能網(wǎng)關(guān)首次接入時,不需要對智能網(wǎng)關(guān)進行復(fù)雜的編碼配置過程,而是只需要將智能網(wǎng)關(guān)通過KNX總線與家居設(shè)備連接起來就可以實現(xiàn)自動化控制的過程。

建立智能網(wǎng)關(guān)與家居設(shè)備即插即用的通信連接具體包括:

S411、智能網(wǎng)關(guān)的KNX控制模塊向家居設(shè)備發(fā)送查詢指令,以獲取家居設(shè)備的KNX地址;

在智能網(wǎng)關(guān)首次接入到家居設(shè)備中時,或者家居設(shè)備首次接入智能網(wǎng)關(guān)時,一旦接入成功,智能網(wǎng)關(guān)可以自動向所有的家居設(shè)備發(fā)送查詢指令,家居設(shè)備接收到所述查詢指令后自發(fā)地向智能網(wǎng)關(guān)反饋各自的KNX地址,該KNX地址與每個家居設(shè)備一一對應(yīng),代表著各自獨一無二的身份,相當(dāng)于設(shè)備的身份證號,具有唯一性。

S412、KNX地址經(jīng)智能網(wǎng)關(guān)的KNX控制模塊整合處理后,上傳至服務(wù)器并進行配對和/或綁定處理。

智能網(wǎng)關(guān)接收到各家居設(shè)備的唯一的KNX地址后經(jīng)控制模塊整合處理后,上傳至服務(wù)器并與服務(wù)器的數(shù)據(jù)庫中預(yù)留的KNX地址進行配對,配對成功則進行綁定,從而完成家居設(shè)備KNX地址的收集工作。當(dāng)然,可選的,對于一些特殊的家居設(shè)備的KNX地址,服務(wù)器的數(shù)據(jù)庫中未必預(yù)存有所述的KNX地址,服務(wù)器在接收到KNX地址后可以直接進行綁定。

S42、智能網(wǎng)關(guān)接收來自每個用戶終端的控制命令;

用戶終端為控制智能網(wǎng)關(guān)向家居設(shè)備進行遠程控制的設(shè)備,可以是顯示觸摸屏、手機、IPAD、電腦或電視等設(shè)備。

控制命令可以是用戶通過用戶終端觸摸輸入,也可以是用戶通過語音輸入。用戶終端為手機時,用戶可以向智能網(wǎng)關(guān)輸入文字性命令或語音命令,例如,用戶需要打開空調(diào)時,可以在手機上輸入:“請開空調(diào)”命令,或者說出“請開空調(diào)”語句,從而完成對空調(diào)的遠程控制,實現(xiàn)空調(diào)的開關(guān)智能化。

S43、控制命令經(jīng)智能網(wǎng)關(guān)處理后通過KNX總線傳輸至家居設(shè)備控制端,所述家居設(shè)備控制端對家居設(shè)備進行相應(yīng)的控制。

用戶通過用戶終端(手機、平板或電腦等)輸入控制命令或者以語音的方式輸入控制命令,這種控制命令通過網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)傳輸給智能網(wǎng)關(guān),智能網(wǎng)關(guān)先將控制命令從網(wǎng)絡(luò)信號轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號,再將數(shù)字信號轉(zhuǎn)換為KNX信號(模擬信號),此處的KNX信號即為所述的有效的控制信號。

基于以上的控制方法的一種記錄用戶行為習(xí)慣的KNX總線控制系統(tǒng)包括:用戶終端、智能網(wǎng)關(guān)和家居設(shè)備,用戶終端與智能網(wǎng)關(guān)無線連接,智能網(wǎng)關(guān)與家居設(shè)備通過KNX總線連接。智能網(wǎng)關(guān)包括:KNX控制模塊、采集模塊、獲取模塊以及數(shù)據(jù)建模模塊;其中,

采集模塊,用于采集用戶在一段時間內(nèi)的行為習(xí)慣數(shù)據(jù)。

獲取模塊,用于獲取用戶行為習(xí)慣數(shù)據(jù)中的高頻行為習(xí)慣數(shù)據(jù);

數(shù)據(jù)建模模塊,根據(jù)高頻習(xí)慣數(shù)據(jù)進行數(shù)據(jù)建模,并將建立好的模型視圖展示給用戶;

所述采集模塊、獲取模塊以及數(shù)據(jù)建模模塊均與KNX控制模塊連接。

所述的控制系統(tǒng)還包括存儲模塊,用于存儲用戶的高頻行為習(xí)慣數(shù)據(jù);所述存儲模塊與KNX控制模塊連接。優(yōu)選的,智能網(wǎng)關(guān)內(nèi)置4GB容量的EMMC存儲芯片;智能網(wǎng)關(guān)板載512MB容量的DDR3內(nèi)存條,其系統(tǒng)軟件集成MongoDB高性能存儲數(shù)據(jù)庫,用于存儲用戶在日常生活中的行為習(xí)慣數(shù)據(jù)。

進一步地,該智能網(wǎng)關(guān)還具有一種KNX智能網(wǎng)關(guān)多匹配連接的控制方法和系統(tǒng)。具體地,一種KNX智能網(wǎng)關(guān)多匹配連接的控制方法,包括以下步驟:

