CN104007741B - 即插即用式智能家居系统 - Google Patents

Abstract

本发明适用于物联网控制技术领域，提供了一种即插即用式智能家居系统包括：控制端、至少一个智能家居控制器和至少一个家用电器；控制端通过无线网络与智能家居控制器连接，用于直接向智能家居控制器发送操作指令。本发明中的智能家居控制器实时记录用户作息时间和电器的使用情况，根据这些数据进行统计分析，分析用户的使用行为及习惯并结合当前的环境，实现家居自动智能化。可以看出，整个智能化控制无需布线，完全基于各个家用电器的控制器实现，当需要增加对某个家用电器的控制功能时，只需单个设置与该家用电器对应的控制器，设置完毕之后直接接入网络接收控制端或其它智能家居控制器的操作指令即可，做到真正意义上的即插即用。

Description

即插即用式智能家居系统

技术领域

本发明属于物联控制技术领域，尤其涉及一种即插即用式智能家居系统。

背景技术

现有的智能家居系统主要采用集中控制的方式，需要在用户家中专门建立一套中心控制系统来控制控制器，从而达到通过控制器来控制家电的效果，其实现过程为：(1)、专业人员布线组网；(2)安装各个电器的控制单元；(3)安装智能家居控制中心/家庭网关；(4)调试设备；(5)控制家电。

其中，用户可以直接在家进行家电的控制，也可以远程控制。对于在家控制的情形，控制过程如下(5.1.1)用户通过遥控器或控制单元操作；(5.1.2)智能家居控制中心/家庭网关接收遥控器或控制单元控制指令；(5.1.3)智能家居控制中心/家庭网关下发控制指令到指定的控制器；(5.1.4)控制对应的电器。对于远程控制的情形，控制过程如下：(5.2.1)用户利用电脑或手机通过网络将对应的控制指令下发到智能家居控制中心/家庭网关；(5.2.2)智能家居控制中心/家庭网关下发控制指令到指定的控制器；(5.2.3)控制对应的电器。

从上述内容可以看出，目前的智能家居系统的控制信号都要经过智能家居控制中心/家庭网关进行处理，然后再经过智能家居控制中心/家庭网关将对应的操作指令下发到对应的控制器进行执行，这种架构存在以下问题：

1、造价昂贵且维护成本高。这种架构采用集中控制模式，所有控制单元需要接入控制中心/家庭网关才能协同工作，控制中心/家庭网关是整个系统的大脑，由一套硬件系统加软件系统组成，造价昂贵；并且所有指令都集中存储在该中心，一旦出现故障，导致所有设备无法使用；同时因为该设备的数据唯一性，导致出现问题不能直接替换，所以维护周期较长，维护成本较高。需要自建网络，因此需要额外的组网；通常需要额外铺设线路或增加无线设备的同时改变家里既有的线路或设备，增加了整体的成本和实施的难度及周期，因此当前的智能家居比较适合那些还没来得及装修的用户。

2、处理过程繁琐。所有操作指令都要经过智能家居控制中心/家庭网关进行处理后将对应的操作指令下发到对应的控制器进行执行。

3、技术门槛高。目前智能家居提供方都自成体系，建立一套封闭的系统；设备安装、调试、维护都需要专业的人员进行上门处理，很难进入平常老白姓的大家庭，严重的制约的行业的发展。

发明内容

本发明所要解决的技术问题在于提供一种即插即用式智能家居系统，旨在降低智能家居系统的技术门槛和成本，简化操作指令的处理过程。

本发明是这样实现的，一种即插即用式智能家居系统，包括：控制端、至少一个智能家居控制器和至少一个家用电器；

所述控制端通过无线网络与所述智能家居控制器连接，用于直接向所述智能家居控制器发送操作指令；

所述智能家居控制器用于在接收到所述操作指令后，对所述家用电器进行相应控制；还用于实时检测所述家用电器的运行状态、环境参数并结合用户行为和/或记录的用户使用习惯信息对所述家用电器进行综合控制。

