CN101436972A - 一种远程家电控制系统 - Google Patents

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徐淑波
王运涛
吴科
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Abstract

本发明公开一种远程家电控制系统包括控制中心服务器、家庭网关、家电设备以及远程控制终端；控制中心服务器包括用于存储家电列表信息、家电命令信息和家庭网关路由信息的服务器存储单元，用于解析远程控制终端发送的命令、解析家庭网关地址，生成控制指令的服务器处理单元，以及用于接收和发送信息的服务器接收单元；家庭网关包括用于存储家电设备信息的网关存储单元，用于与控制中心服务器和家电设备相通讯的通讯单元；家电设备包括与家庭网关相通讯的具有唯一序列号的家电通讯模块，以及控制家电设备执行具体操作的控制器；远程控制终端包括终端存储器和终端通讯单元。

Description

一种远程家电控制系统
技术领域
本发明涉及一种家电控制系统，特别涉及一种远程家电控制系统。
背景技术
随着家电技术的发展，网络信息家电已经出现，家电有了接入网络的功能，成为家庭网络的一部分，家庭网络又接入到Internet，这就使得家电可以成为Internet的一个部分。基于这一点，目前的家电已经实现了远程控制的功能。但这种远程控制终端主要是计算机或手机，通过访问家电控制中心的网页实现远程控制。目前利用计算机访问家电控制中心的网页，由于受到地点的限制，无法实现随时随地的控制。
授权公告号为CN1172485C，发明名称为“网络信息家电远程控制及安全认证装置和方法”的中国专利，公开了一种远程控制家庭网络的远程控制系统。该系统包括，提供相应的家电设备服务并向家庭网络报告所提供的服务及设备状态的家电设备1-1、1-2、1-3至1-n；监测接入网络的所述家电设备1-1、1-2、1-3至1-n和所述家电设备1-1、1-2、1-3至1-n提供的服务和状态信息，并生成所述家电设备1-1、1-2、1-3至1-n的状态列表的控制中心2；向用户提供控制所述家电设备1-1、1-2、1-3至1-n的控制页面，并将用户发送的控制指令传送到控制中心2和接收来自控制中心2的所述家电设备1-1、1-2、1-3至1-n的状态信息以便动态生成供用户进行控制的页面的WWW服务器3；对请求IP地址的用户进行身份验证以使通过身份验证的用户可以向控制中心发送控制指令，并屏蔽未通过身份验证的用户的控制指令的安全检测装置；发送控制指令的用户终端。
该专利采用电脑或PDA或手机远程控制家电设备1-1、1-2、1-3至1-n。移动终端采用的是B/S结构，采用移动终端的WAP浏览器协议，远程登录家庭内的家庭网关4。首先进行安全认证，允许合法用户登陆该家庭网关4的控制页面。认证通过后，登陆家庭网关4的控制页面，每个家电设备1-1、1-2、1-3至1-n有各自的控制页面。根据控制家电设备1-1、1-2、1-3至1-n的不同及设备的状态不同，呈现的页面不同。选择需要控制的家电设备1-1、1-2、1-3至1-n，向家庭网关4发送控制指令，经控制控制中心2解析发送家电设备1-1、1-2、1-3至1-n可以识别的指令。
该专利使用分散的WWW服务器3，各WWW服务器3存在于用户的家庭中，由于采用的是WWW服务器方式，限定了移动控制终端只能使用网页浏览的形式，存在着以下问题：读取速度慢：需要将整个网页的信息下载到手机上，传输量大，另外手机的网络带宽较窄，造成网页读取速度慢。因为使用的是网页形式，所以需要将整个页面下载到手机上，下载流量大，手机上网的资费偏高。WWW服务器3存在于家庭网络中，非常分散，数据等信息无法集中管理，各WWW服务器3呈现一种无序状态，出现问题时，无法统一解决。当有新的需求提出，或修改原来的服务器问题时，需要对各WWW服务器3分别升级。
发明内容
本发明的目的是提供一种远程家电控制系统，用于解决使用手机控制家电速度慢，操作不方便的问题；用于解决家电控制系统统一升级的问题。
具体说，本发明实施例提供一种远程家电控制系统，所述系统包括控制中心服务器、家庭网关、家电设备以及远程控制终端；