S1、接收來自第一協(xié)議的控制指令。

在上述技術(shù)方案中,第一協(xié)議為KNX總線協(xié)議、485總線協(xié)議、TCP/IP協(xié)議或者干接點安防設(shè)備的協(xié)議,每種協(xié)議分別匹配對應(yīng)的設(shè)備。例如,KNX總線協(xié)議匹配連接KNX總線設(shè)備(智能空調(diào)、智能冰箱、智能洗衣機、智能電視機、智能微波爐等);485總線協(xié)議匹配連接485總線設(shè)備;TCP/IP協(xié)議匹配連接服務(wù)器、路由器、移動終端等。

S2、根據(jù)控制指令獲取所需要控制的對象設(shè)備。

在上述技術(shù)方案中,智能網(wǎng)關(guān)接收到控制指令,可以根據(jù)該控制指令分析得出所需要控制的對象設(shè)備。例如,用戶通過手機APP輸入“打開電視機”,于是就判斷對象設(shè)備為電視機;如果控制指令為“打開熱水器”,則對象設(shè)備為熱水器;如果控制指令為“查詢所有電器設(shè)備的當(dāng)前狀態(tài)”,則對象設(shè)備為服務(wù)器等。

S3、將第一協(xié)議的控制指令轉(zhuǎn)換成所述對象設(shè)備承載的第二協(xié)議的控制指令。

在上述技術(shù)方案中,第二協(xié)議為KNX總線協(xié)議、485總線協(xié)議、TCP/IP協(xié)議或者干接點安防設(shè)備的協(xié)議,對象設(shè)備為KNX總線設(shè)備、485總線設(shè)備、TCP/IP設(shè)備或者安防設(shè)備。

在一些可選的實施例中,第一協(xié)議與第二協(xié)議不同,第一協(xié)議為KNX總線協(xié)議,第二協(xié)議為485總線協(xié)議、TCP/IP協(xié)議或者干接點安防設(shè)備的協(xié)議,即通過第一協(xié)議攜帶的控制信號可以通過協(xié)議轉(zhuǎn)換模塊轉(zhuǎn)換成485總線協(xié)議、TCP/IP協(xié)議或者干接點安防設(shè)備的協(xié)議的控制信號。

各種不同的協(xié)議之間也可以進行反向轉(zhuǎn)換,例如,第一協(xié)議為485總線協(xié)議、TCP/IP協(xié)議或者干接點安防設(shè)備的協(xié)議,第二協(xié)議為KNX總線協(xié)議。

如果第二協(xié)議與第一協(xié)議相同,而第二協(xié)議與第一協(xié)議是直接進行通信,則不需要執(zhí)行協(xié)議轉(zhuǎn)換的步驟。

其中,對象設(shè)備為KNX總線設(shè)備、485總線設(shè)備、TCP/IP設(shè)備或者安防設(shè)備。

TCP/IP協(xié)議經(jīng)協(xié)議轉(zhuǎn)換模塊轉(zhuǎn)換成485總線協(xié)議,匹配連接對應(yīng)的485總線設(shè)備。TCP/IP協(xié)議攜帶的網(wǎng)絡(luò)信號向485總線設(shè)備傳輸時,可以先將TCP/IP協(xié)議轉(zhuǎn)換成標(biāo)準(zhǔn)的KNX協(xié)議,再由KNX協(xié)議轉(zhuǎn)換成485總線協(xié)議,TCP/IP協(xié)議與485總線協(xié)議通過KNX總線進行中轉(zhuǎn)后完成兩者之間的協(xié)議轉(zhuǎn)換。

和/或,TCP/IP協(xié)議經(jīng)協(xié)議轉(zhuǎn)換模塊轉(zhuǎn)換成KNX總線協(xié)議,匹配對應(yīng)的KNX總線設(shè)備。服務(wù)器向智能網(wǎng)關(guān)下發(fā)數(shù)據(jù)時,

和/或,TCP/IP協(xié)議經(jīng)協(xié)議轉(zhuǎn)換模塊轉(zhuǎn)換成干接點安防設(shè)備協(xié)議,匹配對應(yīng)的安防設(shè)備;

和/或,485總線協(xié)議與KNX總線協(xié)議之間可相互轉(zhuǎn)換,分別匹配對應(yīng)的485總線設(shè)備和KNX總線設(shè)備。

進一步地,所述的一種KNX智能網(wǎng)關(guān)多匹配連接的控制系統(tǒng),包括:

KNX總線模塊,設(shè)有KNX總線端口,通過KNX總線端口連接KNX總線設(shè)備;

485總線模塊,設(shè)有485總線端口,通過485總線端口連接485總線設(shè)備;

干接點模塊,設(shè)有干接點端口,通過干接點端口連接安防設(shè)備;

協(xié)議轉(zhuǎn)換模塊,用于將不同協(xié)議進行協(xié)議轉(zhuǎn)換,以實現(xiàn)各種不同協(xié)議之間的互聯(lián)互通。

KNX總線模塊、485總線模塊、干接點模塊和協(xié)議轉(zhuǎn)換模塊均潛入智能網(wǎng)關(guān)中,

KNX總線模塊上設(shè)置有至少一路KNX總線端口,KNX智能網(wǎng)關(guān)通過所述KNX總線端口與KNX設(shè)備相連。

485總線模塊上設(shè)置有至少三路485總線端口,KNX智能網(wǎng)關(guān)通過所述485總線接口與第三方設(shè)備相連;其中,所述第三方設(shè)備至少包括以下之一:視頻監(jiān)控設(shè)備、門禁對講設(shè)備或者樓宇報警設(shè)備。

