CN102915009B - 监控家用电器的车载设备、家庭设备、汽车、系统和方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种监控家用电器的车载设备、家庭设备、汽车、系统和方法，应用于基于网络的汽车与家电的互联监控系统，车载设备接收到用户指令后，向运营服务中心发送用户指令数据包；运营服务中心解析该用户指令数据包，查找车载设备对应的家庭设备，并将用户指令数据包转发给对应的家庭设备；家庭设备根据用户指令对家用电器进行控制，并获取家用电器的反馈信息发送给运营服务中心；运营服务中心将反馈信息数据包转发车载设备，车载设备解析并显示反馈信息；通过本发明实施例，司乘人员在汽车上能通过车载设备实时监控家庭环境并控制各种家用电器，提高生活的安全性和便利性。

Description

监控家用电器的车载设备、家庭设备、汽车、系统和方法

技术领域

本发明涉及车载网络和家庭网络通讯领域，尤其涉及一种监控家用电器的车载设备、家庭设备、汽车、系统和方法。

背景技术

近年来，随着汽车工业的蓬勃发展，汽车已成为人类除家庭之外的第二生活场所。尤其是最近兴起的自驾游等长途旅行活动，让人在离开家庭之后，往往和自己的汽车长时间在一起。

目前，研究者已发明了一些方法来实现汽车的网络连接，汽车通过GPRS/WiFi/GSM等无线网络与一个监控中心或数据中心等上层管理部件的连接，但主要用于对车辆本身的管理和监控，未与家用电器进行连接和控制。中国专利CN1787439A公开了一种“家庭与汽车电子互动系统及互动方法”，在汽车和家用电器之间建立了网络连接，但该发明存在如下问题：汽车和家用电器之间采用的是点对点的通信，这就要求汽车端或家庭端至少一方具有固定的IP地址，但从现实情况看，现有车载网络和家庭网络的IP地址分配大都是网络运营商动态分配的，因此该发明在具体实施上存在局限。

发明内容

本发明的特征和优点在下文的描述中部分地陈述，或者可从该描述显而易见，或者可通过实践本发明而学习。

为全面提高汽车智能化，提高用户体验，本发明提供一种监控家用电器的车载设备、家庭设备、汽车、系统和方法。

本发明解决现有技术的问题所采用的技术方案如下：

根据本发明的一个方面，本发明提供一种监控家用电器的系统，包括至少一个家用电器，还包括车载设备、运营服务中心和家庭设备，其中：该车载设备包括车载控制器、车载无线通信模块和车载显示器；其中该车载控制器用于接收用户指令，并发送给该车载无线通信模块；该车载无线通信模块用于与运营服务中心进行通信，以及向该车载显示器发送家用电器的反馈信息；该车载显示器用于显示接收的家用电器的反馈信息；该车载无线通信模块具体用于向运营服务中心发送用户指令数据包，以及从运营服务中心接收家用电器的反馈信息数据包并转发给车载显示器，该用户指令数据包包括车辆ID；该家庭设备包括家庭网络通信模块和家用电器控制器，其中该家庭网络通信模块用于与运营服务中心和该家用电器控制器进行通信；该家用电器控制器用于根据用户指令控制家用电器的运行，并获取该家用电器的反馈信息发送给该家庭网络通信模块；该家庭网络通信模块具体用于：与运营服务中心建立有线或无线连接，接收运营服务中心发送来的用户指令数据包并转发给该家用电器控制器，以及接收家用电器控制器发送来的家用电器的反馈信息数据包并转发给该运营服务中心，该家用电器的反馈信息数据包包括家庭ID；该运营服务中心用于与该车载设备和该家庭设备进行通信；该运营服务中心还用于存储车辆ID和家庭ID匹配表，该运营服务中心还用于解析该用户指令数据包取得该车辆ID，并通过查找该车辆ID和家庭ID匹配表找到该车辆ID对应的家庭ID，并将该用户指令数据包转发至该家庭ID对应的家庭网络通信模块；该运营服务中心还用于解析该家用电器的反馈信息数据包取得该家庭ID，并通过查找该车辆ID和家庭ID匹配表找到该家庭ID对应的车辆ID，并将该家用电器的反馈信息数据包转发至该车辆ID对应的车载无线通信模块。