所述控制中心服务器包括用于存储家电列表信息、家电命令信息和家庭网关路由信息的服务器存储单元，用于解析所述远程控制终端发送的命令、解析所述远程控制终端对应的所述家庭网关地址，生成控制指令的服务器处理单元，以及用于接收和发送所述远程控制终端和所述家庭网关的信息的服务器接收单元；
所述家庭网关包括用于存储家电网络系统中所有家电设备信息的网关存储单元，用于与所述控制中心服务器和所述家电设备相通讯的通讯单元；
所述家电设备包括与所述家庭网关相通讯的具有唯一序列号的家电通讯模块，以及控制所述家电设备执行具体操作的控制器；
所述远程控制终端包括用于存储与所述家电设备功能命令代码和相对应的设备图标的终端存储器，和用于发送所述图标对应的家电设备操作命令至所述控制中心服务器的终端通讯单元。
优选地，所述系统进一步包括用于对登陆的用户进行合法性验证的用户验证服务器。
优选地，所述用户验证服务器预先存储用户信息，所述用户信息包括具有唯一性的用户名和验证密码以及与所述用户相对应的家庭网关信息。
优选地，所述远程控制终端预先在所述用户验证服务器中注册用户信息，设定具有唯一性的用户名和验证密码以及与所述用户相对应的家庭网关序列号，所述控制中心服务器存储所述家庭网关序列号和所述家庭网关地址的对应关系；所述用户验证服务器存储用户信息。
优选地，所述家庭网关每间隔预定时间将自身的序列号和IP地址发送到所述控制中心服务器；所述控制中心服务器更新存储的所述家庭网关地址信息。
优选地，所述家电列表信息包括所述家电设备与所述远程控制终端存储的设备图标对应关系表。
优选地，所述家电命令信息包括家电设备型号、命令名称、命令含义和参数类型。
优选地，所述远程控制终端存储器存储的与所述家电设备功能相对应的设备图标，通过数据线传输或者网络下载或者蓝牙传输的方式传送到所述远程控制终端。
优选地，所述远程控制终端从控制中心服务器下载更新用户设备列表、命令列表。
优选地，所述远程控制终端选择所述设备图标中具体的图标，用于实现查询或改变设备状态。
由于本发明实施例所述的远程家电控制系统采用信息集中式的处理方式，将多个用户的家电设备列表、功能项列表等信息全部存储在一台控制中心服务器中，在远程控制终端上存储有与所述家电设备功能相对应的设备图标的终端存储器，远程控制终端能够发送所述图标对应的家电设备操作命令至所述控制中心服务器的终端通讯单元。所述控制中心服务器的服务器处理单元解析所述远程控制终端发送的命令、解析所述远程控制终端对应的家庭网关地址，生成控制指令，再通过服务器接收单元发送到所述家庭网关。所述家庭网关再将所述控制指令发送到对应的家电设备，控制家电设备控制器执行具体的操作。
本发明实施例所述的远程家电控制系统，在远程控制终端与控制中心服务器的交互过程中，只传输需要的数据信息，所需的传输量很小，解决了使用手机控制家电速度慢，操作不方便的问题。
由于将多个用户的家电设备列表、功能项列表等信息全部存储在一台控制中心服务器中，降低了系统出现问题的几率。
附图说明
图1为现有技术所述远程控制家庭网络的远程控制系统结构图；
图2为本发明所述远程家电控制系统第一实施例结构图；
图3为本发明所述远程家电控制系统第二实施例结构图；
图4为本发明所述远程家电控制系统第三实施例结构图；
图5为图4所述系统的用户认证过程流程图；
图6为图4所述系统的登陆过程流程图。
具体实施方式
本发明实施例提供一种远程家电控制系统，用于解决使用手机控制家电速度慢，操作不方便的问题；用于解决家电控制系统统一升级的问题。
为了使本技术领域的技术人员更好地理解本发明方案，下面结合具体附图和实施方式对本发明作进一步的详细说明。
参见图2和图3，图2为本发明所述远程家电控制系统第一实施例结构图；图3为本发明所述远程家电控制系统第二实施例结构图。
本发明实施例所述远程家电控制系统包括控制中心服务器2、家庭网关3、家电设备41、42、43至4N以及远程控制终端1。
所述控制中心服务器2包括用于存储家电列表信息、家电命令信息和家庭网关路由信息的服务器存储单元23，用于解析所述远程控制终端发送的命令、解析所述远程控制终端对应的所述家庭网关地址，生成控制指令的服务器处理单元22，以及用于接收和发送所述远程控制终端和所述家庭网关的信息的服务器接收单元21。
所述家庭网关3包括用于存储家电网络系统中所有家电设备信息的网关存储单元32，用于与所述控制中心服务器和所述家电设备相通讯的通讯单元31。