KNX智能網(wǎng)關(guān)上設(shè)置有至少一路網(wǎng)卡端口,KNX智能網(wǎng)關(guān)通過所述網(wǎng)卡端口與服務(wù)器相連。

干接點模塊上設(shè)置有至少三路干接點端口,KNX智能網(wǎng)關(guān)通過所述干接點端口與安防設(shè)備相連,并可進行安防協(xié)議的擴展。

智能網(wǎng)關(guān)用于智能家居控制,當(dāng)智能網(wǎng)關(guān)接入到智能家居系統(tǒng)中時,該智能網(wǎng)關(guān)會進行初始化配置,其中初始化配置的內(nèi)容包括自動燒錄好當(dāng)前智能網(wǎng)關(guān)的最新固件版本。另一方面,由于智能網(wǎng)關(guān)會與家居電器的電器控制端相連,而每個電器控制端均對應(yīng)有實現(xiàn)控制的地址,此時的初始化配置還包括對該部分電器控制端地址的分配和初始化。除此之外,由于在智能網(wǎng)關(guān)投入使用前,其內(nèi)部的各芯片參數(shù)和串口參數(shù)已經(jīng)設(shè)定好,此處的串口參數(shù)包括智能網(wǎng)關(guān)裝置上設(shè)置的485接口及安防干接點等接口。

智能網(wǎng)關(guān)內(nèi)設(shè)置的芯片主要用于實現(xiàn)信號的轉(zhuǎn)換和處理,為程序或算法,當(dāng)對芯片內(nèi)寫入的程序算法進行修改時,也相應(yīng)實現(xiàn)了智能網(wǎng)關(guān)的信號處理方法和功能。而串口參數(shù)會影響與智能網(wǎng)關(guān)相連的第三方設(shè)備接入是否成功,對如485接口進行修改可以刪減不再接入的第三方設(shè)備類型,或擴充可接入的第三方設(shè)備類型。

進一步地,由于智能網(wǎng)關(guān)還與移動終端進行通信,相關(guān)的通信和控制部分的參數(shù)經(jīng)遠程修改后,也會影響智能網(wǎng)關(guān)與移動終端的相連方法及通信內(nèi)容。

智能網(wǎng)關(guān)內(nèi)還設(shè)有通信模塊,通過通信模塊接收服務(wù)器下發(fā)的調(diào)參文件,具體地,通信模塊通過自動和/或手動觸發(fā),以與服務(wù)器建立通信連接;該智能網(wǎng)關(guān)還設(shè)有控制器,控制器與通信模塊相連,控制器對通信模塊接收到的調(diào)參文件進行處理和分配。具體地,控制器將調(diào)參文件中的修改文件分配傳輸至對應(yīng)的待修改模塊,待修改模塊接收對應(yīng)自身的修改文件,進行參數(shù)修改。

具體地,針對可遠程調(diào)整參數(shù)的智能網(wǎng)關(guān)對應(yīng)有控制方法。該控制方法基于遠程服務(wù)器對智能網(wǎng)關(guān)的參數(shù)進行修改,此處的參數(shù)為廣義概念,包括智能網(wǎng)關(guān)的固件更新、芯片上所寫程序、接口的參數(shù)及其他內(nèi)部可通過軟件進行修改的電路部分。

具體包括以下步驟:

S1、將智能網(wǎng)關(guān)接入智能家居中,進行初始化配置;初始化配置包括自動燒錄智能網(wǎng)關(guān)最新版本及智能家居電器控制端的地址分配。還可包括智能網(wǎng)關(guān)的接口參數(shù)設(shè)置等。

S2、智能網(wǎng)關(guān)定時發(fā)送版本問詢信號至服務(wù)器,服務(wù)器對智能網(wǎng)關(guān)當(dāng)前版本及最新版本進行比較;由于智能網(wǎng)關(guān)在使用時會涉及到龐大的電器控制,若在用戶對電器使用活躍期對智能網(wǎng)關(guān)進行升級將影響到智能家居的使用。該方法設(shè)計定時對其進行更新,一般為一周一次,時間為用戶不活躍的凌晨時刻,在自動更新前會向用戶發(fā)出提醒,提醒用戶在智能網(wǎng)關(guān)升級時段內(nèi)盡量減少電器控制和使用。

S3、服務(wù)器判斷當(dāng)前智能網(wǎng)關(guān)版本需更新,反饋更新信號至智能網(wǎng)關(guān);

S4、智能網(wǎng)關(guān)接收反饋的更新信號,并與服務(wù)器建立通道接收來自服務(wù)器的升級文件進行自動燒錄升級。

在進行更新時,智能網(wǎng)關(guān)首先發(fā)送版本問詢信號至服務(wù)器,問詢自己當(dāng)前所使用的版本是否為最新版本。服務(wù)器接收到來自智能網(wǎng)關(guān)的問詢信號,進行判斷和反饋。經(jīng)判斷后,若當(dāng)前智能網(wǎng)關(guān)的版本需要進行更新,則反饋更新信號至智能網(wǎng)關(guān)。智能網(wǎng)關(guān)接收反饋到的更新信號后,與服務(wù)器建立通道接收來自服務(wù)器的升級文件進行自動燒錄升級。若經(jīng)判斷后,此時所使用的版本即為最新版本,則服務(wù)器下發(fā)反饋比較結(jié)果至智能網(wǎng)關(guān),告訴智能網(wǎng)關(guān)此處不需要進行更新。