优选地，车载设备还包括车载加解密模块，车载加解密模块用于对车载控制器接收的用户指令进行加密，还用于对车载无线通信模块接收到的家用电器的加密反馈信息进行解密。

优选地，家庭设备还包括家庭加解密模块，家庭加解密模块用于对家庭网络通信模块接收到的用户指令数据包中的加密用户指令进行解密，还用于对获取的家用电器的反馈信息进行加密。

根据本发明的再一个方面，本发明提供的一种监控家用电器的方法包括以下步骤：

车载设备接收到用户指令后，向运营服务中心发送指令数据包；运营服务中心解析用户指令数据包并查找车载设备对应的家庭设备，将用户指令数据包转发给对应的家庭设备；家庭设备接收到用户指令数据包后，根据用户指令对家用电器进行控制，并获取家用电器的反馈信息发送给运营服务中心；运营服务中心解析反馈信息数据包并查找家庭设备对应的车载设备，将反馈信息数据包转发车载设备；车载设备解析并显示所述反馈信息；该运营服务中心解析该用户指令数据包并查找该车载设备对应的家庭设备具体包括以下步骤：该运营服务中心解析该用户指令数据包报文头，取得车载设备ID，根据该车载设备ID和家庭设备ID的对应关系确定该车载设备ID对应的家庭设备；该运营服务中心解析该反馈信息数据包并查找该家庭设备对应的车载设备具体包括以下步骤：该运营服务中心解析该反馈信息数据包报文头，取得家庭设备ID，根据该家庭设备ID和车载设备ID的唯一对应关系确定该家庭设备ID对应的车载设备。

优选地，该方法还包括车载设备对用户指令进行加密，相应地，家庭设备对用户指令数据包中的加密用户指令进行解密；家庭设备对反馈信息进行加密，相应地，车载设备对反馈信息数据包中的加密反馈信息进行解密。

根据本发明的实施例，司乘人员能在汽车上通过车载设备连接网络实时监控并远程操作家用电器，极大地提高生活的安全性和便利性。

通过阅读说明书，本领域普通技术人员将更好地了解这些技术方案的特征和内容。

附图说明

下面通过参考附图并结合实例具体地描述本发明，本发明的优点和实现方式将会更加明显，其中附图所示内容仅用于对本发明的解释说明，而不构成对本发明的任何意义上的限制，在附图中：

图1为本发明实施例1提供的一种监控家用电器的车载设备模块结构示意图；

图2为本发明优选实施例2提供的一种监控家用电器的车载设备模块结构示意图；

图3为本发明实施例3提供的一种监控家用电器的家庭设备模块结构示意图；

图4为本发明实施例4提供的一种监控家用电器的系统结构示意图；

图5为本发明实施例5提供的一种监控家用电器的方法流程图。

具体实施方式

实施例1

如图1所示是本发明实施例1提供的一种监控家用电器的车载设备的模块结构图，包括车载控制器102、车载无线通信模块106和车载显示器108；其中：

车载控制器102用于接收用户指令，并发送给车载无线通信模块106；

车载无线通信模块106用于与运营服务中心进行通信，以及向车载显示器108发送家用电器的反馈信息；

车载显示器108用于显示接收到的家用电器的反馈信息。

在具体实施中，车载控制器102安装在车辆内部，在系统运行阶段，车载控制器102接受用户输入的指令，并将指令发送至车载无线通信模块106。为了提高系统的安全性，在系统启动阶段，车载控制器102还可以对用户进行身份识别，识别方式包括但不限于密码识别、指纹识别、声音或人脸识别等。

其中，车载控制器102接受输入指令的方法包括但不限于按键输入法、语音输入法、手势输入法等。车载控制器102接受的用户指令包括但不限于传送家庭摄像头的实时监控画面、和/或控制家用电器的工作状态。控制家用电器的工作状态包括但不限于开启或关闭家用电器、或设定家用电器的运行参数，比如开启或关闭家庭摄像头、空调、电饭煲、洗衣机、电灯等家用电器，设定摄像头转动角度、空调温度等家用电器的运行参数等。