所述家电设备41、42、43至4N分别包括与所述家庭网关3相通讯的具有唯一序列号的家电通讯模块，以及控制自身家电设备执行具体操作的控制器。
所述远程控制终端1包括用于存储与所述家电设备41、42、43至4N功能命令代码和相对应的设备图标的终端存储器12，和用于发送所述图标对应的家电设备41、42、43至4N操作命令至所述控制中心服务器2的终端通讯单元11。
所述家电列表信息可以包括所述家电设备41、42、43至4N与所述远程控制终端1存储的设备图标对应关系表。
将网络家电设备的命令列表、返回信息含义列表按照型号不同，保存到控制中心服务器2上，并将各型号家电设备41、42、43至4N在手机等远程控制终端1上使用的设备图标存储到控制中心服务器2上，与各家电设备41、42、43至4N的设备型号建立对应关系。
所述家电列表结构如下：
 
家电设备型号     设备大类   设备图标  
所述家电命令信息可以包括家电设备型号、命令名称、命令含义和参数类型等信息。
设备命令对应关系表结构如下：
 
家电设备型号   命令   命令含义   有无参数   参数类型  
所述远程控制终端1的终端存储器12存储的与所述家电设备41、42、43至4N功能相对应的设备图标可以通过以下三种方式实现。用户可以根据远程控制终端1型号的不同，选择具体适用的方式。
第一种数据线传输到所述远程控制终端1；第二种网络下载到所述远程控制终端1；第三种蓝牙传输的方式传送到所述远程控制终端1。
所述远程控制终端1可以从控制中心服务器2下载更新用户设备列表、命令列表。
当所述远程控制终端1可以通过选择所述设备图标中具体的图标，实现相应家电设备的查询或者改变控制该家电设备执行相应的操作改变家电设备的状态。
由于本发明实施例所述的远程家电控制系统采用信息集中式的处理方式，将多个用户的家电设备列表、功能项列表等信息全部存储在一台控制中心服务器2中，在远程控制终端1包括存储有与所述家电设备41、42、43至4N功能相对应的设备图标的终端存储器12，远程控制终端1还包括能够发送所述图标对应的家电设备操作命令至所述控制中心服务器2的终端通讯单元11。所述控制中心服务器2的服务器处理单元22解析所述远程控制终端1发送的命令、解析所述远程控制终端1对应的家庭网关3地址，生成控制指令，再通过服务器接收单元21发送到所述家庭网关3。所述家庭网关3再将所述控制指令发送到对应的家电设备41、42、43至4N，控制对应家电设备41、42、43至4N控制器执行具体的操作。
本发明实施例所述的远程家电控制系统，在远程控制终端1与控制中心服务器2的交互过程中，只传输需要的数据信息，所需的传输量很小，解决了使用手机等作为远程控制终端1控制家电设备41、42、43至4N速度慢，操作不方便的问题。手机等作为远程控制终端1可以实现随时随地的查询家电设备41、42、43至4N状态，随时随地的改变家电设备41、42、43至4N状态，脱离了地域的限制。
由于将多个用户的家电设备列表、功能项列表等信息全部存储在一台控制中心服务器2中，系统采用信息集中式处理，便于系统的升级和维护，降低了系统出现问题的几率。
本发明所述远程家电控制系统包括家庭内部网络、服务器网络、远程控制终端网络三个部分。家庭内部网络和远程控制终端网络分别连接到服务器网络。其中，家庭内部网络包括由家庭网关3和家电设备41、42、43至4N组成家电控制网络，家庭内部网络也可以包括计算机(图中未示出)。
服务器网络包含Internet网络和控制中心服务器2。
远程控制终端网络可以包含GSM网络和手机等远程控制终端1。
家电控制网络是整个系统的最终端，家庭网关3接收外部发来的控制指令，并将指令通过无线网络发送到相应的家电设备41、42、43至4N中的某个家电设备，实现对该家电设备的远程控制。计算机可以为家庭内部网络中的辅助设备，其主要作用是登陆本发明所述远程家电控制系统，进行相关设置和设备的维护。同时，局域网内通过计算机登陆家庭网关3，也可以实施对家电设备41、42、43至4N的控制命令的发送。
服务器网络是本发明整个远程家电控制系统的核心，主要包括控制中心服务器2，以及Internet本身。其主要的作用包括存储家电设备列表信息、家电命令信息和家庭网关3路由信息等；解析远程控制终端1发来的命令，解析相应的家庭网关3地址，形成控制指令发送给家庭网关3；接收家庭网关3返回的信息，发送给远程控制终端1。