在步驟S4的自動燒錄升級完成后,智能網(wǎng)關(guān)自動執(zhí)行重啟。重啟后最新的版本方投入使用。

智能網(wǎng)關(guān)還接收已建立連接服務(wù)器隨時下發(fā)的修改文件,以對智能網(wǎng)關(guān)內(nèi)部Bug進行修復(fù)或?qū)A(chǔ)參數(shù)進行修改。由于在智能網(wǎng)關(guān)的使用過程中,會出現(xiàn)接入設(shè)備不兼容或控制數(shù)據(jù)出錯的可能,一方面可以通過對電器設(shè)備進行改進解決,另一方面也需要對智能網(wǎng)關(guān)內(nèi)的參數(shù)進行即時調(diào)整,以適應(yīng)不斷變化的實際情況。

當(dāng)智能網(wǎng)關(guān)與服務(wù)器已經(jīng)建立連接后,服務(wù)器端可以即時下發(fā)指令或文件,對智能網(wǎng)關(guān)內(nèi)的參數(shù)進行調(diào)整和修改,也可在接收到智能網(wǎng)關(guān)內(nèi)出現(xiàn)bug的信息后進行遠程bug修復(fù)。

具體的,基礎(chǔ)參數(shù)包括485協(xié)議參數(shù)和/或安防設(shè)備種類參數(shù)和/或智能網(wǎng)關(guān)內(nèi)芯片的版本更新和/或數(shù)據(jù)庫擴充。所述的控制方法對485協(xié)議參數(shù)和安防干接點參數(shù)進行修改后,可以擴充接入的第三方設(shè)備種類和安防設(shè)備種類。

對芯片的版本進行更新后可以修改智能網(wǎng)關(guān)內(nèi)部的信號處理算法,如內(nèi)部KNX信號與網(wǎng)絡(luò)信號的轉(zhuǎn)換,或者其他協(xié)議設(shè)備所傳輸信號與KNX信號的轉(zhuǎn)換。進行修改后,可以使得智能網(wǎng)關(guān)的信息處理能力增強,大大提升其工作效率。

在步驟S4中,若本次自動燒錄升級暫停和/或中斷,智能網(wǎng)關(guān)對此進行記錄,并等待下次發(fā)送版本問詢信號進行自動燒錄升級。在智能網(wǎng)關(guān)自動燒錄升級的過程中,會出現(xiàn)一些意外情況,如突然停電、斷網(wǎng)或用戶誤操作等。若出現(xiàn)上述情況影響了本次的自動燒錄升級,則智能網(wǎng)關(guān)對其進行記錄。等待下一個周期定時更新時,該智能網(wǎng)關(guān)才繼續(xù)進行更新。

優(yōu)選的,若兩次更新的時間過長,智能網(wǎng)關(guān)從上次燒錄升級失敗起開始計時,超過一定時間后還未到達下次更新時間。則控制智能網(wǎng)關(guān)發(fā)出用戶提示,由用戶手動或智能網(wǎng)關(guān)自動在凌晨進行更新,更新步驟不變。

另外,服務(wù)器還可自動推送版本更新消息至智能網(wǎng)關(guān)或用戶端,用戶可手動選擇或智能網(wǎng)關(guān)自動選擇與服務(wù)器建立通道進行燒錄升級。優(yōu)選的,該控制方法還可在智能網(wǎng)關(guān)燒錄升級過程中,手動或自動暫停和啟動燒錄升級過程。

進一步優(yōu)選的,當(dāng)用戶接收到來自服務(wù)器的參數(shù)修改和bug修復(fù)信號后,可以手動選擇暫?;蚓芙^本次參數(shù)修改。因部分用戶可能有特殊情況對某些家居電器進行使用,在使用期間不宜進行智能網(wǎng)關(guān)的參數(shù)修改操作,此時則可自主選擇對智能網(wǎng)關(guān)的操作。

本發(fā)明的電器控制端包括照明、遮光和空調(diào)等控制端,它們均通過KNX介質(zhì)接入智能網(wǎng)關(guān)裝置,在智能網(wǎng)關(guān)裝置內(nèi)部進行信息交換,一方面實現(xiàn)了對電器控制端的集中控制,另一方面與后臺服務(wù)器進行多次數(shù)據(jù)交換,實現(xiàn)數(shù)據(jù)存儲、升級或遠程控制。

在智能網(wǎng)關(guān)內(nèi)設(shè)有KNX控制模塊,它承擔(dān)著智能網(wǎng)關(guān)的部分信號轉(zhuǎn)換功能。該KNX控制模塊內(nèi)設(shè)有協(xié)議轉(zhuǎn)換單元,協(xié)議轉(zhuǎn)換單元配合總線SDK實現(xiàn)對不同KNX介質(zhì)設(shè)備的接入及協(xié)議轉(zhuǎn)換,擴充了智能網(wǎng)關(guān)的接入設(shè)備類型,提升了智能網(wǎng)關(guān)的功能;將不同的KNX介質(zhì)設(shè)備協(xié)議轉(zhuǎn)換為KNX信號,方便了總體的控制和后續(xù)的控制;另一方面,該KNX控制模塊配合智能網(wǎng)關(guān)內(nèi)的中央處理模塊,實現(xiàn)KNX信號與網(wǎng)絡(luò)信號的轉(zhuǎn)換,保證該智能網(wǎng)關(guān)與服務(wù)器之間的信號控制和信號反饋。

