/D采集電路；所述預(yù)處理電路包括放大電路和差分放大電路，所述A/D采樣電路由ZigBee的片內(nèi)外設(shè)提供；所述ZigBee模塊采用CC2530處理器；所述電壓傳感器或電流傳感器、預(yù)處理電路、A/D采集電路、CC2530處理器依次連接，且CC2530處理器設(shè)有天線。5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的健康智能家居系統(tǒng)，其特征在于:所述電子標簽為RFID卡，所述RFID卡可通過RFID讀卡器讀取或改寫RFID卡的信息。6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的健康智能家居系統(tǒng)，其特征在于:所述RFID讀卡器包括晶振電路、復(fù)位電路、SPI接口電路、RC522芯片、天線；所述RC522芯片分別與晶振電路、復(fù)位電路、SPI接口電路連接，且RC522芯片設(shè)有天線。7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的健康智能家居系統(tǒng)，其特征在于:所述網(wǎng)絡(luò)服務(wù)器與INTERNET網(wǎng)絡(luò)、移動無線網(wǎng)絡(luò)連接，從而通過INTERNET或移動無線網(wǎng)絡(luò)與家庭服務(wù)器、移動智能終端進行通信，并且可以把家庭服務(wù)器所得到的信息通過INTERNET網(wǎng)絡(luò)或移動無線網(wǎng)絡(luò)與社區(qū)醫(yī)生、環(huán)保中心、家電制造商、供電公司所處網(wǎng)絡(luò)互相通信。8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的健康智能家居系統(tǒng)，其特征在于:所述家庭服務(wù)器包括處理器，所述處理器分別與電源電路、復(fù)位電路、JTAG接口電路、IXD觸摸式液晶顯示器、按鍵、全向麥克風(fēng)、RS232接口電路、網(wǎng)卡接口電路連接；所述IXD觸摸式液晶顯示器提供人機界面；所述全向麥克風(fēng)接收語音信息，用于家庭服務(wù)器的語音指令識別，所述家庭服務(wù)器通過網(wǎng)卡接口電路與INTERNET連接，從而與網(wǎng)絡(luò)服務(wù)器進行通信。9.根據(jù)權(quán)利要求1所述健康智能家居系統(tǒng)的管理方法，其特征在于，包括以下步驟:(1)分別將每位家庭成員的姓名、性別、生日、身體健康程度、疾病、手機號碼作為每位家庭成員信息錄入系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫，且使每位家庭成員信息與其所使用的移動智能終端相對應(yīng)，確保社區(qū)醫(yī)院或家庭醫(yī)生推送的診斷信息或健康知識針對性推送給對應(yīng)家庭成員；將家庭中所使用的家電的制造商、環(huán)保中心、供電公司、社區(qū)醫(yī)院或家庭醫(yī)生的相關(guān)服務(wù)信息提前錄入系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫，且包括上述各部門的自動服務(wù)的服務(wù)器網(wǎng)址；采用RFID卡進行尋物管理，將需要管理的家庭物品如重要的證件或昂貴物品，提前將包括物品名稱及ID號、空間位置的物品信息錄入數(shù)據(jù)庫；(2)接收用戶的指令，包括通過手機APP、家庭服務(wù)器人機交互界面、按鍵開關(guān)、語音途徑的各類指令；(3)根據(jù)不同用戶指令，啟動參數(shù)檢測設(shè)備或必要的家電，家庭服務(wù)器讀取由家居環(huán)境檢測設(shè)備測得的家居環(huán)境參數(shù)、由人體生理參數(shù)檢測設(shè)備測得的人體生理參數(shù)、由家電工作檢測參數(shù)設(shè)備測得的家電工作參數(shù)；所述家居環(huán)境參數(shù)包括溫度、濕度、灰塵度、甲醛濃度、一氧化碳濃度；所述人體生理參數(shù)包括脈搏波、體表溫度、或睡眠、運動信息；所述家電工作參數(shù)包括家電工作電壓、工作電流、功率；(4)將步驟(3)讀取到的家居環(huán)境參數(shù)、人體生理參數(shù)、家電工作參數(shù)分類存儲或錄入數(shù)據(jù)庫，按照時間繪制統(tǒng)計圖表，并且進行相應(yīng)的信息處理，并對重大異常情況發(fā)出警報或者給對應(yīng)的人員發(fā)短信甚至電話提醒、撥打110或120救援電話；(5)尋物管理RFID卡提前被RFID讀卡器寫入ID號及對應(yīng)信息，對應(yīng)信息如證書名稱、日期、持證人名稱；或者箱包(服裝)制造商、購買日期、價格等，然后嵌入安裝到被尋物品的內(nèi)部；所述RFID讀卡器可以支持用戶輸入尋找物品名稱、讀卡尋物及聲光提示功能。該讀卡器可根據(jù)預(yù)先設(shè)定的物品ID號及設(shè)定房間位置，在屏幕上提示尋找空間范圍。