远程控制终端网络包括GSM网络和手机等远程控制终端1。远程控制终端网络的主要功能是发送控制命令给控制中心服务器2，实现控制功能，并接收控制中心服务器2返回的家电设备状态等信息。
参见图4，该图为本发明所述远程家电控制系统第三实施例结构图。
本发明所述远程家电控制系统第三实施例相对第二实施例，增加了用户验证服务器5。
本发明第三实施例所述远程家电控制系统，进一步包括用于对登陆的用户进行合法性验证的用户验证服务器5。
所述用户验证服务器5预先存储用户信息，所述用户信息包括具有唯一性的用户名和验证密码以及与所述用户相对应的家庭网关3信息。
所述远程控制终端预先在所述用户验证服务器5中注册用户信息，设定具有唯一性的用户名和验证密码以及与所述用户相对应的家庭网关3序列号；所述用户验证服务器5存储用户信息。所述控制中心服务器存储所述家庭网关序列号和所述家庭网关地址的对应关系。
所述家庭网关3每间隔预定时间将自身的序列号和IP地址发送到所述控制中心服务器2；所述控制中心服务器2更新存储的所述家庭网关3地址信息。
由于手机等远程控制终端1访问家电设备时，需要使用已经在用户验证服务器5上输入预先注册的用户名和验证密码，才能登陆到控制中心服务器2，根据存储在控制中心服务器2中的用户名才能查找相应的家庭网关3序列号。控制中心服务器2才能够根据存储的家庭网关3序列号，在控制中心服务器2上找到家庭网关地址。发送相应的控制或查询信息至对应的家电设备，从而实现了家电设备的准确控制。
为了清楚地说明本发明实施例所述远程家电控制系统初始化过程，下面结合附图具体说明。
用户注册所述远程家电控制系统的过程：用户登录用户验证服务器5的系统，注册用户名，并设定验证密码。注册用户名应具有唯一性，不同的用户需要使用不同用户名。
参见图5，该图为图4所述系统的用户认证过程流程图。
S10、本地登陆家庭网关，输入预先设定的注册用户名和验证密码保存到该家庭网关；
S20、家庭网关将用户名和验证密码传送到验证服务器；
S30、验证服务器验证用户名和验证密码，判断用户名和验证密码是否匹配；若匹配执行步骤S40；否则验证失败，返回；
S40、在验证服务器上建立用户名和家庭网关之间的对应关系。
验证服务器5再将用户名和家庭网关3之间的对应关系传送到控制中心服务器2，控制中心服务器2将用户名和家庭网关之间的对应关系保存在服务器存储单元23中。
手机远程访问家庭网络设备时，采用已经在验证服务器5上注册的用户名和验证密码登陆控制中心服务器2，根据存储在控制中心服务器2中的用户名和家庭网关之间的对应关系，查找用户名相应的家庭网关3地址。控制中心服务器2再根据存储的家庭网关中的家电设备地址发送相应的控制或查询信息。
家庭网关3的设备IP地址登记，每隔预定时间段，家庭网关3自动访问控制中心服务器2，将自身的序列号与IP地址汇报给控制中心服务器2，在系统中建立起家庭网关3与其IP地址的一一对应关系。
参见图6，该图为图4所述系统的登陆过程流程图。
S100、远程控制终端通过验证服务器验证，登陆控制中心服务器。
当用户第一次登录时，从远程控制终端1的登录界面输入用户名和验证密码，点击登录后，远程控制终端1将用户名和验证密码加密后，发送给用户验证服务器5进行验证。
若验证该用户为非法用户，则提示用户登录失败。若验证成功，则远程控制终端1连接到控制中心服务器2，下载该用户的设备列表、设备的命令列表和设备应用在远程控制终端1中的具体图片。
S200、下载家电设备、命令信息形成控制界面。
远程控制终端1根据下载到手机的这些信息，形成手机查询和控制界面。
另外，远程控制终端1控制界面的图片也可以使用以下方式处理：用户安装远程控制终端1控制界面时，将所有的图标一起安装到远程控制终端1，获取设备列表时，只需要下载设备对应的图标信息就可以了。如果在远程控制终端1控制界面中没有找到需要的图标，再到控制中心服务器2上进行下载。
S300、控制查询或改变家电设备状态。
用户选择某一个设备图标，远程控制终端1发送查询命令到控制中心服务器2，控制中心服务器2将该设备的当前状态发送给远程控制终端1，远程控制终端1显示命令列表，并显示该设备的当前状态。