具體地,智能網(wǎng)關(guān)承擔(dān)著信號中轉(zhuǎn)的任務(wù),需提供多種KNX介質(zhì)的接入許可,并將KNX信號進行與其他信號類型的多次相互轉(zhuǎn)化。具體的,在智能網(wǎng)關(guān)中設(shè)有一控制模塊,為KNX控制模塊。該KNX控制模塊采用TP-UART-IC芯片設(shè)計的多功能接口,以實現(xiàn)對不同類型KNX介質(zhì)的接入,也即實現(xiàn)不同的控制協(xié)議設(shè)備支持以組成控制網(wǎng)絡(luò)。

KNX控制模塊作為嵌入式中控設(shè)備設(shè)置在KNX智能網(wǎng)關(guān)中,為KNX智能網(wǎng)關(guān)的中心組件。作為硬件接口,KNX控制模塊結(jié)合總線SDK(軟件開發(fā)工具包)提供對以下協(xié)議設(shè)備的支持:FT1.2protocol,支持FT1.2協(xié)議設(shè)備,可以組成控制網(wǎng)絡(luò);PEI16protocol,支持PEI16協(xié)議設(shè)備,可以組成控制網(wǎng)絡(luò);TPUART,支持TPUART雙絞線設(shè)備,可以組成控制網(wǎng)絡(luò);EIBnet/IP Routing and Tunneling,支持EIBnet/IP的路由或者隧道通信設(shè)備,可以組成控制網(wǎng)絡(luò);KNX on USB設(shè)備,支持USB設(shè)備,通過UNIX/dev設(shè)備列表進行通信。

進一步地,一種智能網(wǎng)關(guān)的KNX控制模塊,包括:

KNX輸入單元,與設(shè)于智能網(wǎng)關(guān)上的KNX總線端口相連。來自外部的信號首先通過KNX輸入單元連接入KNX控制模塊內(nèi),KNX輸入單元與協(xié)議轉(zhuǎn)換單元相連;

協(xié)議轉(zhuǎn)換單元,將接入的多種KNX介質(zhì)設(shè)備的信號轉(zhuǎn)換為KNX信號和/或?qū)NX信號轉(zhuǎn)換為多種KNX介質(zhì)設(shè)備的信號。協(xié)議轉(zhuǎn)換單元為KNX控制模塊的核心單元,它承載著將外界設(shè)備的信號轉(zhuǎn)換為KNX信號以進行后續(xù)處理的重?fù)?dān)。此處協(xié)議轉(zhuǎn)換單元的設(shè)計拓寬了KNX智能網(wǎng)關(guān)的設(shè)備接入類型,將一些非KNX協(xié)議設(shè)備所傳輸?shù)男盘栠M行轉(zhuǎn)換,以轉(zhuǎn)換為通用的KNX信號進行智能家居的總體控制。

模數(shù)轉(zhuǎn)換單元,將KNX信號轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號和/或?qū)?shù)字信號轉(zhuǎn)換為KNX信號。由于智能網(wǎng)關(guān)承載著連接電器控制端與服務(wù)器的任務(wù),故在智能網(wǎng)關(guān)內(nèi)需將來自兩者的信號進行相互轉(zhuǎn)換,具體為將KNX信號與網(wǎng)絡(luò)信號進行轉(zhuǎn)換。故在KNX控制模塊中設(shè)置有模數(shù)轉(zhuǎn)換單元,將之前處理形成的KNX信號轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號,方便后續(xù)轉(zhuǎn)換為網(wǎng)絡(luò)信號。

來自KNX介質(zhì)設(shè)備的信號經(jīng)智能網(wǎng)關(guān)的KNX總線端口輸入智能網(wǎng)關(guān)內(nèi),經(jīng)KNX輸入單元傳輸至協(xié)議轉(zhuǎn)換單元,在協(xié)議轉(zhuǎn)換單元內(nèi)轉(zhuǎn)換為KNX信號后再傳輸至模數(shù)轉(zhuǎn)換單元,最終經(jīng)模數(shù)轉(zhuǎn)換單元轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號。

KNX控制模塊嵌入式地設(shè)置于智能網(wǎng)關(guān)內(nèi),為一具有外圍電路的芯片結(jié)構(gòu)。該智能網(wǎng)關(guān)用作智能家居的控制中轉(zhuǎn)站及信號處理器,需要通過其上設(shè)有的KNX總線端口對控制電器進行接入,具體地,此處KNX控制模塊的KNX輸入單元與KNX總線端口相連,當(dāng)多種類型的外部設(shè)備(通過不同通信協(xié)議傳輸信號)接入智能網(wǎng)關(guān)時,協(xié)議轉(zhuǎn)換單元對各種不同的通信協(xié)議傳輸信號進行轉(zhuǎn)換,轉(zhuǎn)換為適用該智能家居系統(tǒng)的KNX信號。具體地,KNX控制模塊還將KNX信號進行進一步地轉(zhuǎn)換,生成數(shù)字信號。該智能網(wǎng)關(guān)內(nèi)還設(shè)有中央處理模塊,KNX控制模塊與中央處理模塊相連,中央處理模塊接收數(shù)字信號進行進一步轉(zhuǎn)換,以方便智能網(wǎng)關(guān)與后臺服務(wù)器的通信。