车载无线通信模块106可以是集成在车载控制器102内的模块或一个独立的硬件模块。与运营服务中心建立无线连接后，一方面对车载控制器102发来的用户指令增加报文头，形成“报文头+用户指令”的数据包，并发送至运营服务中心，另一方面接收运营服务中心发来的家用电器的反馈信息数据包，解析“报文头+反馈信息”的数据包，并去除报文头后，将反馈信息发送至车载显示器108进行显示。无线连接包括但不限于WiFi、GSM、3G、GPRS等无线通讯方式。用户指令数据包的报文头包含车辆ID、发送时间等信息。车辆ID为用户在申请使用本系统时，由运营商提供，具有唯一性。与此同时，运营商确定此车辆ID对应的家庭ID。

车载显示器108安装在车辆内部，其作用是显示接收到的家用电器的反馈信息。家用电器的反馈信息包括但不限于家庭摄像头的实时监控画面、家用电器的工作状态等。

优选地，车载显示器108和/或车载无线通信模块106可以集成在车载控制器102内，比如车载设备为带触摸屏的车载电脑。

通过本发明实施例的车载设备，可以接受用户指令并发送给运营服务中心以便能够进行家用电器的监控，同时能够显示运营服务中心发来的家用电器的反馈信息。

实施例2

如图2所示是本发明优选实施例2提供的一种监控家用电器的车载设备的模块结构图。为了克服存在的信息安全隐患，防止黑客破解TCP/IP数据包对家庭端或汽车端进行控制，本实施例中对汽车和家庭之间的通信进行数据加解密处理。即该车载设备还包括车载加解密模块204，车载加解密模块204用于对车载控制器202接收的用户指令进行加密，还用于对车载无线通信模块206接收到的家用电器的反馈信息进行解密。

具体来说，车载加解密模块204可以是运行于车载控制器202内的一段软件程序或一个独立的加解密模块。一方面对车载控制器202发送来的用户指令进行加密，并发送至车载无线通信模块206；另一方面对车载无线通信模块206发送来的家用电器的加密反馈信息进行解密，并发送至车载显示器208进行显示。车载加解密模块204的加解密方法可以为用户设定加解密密码，并基于此密码采用加解密算法对数据进行加解密。

相应地，车载无线通信模块206一方面对车载加解密模块204发来的加密用户指令增加报文头，形成“报文头+加密用户指令”的数据包，并发送至运营服务中心，另一方面接收运营服务中心发来数据包，解析构成“报文头+加密反馈信息”的数据包，并去除报文头后，将加密反馈信息发送至车载加解密模块204。

需要说明地是，上述实施例1的技术方案的技术特征在本实施例中均可组合应用。

通过本发明的实施例，更好地克服了信息安全隐患，防止黑客破解TCP/IP数据包对家庭端或汽车端进行控制，提高了安全性。

此外，本发明实施例还提供一种监控家用电器的汽车，该汽车上包括车载设备，上述实施例1和实施例2的车载设备的技术方案同样都能适用于本汽车，这里不再重述。汽车可以是燃油汽车，也可以是新能源汽车。车载设备的一种优选的方式为带触摸屏的车载电脑。

实施例3

如图3所示是本发明实施例3提供的一种监控家用电器的家庭设备的模块结构图，包括家庭网络通信模块312和家用电器控制器316，其中：

家庭网络通信模块312用于与运营服务中心和家用电器控制器316进行通信；

家用电器控制器316用于根据用户指令控制家用电器的运行，并获取家用电器的反馈信息发送给家庭网络通信模块312。

家庭网络通信模块312与运营服务中心建立有线或无线连接，接收运营服务中心发送来的用户指令数据包并转发给家用电器控制器316，以及接收家用电器控制器316发送来的家用电器的反馈信息数据包并转发给运营服务中心。家用电器控制器316接收家庭网络通信模块312发送的用户指令数据包后，解析用户指令数据包，根据用户指令对家用电器进行控制；并获取家用电器的反馈信息发送给运营服务中心。

为了克服存在的信息安全隐患，防止黑客破解TCP/IP数据包对家庭端或汽车端进行控制。作为一种优选的实施例，该家庭设备中还可包括家庭加解密模块314，家庭加解密模块314用于对家庭网络通信模块312接收到的用户指令数据包进行解密，还用于对家用电器控制器316获取的家用电器的反馈信息进行加密。