进一步地，所述智能家居控制器包括智能温湿度控制器，具体用于实时监测室内的温湿度参数，当监测到室内环境和平时用户的生活环境有差异时，通过实时控制室内的空调或加湿器的工作实现温湿度自动调节，并同时驱动电动门/窗、电动窗帘的开/关。

进一步地，所述即插即用式智能家居系统包括智能猫眼；所述智能猫眼包括中央处理单元以及与所述中央处理单元连接的通信单元、内摄像头、外摄像头、存储单元；所述通信单元用于实现与控制端以及智能家居控制器的信息交互；所述内摄像头和外摄像头分别用于对室内和室外区域进行拍摄，并将拍摄的图像信息在所述存储单元中进行存储，以记录出入轨迹信息。

更进一步地，所述智能家居控制器包括智能电源通断控制器和智能灯具亮度控制器；所述智能电源通断控制器具体用于在所述智能猫眼监测到用户出门时，提示用户未断电家用电器的情况，当用户手动选择离家模式/自动模式时，在用户出门后所述智能电源通断控制器将所有待机家用电器的电源切断；当用户回家时，所述智能电源通断控制器将离家关闭的家用电器恢复到离开时的初始状态；当用户是夜间回家时，所述智能电源通断控制器通知智能灯具亮度控制器将对应的灯从用户适应的亮度开启，然后根据用户的习惯逐级调亮灯光。

更进一步地，所述智能家居控制器还用于根据记录的用户作息行为、设置的环境参数以及所述智能猫眼记录的出入轨迹信息，分析判断用户的生活习惯是否规律，当判断用户的生活习惯发生不规律的变化时，向用户的指定移动终端推送提醒信息。

进一步地，所述智能家居控制器包括智能环境亮度控制器，具体用于在监测到当前为白天且用户走向窗口时，控制窗帘自动打开；当监测到阳光强烈时，控制关闭对应的窗帘遮阳来调节室内的亮度；当监测到天气比阴沉时，控制打开对应的窗帘并打开对应的灯进行补光；当监测到当前属于用户休息时间时，控制关闭所有的家用电器和对应的窗帘；当用户夜晚起夜时，进入起夜模式，控制开启对应房间、过道、洗手间的灯，并将灯光调节到暖光和昏暗的模式。

进一步地，所述智能家居控制器还用于根据用户输入的电器功率参数计算家用电器的功耗并记录家用电器的用电、用气信息，同时允许授权的电力公司、煤气公司访问所记录的数据。

进一步地，所述智能家居控制器还用于将家用电器的使用情况信息上传到授权的电器厂家。

进一步地，所述智能家居控制器还用于在接收到用户的语音指令时，对家用电器执行响应的控制动作。

进一步地，所述智能家居控制器还用于在接收到安防探测设备的警报时，触发对应的警报器进行报警，同时向用户的指定移动终端发出求救信息并将警情信息反馈给对应的授权部门。

本发明中的智能家居控制器实时记录用户作息时间和电器的使用情况，如用户的出入轨迹、休息时间及习惯、电器使用时间、电器的使用习惯、电器的开关次数、电器的用电情况等等；根据这些数据进行统计分析，分析用户的使用行为及习惯并结合当前的环境，实现家居自动智能化。可以看出，整个智能化控制无需布线，完全基于各个家用电器的控制器实现，当需要增加对某个家用电器的控制功能时，只需单个设置与该家用电器对应的控制器，设置完毕之后直接接入网络接收控制端的操作指令即可，做到真正意义上的即插即用。

附图说明

图1是本发明提供的即插即用式智能家居系统的架构图。

具体实施方式

为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。

参照图1，本发明提供的即插即用式智能家居系统包括：控制端、至少一个智能家居控制器和至少一个家用电器，其中控制端可以是安装有智能家居控制系统软件的平板、电脑、智能电视、智能手机等，智能家居控制器可以用来控制电子门锁、电视、空调、加湿器、电动窗帘、灯具等家用电器。