用户选择要更改的设备状态，在远程控制终端1上进行更改，重新设定设备的状态值，设定完毕后，将更改内容一起发送给控制中心服务器2，控制中心服务器2将更改内容整理为控制指令，发送给家庭网关3。
S400、控制中心服务器接收查询或设置命令。
家庭网关3接收到控制中心服务器2发来的控制指令后，按照指令执行，完成对设备的控制，并将操作结果返回给控制中心服务器2。
S500、控制中心服务器返回操作结果至远程控制终端。
控制中心服务器2将操作结果反馈给远程控制终端1，远程控制终端1将操作结果显示出来，反馈给用户。
当用户再次登录时，系统不需要重新下载设备列表、命令列表和图标，而是沿用第一次登录时下载的设备列表、命令列表和图标。
当有新的家电设备添加或家电设备减少等情况出现时，用户需要再次使用远程控制终端1发起设备重新下载功能，远程控制终端1重新从控制中心服务器2上下载列表和图标，重新生成新的界面。
以上对本发明所提供的一种远程家电控制系统进行了详细介绍。本文中应用了具体个例对本发明的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本发明的方法及其核心思想。同时，对于本领域的一般技术人员，依据本发明的思想，在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处，综上所述，本说明书内容不应理解为对本发明的限制。

Claims (10)

1、一种远程家电控制系统，其特征在于，所述系统包括控制中心服务器、家庭网关、家电设备以及远程控制终端；
所述控制中心服务器包括用于存储家电列表信息、家电命令信息和家庭网关路由信息的服务器存储单元，用于解析所述远程控制终端发送的命令、解析所述远程控制终端对应的所述家庭网关地址，生成控制指令的服务器处理单元，以及用于接收和发送所述远程控制终端和所述家庭网关的信息的服务器接收单元；
所述家庭网关包括用于存储家电网络系统中所有家电设备信息的网关存储单元，用于与所述控制中心服务器和所述家电设备相通讯的通讯单元；
所述家电设备包括与所述家庭网关相通讯的具有唯一序列号的家电通讯模块，以及控制所述家电设备执行具体操作的控制器；
所述远程控制终端包括用于存储与所述家电设备功能命令代码和相对应的设备图标的终端存储器，和用于发送所述图标对应的家电设备操作命令至所述控制中心服务器的终端通讯单元。
2、根据权利要求1所述的远程家电控制系统，其特征在于，所述系统进一步包括用于对登陆的用户进行合法性验证的用户验证服务器。
3、根据权利要求2所述的远程家电控制系统，其特征在于，所述用户验证服务器预先存储用户信息，所述用户信息包括具有唯一性的用户名和验证密码以及与所述用户相对应的家庭网关信息。
4、根据权利要求3所述的远程家电控制系统，其特征在于，所述远程控制终端预先在所述用户验证服务器中注册用户信息，设定具有唯一性的用户名和验证密码以及与所述用户相对应的家庭网关序列号，所述控制中心服务器存储所述家庭网关序列号和所述家庭网关地址的对应关系；所述用户验证服务器存储用户信息。
5、根据权利要求4所述的远程家电控制系统，其特征在于，所述家庭网关每间隔预定时间将自身的序列号和IP地址发送到所述控制中心服务器；所述控制中心服务器更新存储的所述家庭网关地址信息。
6、根据权利要求1所述的远程家电控制系统，其特征在于，所述家电列表信息包括所述家电设备与所述远程控制终端存储的设备图标对应关系表。
7、根据权利要求1所述的远程家电控制系统，其特征在于，所述家电命令信息包括家电设备型号、命令名称、命令含义和参数类型。
8、根据权利要求1所述的远程家电控制系统，其特征在于，所述远程控制终端存储器存储的与所述家电设备功能相对应的设备图标，通过数据线传输或者网络下载或者蓝牙传输的方式传送到所述远程控制终端。
9、根据权利要求1所述的远程家电控制系统，其特征在于，所述远程控制终端从控制中心服务器下载更新用户设备列表、命令列表。
10、根据权利要求1所述的远程家电控制系统，其特征在于，所述远程控制终端选择所述设备图标中具体的图标，用于实现查询或改变设备状态。
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Open date: 20090520