具体地来说，家庭网络通信模块312是安装于家庭的一个独立的硬件模块。其作用是，与运营服务中心建立网络连接后，一方面接收运营服务中心发来数据包，解构成“报文头+加密用户指令”，并去除报文头后，将加密用户指令发送至家庭加解密模块314，另一方面对家庭加解密模块314发来的加密反馈信息增加报文头，形成“报文头+加密反馈信息”的数据包，并发送至运营服务中心。网络连接包括但不限于有线连接，或WiFi、GSM、3G、GPRS、LTE等无线通讯方式。加密反馈信息的报文头包含家庭ID、发送时间等信息。家庭ID为用户在申请使用本系统时，由运营商提供，具有唯一性。与此同时，运营商确定此家庭ID对应的车辆ID。

家庭加解密模块314可以是运行于家用电器控制器316内的一段软件程序，也可以是一个独立的加解密模块。一方面对家庭网络通信模块312发送来的用户指令进行解密，并发送至家用电器控制器316，另一方面对家用电器控制器316发送来的反馈信息进行加密，并发送至家庭网络通信模块312。家庭加解密模块314的加解密方法为，用户设定加解密密码，并基于此密码采用加解密算法对数据进行加解密。

家用电器控制器316是安装在家庭的独立设备，能控制各个家用电器1、…、n的开关和运行参数，并能获取运行状态。一方面按照家庭加解密模块314发来的用户指令，控制相应的家用电器n进行操作。另一方面，获取该家用电器n的反馈信息，并发送至家庭加解密模块314。

通过本发明实施例的家庭设备，可以接收来自运营服务中心的用户指令数据包，并根据用户指令对家用电器进行操作，同时还能够获取运行指令的家用电器的反馈信息并发送给运营服务中心。

实施例4

如图4所示是本发明实施例4提供的一种监控家用电器的系统的结构框图，该系统包括至少一个家用电器418，还包括车载设备40、运营服务中心410和家庭设备41；运营服务中心410用于与车载设备40和家庭设备41进行通信，车载设备40和家庭设备41与上述实施例1、2、3中的模块组成和功能相同，这里不再重复，需要说明地是，车载设备40中的车载加解密模块404和家庭设备41中的家庭加解密模块414是可选的，但是他们需要成套使用，即两者要么都选用，要么都不选用。

具体地，运营服务中心410用于接收到车载设备40发送的用户指令数据包后，解析用户指令数据包，查找车载设备40对应的家庭设备41，并将用户指令数据包转发给对应的家庭设备41；以及接收到家庭设备41发送的反馈信息数据包时，解析反馈信息数据包，查找家庭设备41对应的车载设备40，并将反馈信息数据包转发给对应的车载设备40。

更详细来说，运营服务中心410是一个独立的运营服务实体，具有固定的IP地址，是整个系统的服务器端。其作用是，一方面接收从车载无线通信模块406发来的用户指令数据包，并解析报文头，取得车辆ID，并查找存储于运营服务中心410的车辆ID和家庭ID匹配表，将该用户指令数据包转发至家庭ID所对应的家庭网络通信模块412；另一方面接收从家庭网络通信模块412发来的反馈信息数据包，并解析报文头，取得家庭ID，并查找存储于运营服务中心410的车辆ID和家庭ID匹配表，将该反馈信息数据包转发至车辆ID所对应的车载无线通信模块406。

家用电器418是若干个连接入本系统的家庭电器或设备的统称，每个电器或设备具有独立的编号1、2、…、n，其能够被家用电器控制器416控制，并能够被家用电器控制器416获取工作状态和反馈信息。

通过本发明实施例的一种监控家用电器的系统，司乘人员能在汽车上通过车载设备连接网络实时监控并远程操作家用电器，极大地提高生活的安全性和便利性。

除上述从车载控制器40和家用电器41之间的典型通信应用外，本系统还可实现：（1）车载控制器40向运营服务中心410查询信息，能查询的信息包括但不限于地点导航、实施道路拥堵情况、天气预报等等；（2）运营服务中心410主动广播信息，能广播的信息包括但不限于道路异常或交通管制、重大突发事件通告、政务信息发布等等。