控制端内置有控制软件，通过无线网络与智能家居控制器连接(具体可使用家里既有的网络，或使用具有wifi热点功能的智能家居控制器提供的热点网络)，用于直接向智能家居控制器发送操作指令，智能家居控制器在接收到操作指令后，对家用电器进行相应控制；还用于实时检测家用电器的运行状态、环境参数并结合用户行为和/或记录的用户使用习惯信息对家用电器进行综合控制。

上述即插即用式智能家居系统的构建过程如下：(1)、用户购买并自行安装智能家居控制器；(2)下载智能家居控制软件并安装在手机、电脑、平板、智能电视等设备；(3)通电后设备自动接入网络并与控制端交互；(4)智能家居控制器接收控制端的控制指令、语音指令、接收其它智能家居控制器的指令或分析用户的行为，对电器进行控制。

本发明中的智能家居控制器具体可用来实现室内温湿度、室内环境亮度、家用电器通断电等自动控制，每次控制时可以是可单个智能家居控制器进行控制，也可以多个智能家居控制器进行组合式控制，下文以多个实施例进行详细描述。

实施例一，智能家居控制器包括智能温湿度控制器，具体用于实时监测室内的温湿度参数，当监测到室内环境和平时用户的生活环境有差异时，通过实时控制室内的空调或加湿器的工作实现温湿度调节，并同时驱动电动门/窗、电动窗帘的开/关。当达到用户习惯的环境时再将所有设备恢复到初始的状态。

实施例二，本发明提供的即插即用式智能家居系统包括智能猫眼；智能猫眼包括中央处理单元以及与中央处理单元连接的通信单元、内摄像头、外摄像头、存储单元；通信单元用于实现与控制端以及智能家居控制器的信息交互；内摄像头和外摄像头分别用于对室内和室外区域进行拍摄，并将拍摄的图像信息在存储单元中进行存储，以记录出入轨迹信息。

具体地，智能猫眼负责获取用户的开关门动作、记录用户及访客信息、根据用户的开关门动作进行控制对应电器的状态。同时用户可以远程查看门外及室内的实时信息，如有访客可以远程开门；当接收到智能家居控制器发送的求救信号时，可以打开对应的门锁；还可以实现语音、图像对比开门；当进入睡眠模式时，从外面打开大门时智能猫眼可以驱动报警器进行报警并通知用户，同时开启客厅灯和摄像头记录现场情况。

实施例三，智能家居控制器包括智能电源通断控制器和智能灯具亮度控制器；

智能电源通断控制器具体用于在监测到用户出门时，提示用户未断电家用电器的情况，当用户手动选择离家模式/自动模式时，在用户出门后智能电源通断控制器将所有待机家用电器的电源切断，可以提高家用电器的使用寿命并降低功耗；当用户回家时，智能电源通断控制器将离家关闭的家用电器恢复到离开时的初始状态；当用户是夜间回家时，智能电源通断控制器通知智能灯具亮度控制器将对应的灯从用户适应的亮度开启，然后根据用户的习惯逐级调亮灯光，让用户的眼睛有一个比较舒适的缓冲时间。

实施例四，智能猫眼记录用户的出入轨迹信息(如出入时间及频率等)，智能家居控制器记录用户的作息时间(如睡觉时间、起夜时间、起床时间等)、设置的环境参数(如室内温度/湿度日常设置情况等)。智能家居控制器还用于根据记录的用户作息行为、设置的环境参数以及智能猫眼记录的出入轨迹信息，分析判断用户的生活习惯是否规律，当判断用户的生活习惯发生不规律的变化时，向用户的指定移动终端推送提醒信息。

实施例五，智能家居控制器包括智能环境亮度控制器，具体用于在监测到当前为白天且用户走向窗口时，控制窗帘自动打开；当监测到阳光强烈时，控制关闭对应的窗帘遮阳来调节室内的亮度；当监测到天气比阴沉时，控制打开对应的窗帘并打开对应的灯进行补光；当监测到当前属于用户休息时间时，控制关闭所有的家用电器和对应的窗帘；当用户夜晚起夜时，进入起夜模式，控制开启对应房间、过道、洗手间的灯，并将灯光调节到暖光和昏暗的模式，从而可以避免突然性的强光直接将用户刺醒。