該KNX控制模塊在具體結(jié)構(gòu)上包括芯片和外圍電路,外圍電路有信號隔離電路和串口數(shù)字量輸出電路。信號隔離電路具有信號隔離功能,對處理完成的數(shù)字信號進行處理,使得信號處理效果更佳。進一步地,串口數(shù)字量輸出電路主要用于輸出數(shù)字信號。

基于智能網(wǎng)關(guān)內(nèi)KNX控制模塊的功能,設(shè)計有信號處理方法,該信號處理方法包括以下步驟:

S1、將外部設(shè)備傳輸入智能網(wǎng)關(guān)的信號先轉(zhuǎn)換為KNX信號;

S2、再將KNX信號轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號;

S3、將數(shù)字信號傳輸至中央處理模塊,進行數(shù)字信號與網(wǎng)絡(luò)信號的轉(zhuǎn)換。

它是對信號從KNX總線端口至服務(wù)器的轉(zhuǎn)換描述,主要是來自電器控制端電器反饋信號傳輸過程及智能家居的家居電器初始化涉及到的信號處理方法。

進一步地,該信號處理方法還具有反向處理方法,對服務(wù)器下發(fā)電器控制指令至電器控制端接收電器控制指令的信號傳輸過程進行描述。反向處理方法與上所述處理方法均是基于智能網(wǎng)關(guān)內(nèi)部的芯片實現(xiàn),所述芯片的設(shè)定數(shù)據(jù)實時或定時更新。具體的,智能網(wǎng)關(guān)內(nèi)部的芯片包括KNX控制模塊和中央處理模塊。由于在家居電器使用過程中,伴隨著設(shè)備的更新及控制方法的改進,所述的信號處理方法所基于的程序和算法是變化的,以便信號處理更完善和強大。

反向的信號處理方法具體包括以下步驟:

S1’、將來自外部的網(wǎng)絡(luò)信號通過中央處理模塊轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號;

S2’、再將數(shù)字信號轉(zhuǎn)換為KNX信號;

S3’、將KNX信號進行轉(zhuǎn)換并通過與智能網(wǎng)關(guān)KNX總線端口傳輸至對應(yīng)的外部設(shè)備。

進一步地,外部的網(wǎng)絡(luò)信號通過有線和/或無線的方式接入智能網(wǎng)關(guān)。再進一步地,KNX總線端口與外部設(shè)備的接入也為有線和/或無線。

由于外部設(shè)備接入智能網(wǎng)關(guān)的協(xié)議信號為多種,涉及到不同的設(shè)備(也即家居電器)。所述的信號處理方法,對接入的外部設(shè)備進行分類,或?qū)ζ鋮f(xié)議信號進行分類,并依據(jù)類型分批次轉(zhuǎn)換為KNX信號。具體的,如將照明設(shè)備的接入信號同時進行轉(zhuǎn)換,或?qū)⒅С諸PUART協(xié)議的雙絞線設(shè)備信號同時進行轉(zhuǎn)換。此處,還可對各種類型的設(shè)備或協(xié)議設(shè)置優(yōu)先級,依據(jù)優(yōu)先級順序進行轉(zhuǎn)換,將優(yōu)先級靠前,急需進行處理的信號優(yōu)選進行轉(zhuǎn)換處理。這樣設(shè)計的好處在于:轉(zhuǎn)換更高效,且提升了智能網(wǎng)關(guān)的工作效率。

進一步地,此處優(yōu)先級的設(shè)置基于外部設(shè)備的類型或?qū)傩?。如:某種協(xié)議信號轉(zhuǎn)換為KNX信號耗時較久則滯后處理或在電器使用低峰期進行處理。如:某些設(shè)備,如冰箱及門禁等,需要時刻反饋其工作狀態(tài),則優(yōu)先將該類設(shè)備置前處理。

實施例一

如圖1所示,為本實施例所述的一種智能網(wǎng)關(guān)裝置示意圖。該智能網(wǎng)關(guān)裝置一端與家居電器的電器控制端相連,具體的,電器控制端為用于對家居電器進行功能控制的傳感器或執(zhí)行器,其中智能網(wǎng)關(guān)裝置與電器控制端通過KNX介質(zhì)相連。

本實施例所述的該智能網(wǎng)關(guān)裝置是基于KNX總線的設(shè)計,來自電器控制端的信號通過設(shè)置于智能網(wǎng)關(guān)裝置外部的KNX信號接口輸入至智能網(wǎng)關(guān)裝置內(nèi)部。智能網(wǎng)關(guān)裝置內(nèi)部設(shè)有相連KNX控制模塊和中央處理模塊,KNX控制模塊一方面負(fù)責(zé)實現(xiàn)智能網(wǎng)關(guān)裝置的多種KNX介質(zhì)接入,以支持多種接口協(xié)議,另一方面,KNX控制模塊配合中央處理模塊實現(xiàn)KNX信號的轉(zhuǎn)換。

該智能網(wǎng)關(guān)裝置還與后臺服務(wù)器相連,此處,智能網(wǎng)關(guān)裝置內(nèi)部將KNX信號與TCP/IP網(wǎng)絡(luò)信號進行轉(zhuǎn)換,以實現(xiàn)電器控制端信號與后臺服務(wù)器信號的相通,進一步地,實現(xiàn)了對電器控制端的遠程控制及反饋信號收集。