实施例5

如图5所示是本发明实施例5提供的一种监控家用电器的方法流程图，该方法包括以下步骤：

S502、车载设备接收到用户指令后，向运营服务中心发送用户指令数据包；

S504、运营服务中心解析用户指令数据包并查找车载设备对应的家庭设备，将用户指令数据包转发给对应的家庭设备；

本步骤中，运营服务中心通过解析用户指令数据包报文头，取得车载设备ID，根据车载设备ID和家庭设备ID的对应关系确定车载ID对应的家庭设备。

S506、家庭设备根据用户指令对家用电器进行控制，并获取家用电器的反馈信息发送给运营服务中心；

S508、运营服务中心解析反馈信息数据包并查找家庭设备对应的车载设备，将反馈信息数据包转发给对应的车载设备；

本步骤中，运营服务中心解析反馈信息数据包报文头，取得家庭设备ID，根据家庭设备ID和车载设备ID的唯一对应关系确定家庭设备ID对应的车载设备。

S510、车载设备解析并显示反馈信息。

优选地，为了克服存在的信息安全隐患，防止黑客破解TCP/IP数据包对家庭端或汽车端进行控制，本实施例中还对汽车和家庭之间的通信进行数据加解密处理，家庭设备对用户指令数据包中的加密用户指令进行解密；家庭设备对反馈信息进行加密，相应地，车载设备对反馈信息数据包中的加密反馈信息进行解密。

更具体地说，车载设备的车载控制器接受用户指令，并发送至车载加解密模块进行加密，继而发送给车载无线通信模块增加报文头，并发送给运营服务中心，运营服务中心根据报文头包含的车辆ID确定对应的家庭ID，并将数据包转发给家庭ID所属的家庭网络通信模块，经家庭网络通信模块去除报文头后，将加密用户指令发送给家庭加解密模块进行解密，继而发送给家用电器控制器，家用电器控制器根据用户指令对某一个家用电器n进行操作。其后，家用电器控制器采集执行命令的家用电器n的反馈信息，并发送给家庭加解密模块进行加密，经家庭网络通信模块增加报文头后，发送给运营服务中心，运营服务中心根据报文头包含的家庭ID确定对应的车辆ID，并将反馈信息数据包转发给车辆ID所属的车辆无线通信模块，经车载无线通信模块去除报文头后，将加密反馈信息发送给车载加解密模块进行解密，继而发送给车载显示器进行显示。

通过本发明实施例的一种监控家用电器的方法，司乘人员能在汽车上通过车载设备连接网络实时监控并远程操作家用电器，极大地提高生活的安全性和便利性。

以上参照附图说明了本发明的优选实施例，本领域技术人员不脱离本发明的范围和实质，可以有多种变型方案实现本发明。举例而言，作为一个实施例的部分示出或描述的特征可用于另一实施例以得到又一实施例。以上仅为本发明较佳可行的实施例而已，并非因此局限本发明的权利范围，凡运用本发明说明书及附图内容所作的等效变化，均包含于本发明的权利范围之内。

Claims (12)

1.一种监控家用电器的系统，包括至少一个家用电器，其特征在于，还包括车载设备、运营服务中心和家庭设备，其中：

所述车载设备包括车载控制器、车载无线通信模块和车载显示器；其中所述车载控制器用于接收用户指令，并发送给所述车载无线通信模块；所述车载无线通信模块用于与运营服务中心进行通信，以及向所述车载显示器发送家用电器的反馈信息；所述车载显示器用于显示接收的家用电器的反馈信息；所述车载无线通信模块具体用于向运营服务中心发送用户指令数据包，以及从运营服务中心接收家用电器的反馈信息数据包并转发给车载显示器，所述用户指令数据包包括车辆ID；

所述家庭设备包括家庭网络通信模块和家用电器控制器，其中所述家庭网络通信模块用于与运营服务中心和所述家用电器控制器进行通信；所述家用电器控制器用于根据用户指令控制家用电器的运行，并获取所述家用电器的反馈信息发送给所述家庭网络通信模块；所述家庭网络通信模块具体用于：与运营服务中心建立有线或无线连接，接收运营服务中心发送来的用户指令数据包并转发给所述家用电器控制器，以及接收家用电器控制器发送来的家用电器的反馈信息数据包并转发给所述运营服务中心，所述家用电器的反馈信息数据包包括家庭ID；