讀卡器可在1米左右距離內(nèi)讀取RFID卡，讀取物品根據(jù)讀取的ID號及信息，與預(yù)先設(shè)定好的物品名稱及信息進行匹配對比，如信息匹配則提示找到物品，否則發(fā)出報警聲音提示繼續(xù)更換位置尋找；具體尋物時，程序只要求用戶輸入或選擇所尋物品名稱即可。10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的管理方法，其特征在于，在步驟(4)中，所述信息處理包括以下步驟:(a)對家電功率信息的處理方法根據(jù)每個房間的各電器的額定功率之和按照下式計算節(jié)能系數(shù):a = P/Pe上式中，Pe為某個房間所有電器額定功率之和，P為該房間實時檢測的各電器功率之和；若a e [〇?〇.4]，表示該房間比較節(jié)能；若a e [0.4?0.7]，表示該房間正常用能；若a e [0.7?1.0]，表示該房間用能過度；若α > 1，則認為此房間內(nèi)電器有故障，即發(fā)出聲光報警，同時家庭服務(wù)器啟動家電故障檢測程序，對每個家電進行故障檢測，對異常家電進行定位；(b)家電的故障預(yù)測相關(guān)信息處理通過家電工作參數(shù)檢測設(shè)備采集家電的工作電壓和電流信息，計算功率、電流諧波特征，結(jié)合模式識別及故障診斷以及家電內(nèi)嵌故障自診斷模塊的信息，進行家電故障預(yù)測，也可以將原始參數(shù)發(fā)送給家電制造商，通過家電制造商的后臺服務(wù)器進行故障診斷及識別；(c)家庭內(nèi)部各類數(shù)據(jù)與外網(wǎng)通信方法據(jù)參數(shù)檢測設(shè)備及數(shù)據(jù)來源不同，各類數(shù)據(jù)通過家庭服務(wù)器分別與外網(wǎng)進行數(shù)據(jù)通信:將人體生理參數(shù)上傳給社區(qū)醫(yī)生或定點醫(yī)院醫(yī)生，接收來自醫(yī)生的健康評價或診斷信息、或醫(yī)生推送的健康知識；將家居環(huán)境參數(shù)特別是甲醛含量信息定期發(fā)送給環(huán)保中心，獲得中心返回的評價結(jié)果和治理建議；將家電工作參數(shù)中的家電設(shè)備的檢測參數(shù)發(fā)給家電制造商為遠程故障診斷服務(wù)，接收家電制造商發(fā)送的自檢測、自修復(fù)及升級程序；接收供電公司或電網(wǎng)發(fā)送的峰谷平信息從而合理預(yù)約或控制家電的開關(guān)，電流及功率峰值發(fā)給供電公司為計費及電網(wǎng)能耗預(yù)測服務(wù)；對極端異常情況包括成員的心率、血壓或血糖參數(shù)驟然上升或降低、或者CO含量嚴重超標，須立即通過家庭服務(wù)器發(fā)短信或者撥號給相應(yīng)的家庭成員、醫(yī)生、或撥打110或120救護電話，采用短信或語音自動播報家庭住址；(d)模塊間的信息交互控制處理家庭服務(wù)器可以對數(shù)據(jù)庫中的信息進行實時綜合分析，實現(xiàn)模塊間的實時交互控制；包括通過人體及環(huán)境參數(shù)對家電進行相應(yīng)控制，實現(xiàn)舒適度控制，如得到的人體皮膚溫度與環(huán)境的溫差低于閥值，即控制空調(diào)提高或降低溫度參數(shù)設(shè)置；測試到的家庭濕度較低時，即控制加濕器工作；灰塵度較大時，即控制掃地機器人工作；得到家電工作故障信息，則發(fā)送故障報警信息給相應(yīng)的家電制造商，并關(guān)閉家電。
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種健康智能家居系統(tǒng)及其管理方法，該系統(tǒng)通過參數(shù)檢測設(shè)備采集環(huán)境參數(shù)、人體生理參數(shù)、家電工作參數(shù)等數(shù)據(jù)進行分類存儲、繪制圖表、綜合分析，并將部分數(shù)據(jù)及分析結(jié)果分別提交給環(huán)保中心、社區(qū)醫(yī)生、家電制造商、供電所，得到反饋，根據(jù)分析結(jié)果及反饋，按照既定策略對家電進行控制、向用戶推送健康建議及節(jié)能建議、對家電進行故障預(yù)測。本發(fā)明可實現(xiàn)對人與家電的健康狀況的實時監(jiān)控、自適應(yīng)環(huán)境及人體狀況的家電智能控制、基于節(jié)能評價系數(shù)的家庭節(jié)能管理、基于RFID的無線尋物系統(tǒng)；構(gòu)建了家庭人員、設(shè)備與環(huán)保機構(gòu)、社區(qū)醫(yī)院、電網(wǎng)公司、家電制造商的免打擾式高效通信方式；制定了具有上述綜合特色的健康智能家居框架體系。
【IPC分類】G05B19/418, H04L12/28, G06K19/077, G08C17/02
【公開號】CN105281998
【申請?zhí)枴緾N201510777559
【發(fā)明人】高翠云, 方潛生, 馬鳴池, 虞永兵, 李瑩瑩, 陳杰, 楊軍
【申請人】安徽建筑大學(xué)
【公開日】2016年1月27日
【申請日】2015年11月12日