具體地,該智能網(wǎng)關(guān)裝置包括:

KNX總線端口,設(shè)于智能網(wǎng)關(guān)裝置上,用于接入KNX介質(zhì)設(shè)備;在智能網(wǎng)關(guān)裝置外部設(shè)有KNX總線端口,用于接入多種KNX介質(zhì)設(shè)備。具體的,此處的KNX介質(zhì)設(shè)備是指可以接入KNX總線的通信設(shè)備,其中KNX介質(zhì)為雙絞線和/或電力線和/或射頻和/或以太網(wǎng)。外部的設(shè)備(設(shè)于智能家居內(nèi)的電器控制端)通過KNX介質(zhì)接入智能網(wǎng)關(guān)設(shè)備。實現(xiàn)信息的分發(fā)和反饋,具體在智能家居控制中實現(xiàn)對電器動作的控制及電器狀態(tài)反饋收集。

KNX控制模塊,與KNX總線端口相連,將接入的KNX介質(zhì)設(shè)備信號轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號和/或?qū)?shù)字信號轉(zhuǎn)換為KNX介質(zhì)設(shè)備信號;該KNX控制模塊主要實現(xiàn)各類協(xié)議信號與KNX信號的轉(zhuǎn)換,為芯片配合外圍電路的設(shè)計結(jié)構(gòu),它結(jié)合總線SDK提供了多功能接口,保證了多類協(xié)議設(shè)備接入智能網(wǎng)關(guān)裝置后均可轉(zhuǎn)換為KNX信號,進行信號協(xié)議統(tǒng)一,方便了后續(xù)智能家居的控制。

中央處理模塊,與KNX控制模塊相連,將來自KNX控制模塊的數(shù)字信號轉(zhuǎn)換為網(wǎng)絡(luò)信號和/或?qū)⒕W(wǎng)絡(luò)信號轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號;中央處理模塊主要負(fù)責(zé)將來自KNX控制模塊的數(shù)字信號轉(zhuǎn)換為網(wǎng)絡(luò)信號,以便智能網(wǎng)關(guān)裝置與服務(wù)器等裝置通信連接。具體的,中央處理模塊將服務(wù)器傳輸入智能網(wǎng)關(guān)裝置內(nèi)的IP數(shù)據(jù)包轉(zhuǎn)換為EIB總線數(shù)據(jù)并輸送至KNX控制模塊,和/或?qū)碜訩NX控制模塊的EIB總線數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換為IP數(shù)據(jù)包傳輸至服務(wù)器。

網(wǎng)絡(luò)端口,與中央處理模塊相連,將網(wǎng)絡(luò)信號傳輸至服務(wù)器和/或接收來自服務(wù)器的網(wǎng)絡(luò)信號。具體的,智能網(wǎng)關(guān)裝置通過設(shè)于其上的網(wǎng)絡(luò)端口與服務(wù)器實現(xiàn)通信。

該智能網(wǎng)關(guān)裝置連接了電器控制端與服務(wù)器,將電器控制端的KNX信號與服務(wù)器的網(wǎng)絡(luò)信號進行相互轉(zhuǎn)換,具體的,此處的網(wǎng)絡(luò)信號為TCP/IP信號。智能網(wǎng)關(guān)裝置主要承擔(dān)了信號中轉(zhuǎn)的作用。

所述智能網(wǎng)關(guān)裝置上設(shè)有多個接口,包括電源接口,用于接入第三方設(shè)備的485接口及用于連接安防設(shè)備的安防干接點接口。這些接口的設(shè)計進一步擴充了智能網(wǎng)關(guān)裝置的功能,考慮進了部分485總線設(shè)備如:觸摸顯示控制屏,及安防設(shè)備(用于智能家居報警)的接入,使得智能網(wǎng)關(guān)裝置功能更強大。

針對485接口及安防干接點接口,在智能網(wǎng)關(guān)裝置內(nèi)部設(shè)有對應(yīng)的處理電路,配合實現(xiàn)第三方接入設(shè)備與服務(wù)器及電器控制端的信息交換和控制。第三方設(shè)備通過485接口傳入的信號經(jīng)處理后傳輸至服務(wù)器,服務(wù)器對相關(guān)信號進行分析處理發(fā)出控制信號。進一步地,安防干接點接口接入的安防設(shè)備信號也具有處理電路,當(dāng)家居電器出現(xiàn)故障時進行報警觸發(fā)安防設(shè)備。

實施例二

如圖1所示,本實施例為上述實施例一的進一步限定,所述的智能網(wǎng)關(guān)裝置內(nèi)部還設(shè)有存儲模塊,存儲模塊對數(shù)據(jù)進行存儲,方便了用戶對自身家居的場景化定制,另外存儲模塊中存儲的數(shù)據(jù)還可用于分組直接調(diào)用等,充分利用了海量的數(shù)據(jù),提升用戶的使用體驗。優(yōu)選的,存儲的數(shù)據(jù)可以用于用戶行為習(xí)慣分析,實現(xiàn)了用戶電器控制端的智能調(diào)整。