所述运营服务中心用于与所述车载设备和所述家庭设备进行通信；所述运营服务中心还用于存储车辆ID和家庭ID匹配表，所述运营服务中心还用于解析所述用户指令数据包取得所述车辆ID，并通过查找所述车辆ID和家庭ID匹配表找到所述车辆ID对应的家庭ID，并将所述用户指令数据包转发至所述家庭ID对应的家庭网络通信模块；所述运营服务中心还用于解析所述家用电器的反馈信息数据包取得所述家庭ID，并通过查找所述车辆ID和家庭ID匹配表找到所述家庭ID对应的车辆ID，并将所述家用电器的反馈信息数据包转发至所述车辆ID对应的车载无线通信模块。

2.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述车载控制器接收用户指令的方式包括：按键输入法、语音输入法或手势输入法。

3.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述用户指令包括：传送家庭摄像头的实时监控画面、和/或控制家用电器的工作状态；相应地，

所述家用电器的反馈信息包括：家庭摄像头的实时监控画面、和/或家用电器的工作状态。

4.根据权利要求3所述的系统，其特征在于，所述控制家用电器的工作状态包括：开启或关闭家用电器、或设定家用电器的运行参数。

5.根据权利要求1所述的车载设备，其特征在于，所述车载控制器还用于根据密码、指纹、声音或人脸对用户身份进行识别。

6.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述车载显示器和/或所述车载无线通信模块集成在所述车载控制器内。

7.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述车载设备为带触摸屏的车载电脑。

8.根据权利要求1至7中任意一项所述的系统，其特征在于，所述车载设备还包括车载加解密模块，所述车载加解密模块用于对所述车载控制器接收的用户指令进行加密，还用于对所述车载无线通信模块接收到的家用电器的加密反馈信息进行解密。

9.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述家用电器控制器具体用于：

接收所述家庭网络通信模块发送的用户指令数据包后，解析所述用户指令数据包，根据用户指令对家用电器进行控制；并获取所述家用电器的反馈信息发送给所述运营服务中心。

10.根据权利要求1或9任意一项所述的系统，其特征在于，所述家庭设备还包括家庭加解密模块，所述家庭加解密模块用于对所述家庭网络通信模块接收到的用户指令数据包中的加密用户指令进行解密，还用于对获取的家用电器的反馈信息进行加密。

11.一种监控家用电器的方法，其特征在于，包括以下步骤：

车载设备接收到用户指令后，向运营服务中心发送用户指令数据包；

所述运营服务中心解析所述用户指令数据包并查找所述车载设备对应的家庭设备，将所述用户指令数据包转发给所述对应的家庭设备；

所述家庭设备接收到用户指令数据包后，根据所述用户指令对家用电器进行控制，并获取所述家用电器的反馈信息发送给所述运营服务中心；

所述运营服务中心解析所述反馈信息数据包并查找所述家庭设备对应的车载设备，将所述反馈信息数据包转发所述车载设备；

所述车载设备解析并显示所述反馈信息；所述运营服务中心解析所述用户指令数据包并查找所述车载设备对应的家庭设备具体包括以下步骤：所述运营服务中心解析所述用户指令数据包报文头，取得车载设备ID，根据所述车载设备ID和家庭设备ID的对应关系确定所述车载设备ID对应的家庭设备；

所述运营服务中心解析所述反馈信息数据包并查找所述家庭设备对应的车载设备具体包括以下步骤：所述运营服务中心解析所述反馈信息数据包报文头，取得家庭设备ID，根据所述家庭设备ID和车载设备ID的唯一对应关系确定所述家庭设备ID对应的车载设备。

12.根据权利要求11所述的方法，其特征在于，所述方法还包括对所述车载设备和所述家庭设备的通信数据进行加解密处理的步骤，具体包括以下步骤：

所述车载设备对所述用户指令进行加密，相应地，所述家庭设备对所述用户指令数据包中的加密用户指令进行解密；

所述家庭设备对所述反馈信息进行加密，相应地，所述车载设备对所述反馈信息数据包中的加密反馈信息进行解密。

Images