所述智能網(wǎng)關(guān)裝置還具有場景化定制功能,通過控制端實現(xiàn)場景化私人訂制。配合智能網(wǎng)關(guān)裝置內(nèi)設(shè)置的存儲模塊或配合與智能網(wǎng)關(guān)裝置相連的服務(wù)器,所述智能網(wǎng)關(guān)裝置實現(xiàn)電器控制端的場景化私人訂制。

具體的,將同一家用電器或同一組家用電器,在某段時間內(nèi)的控制參數(shù)進行收集存儲,經(jīng)計算處理后形成使用習(xí)慣數(shù)據(jù)或數(shù)據(jù)組。當(dāng)該習(xí)慣數(shù)據(jù)組對應(yīng)的家用電器工作時,智能家居裝置或服務(wù)器直接調(diào)用習(xí)慣數(shù)據(jù)組進行控制。該場景化定制的功能使得該智能網(wǎng)關(guān)裝置更智能化和人性化。

實施例三

如圖1所示,本實施例為上述實施例一的進一步限定,所述的智能網(wǎng)關(guān)裝置與后臺服務(wù)器相連,當(dāng)智能網(wǎng)關(guān)裝置版本過舊時,可通過后臺服務(wù)器對智能網(wǎng)關(guān)裝置進行硬件升級。

所述智能網(wǎng)關(guān)裝置由服務(wù)器控制進行遠程參數(shù)調(diào)整,參數(shù)調(diào)整包括版本更新及bug修復(fù),由于智能網(wǎng)關(guān)裝置內(nèi)部設(shè)有多個多種芯片,芯片內(nèi)的程序可以進行遠程寫入,以便增強其功能更新版本。當(dāng)然,智能網(wǎng)關(guān)裝置內(nèi)芯片由服務(wù)器控制進行參數(shù)調(diào)整,還是基于其內(nèi)部的外圍電路方可實現(xiàn),程序的實現(xiàn)還是以內(nèi)部硬件電路的設(shè)計為基礎(chǔ)。

實施例四

如圖2所示,為本實施例所述的一種智能網(wǎng)關(guān)裝置的正面結(jié)構(gòu)示意圖。在智能網(wǎng)關(guān)裝置的外部設(shè)有多個端口,主要包括:用于傳輸KNX信號的KNX總線端口8,12V電源端口9、485串口:串口L10,串口M11,串口R12、用于接入安防設(shè)備的通用I/O端口13及網(wǎng)絡(luò)端口14。在智能網(wǎng)關(guān)裝置的外殼上還設(shè)有各類指示燈,包括電源指示燈1、KNX總線指示燈2、網(wǎng)絡(luò)指示燈3、串口L指示燈4、串口M指示燈5及串口R指示燈6。除此之外,外殼上還設(shè)有用于進行智能網(wǎng)關(guān)裝置復(fù)位的復(fù)位鍵7。

該智能網(wǎng)關(guān)裝置應(yīng)用于智能家居的大型控制領(lǐng)域,在使用時有時需安裝于配電箱內(nèi),配電箱內(nèi)設(shè)有用于安裝其他機電裝置的滑軌,機電裝置通過自身本體所設(shè)的滑軌配合機構(gòu)或裝置安裝于滑軌上。若在智能網(wǎng)關(guān)使用過程中出現(xiàn)了故障需進行維修,或進行維護,則需將智能網(wǎng)關(guān)取下進行維修。智能網(wǎng)關(guān)相對滑軌的裝配一方面滿足可拆卸的需求,另一方面還裝配穩(wěn)定。智能網(wǎng)關(guān)本體所具有的配合機構(gòu)主要設(shè)于其外殼上,具體的設(shè)于外殼的上蓋上。圖中未示出,在該智能網(wǎng)關(guān)裝置的背面外殼上設(shè)有滑軌槽,所述智能網(wǎng)關(guān)裝置經(jīng)滑軌槽與滑軌配合安裝于配電箱內(nèi)。在使用過程中,智能網(wǎng)關(guān)裝置需安裝在配電箱內(nèi)。本實施例所述智能網(wǎng)關(guān)裝置在外殼上設(shè)有滑軌槽,并配合外殼的相關(guān)機構(gòu)設(shè)計實現(xiàn)滑軌槽與配電箱滑軌的配合。

進一步地,在該智能網(wǎng)關(guān)裝置的外殼內(nèi)部的中心板上:設(shè)有用于實現(xiàn)數(shù)據(jù)和信號處理的KNX控制模塊及中央處理模塊。為保證智能網(wǎng)關(guān)裝置工作的高效性,在工作效率較高,會產(chǎn)生大量熱量的芯片上配合設(shè)有散熱裝置。進一步地,在智能網(wǎng)關(guān)裝置的外殼上還設(shè)有用于散熱的散熱孔。

以上所述僅是本發(fā)明的較佳實施例而已,并非對本發(fā)明作任何形式上的限制,雖然本發(fā)明已以較佳實施例揭露如上,然而并非用以限定本發(fā)明,任何熟悉本專利的技術(shù)人員在不脫離本發(fā)明技術(shù)方案范圍內(nèi),當(dāng)可利用上述提示的技術(shù)內(nèi)容作出些許更動或修飾為等同變化的等效實施例,但凡是未脫離本發(fā)明技術(shù)方案的內(nèi)容,依據(jù)本發(fā)明的技術(shù)實質(zhì)對以上實施例所作的任何簡單修改、等同變化與修飾,均仍屬于本發(fā)明方案的范圍內(nèi)。

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