实施例六，智能家居控制器还用于根据用户输入的电器功率参数计算家用电器的功耗并记录家用电器的用电、用气信息，同时允许授权的电力公司、煤气公司访问所记录的数据，实现自动抄表自动扣费，避免经常上门抄表来打扰用户的生活。

实施例七，智能家居控制器还用于将家用电器的使用情况信息上传到授权的电器厂家，如家用电器的工作环境、工作时间、开关机次数及频率、出现问题的时间及当时环境等信息，方便出现问题时及时上门服务，同时也可以为厂家改善电器提供数据参考。

实施例八，智能家居控制器还用于在接收到用户的语音指令时，对家用电器执行响应的控制动作，其中，具体的语音指令所对应的家用电器用户可自行设置。例如，控制端接收到用户的语音信息为：开启客厅空调到26度，控制端先将语音转化为指令下发到对应的智能家居控制器，将空调开启并调节到26度；控制端接收到用户的语音信息为：睡觉，控制端先将语音转化为指令下发到所有智能家居控制器，将关闭所有家用电器。

实施例九，智能家居控制器还用于接收移动探测器、烟雾报警器、煤气报警器等安防探测设备的信号，来替代目前报警主机的功能。当接收到对应的安防探测设备发出的警报时，智能家居控制器触发对应的警报器进行报警，同时向用户的指定移动终端发出求救信息并将警情信息反馈给对应的授权部门，警情信息包含具体的地址、警种，以方便对应的授权部门调集最近的资源进行处理；如发生入侵事件时：开启对应区域的灯光和警报器进行威慑并开启摄像头的录像模式记录现场情况，同时向用户发送求救信息，用户可以实时查看现场情况并和现场对讲；当出生火警时，可以切断对应的电源，防止二次事故的发生，避免造成更大的损失。

综上所述，智能家居控制器实时记录用户作息时间和电器的使用情况，如用户的出入轨迹、休息时间及习惯、电器使用时间、电器的使用习惯、电器的开关次数、电器的用电情况等等；根据这些数据进行统计分析，分析用户的使用行为及习惯并结合当前的环境，实现家居自动智能化，摆脱传统的意义上的开关控制及所谓的智能家居。

以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (9)

1.一种即插即用式智能家居系统，其特征在于，包括：控制端、至少一个智能家居控制器和至少一个家用电器；

所述控制端通过无线网络与所述智能家居控制器连接，用于直接向所述智能家居控制器发送操作指令；

所述智能家居控制器用于在接收到所述操作指令后，对所述家用电器进行相应控制；还用于实时检测所述家用电器的运行状态、环境参数并结合用户行为和/或记录的用户使用习惯信息对所述家用电器进行综合控制；还用于将家用电器的使用情况信息上传到授权的电器厂家。

2.如权利要求1所述的即插即用式智能家居系统，其特征在于，所述智能家居控制器包括智能温湿度控制器，具体用于实时监测室内的温湿度参数，当监测到室内环境和平时用户的生活环境有差异时，通过实时控制室内的空调或加湿器的工作实现温湿度自动调节，并同时驱动电动门/窗、电动窗帘的开/关。

3.如权利要求1所述的即插即用式智能家居系统，其特征在于，所述即插即用式智能家居系统包括智能猫眼；所述智能猫眼包括中央处理单元以及与所述中央处理单元连接的通信单元、内摄像头、外摄像头、存储单元；

所述通信单元用于实现与控制端以及智能家居控制器的信息交互；

所述内摄像头和外摄像头分别用于对室内和室外区域进行拍摄，并将拍摄的图像信息在所述存储单元中进行存储，以记录出入轨迹信息。

4.如权利要求3所述的即插即用式智能家居系统，其特征在于，所述智能家居控制器包括智能电源通断控制器和智能灯具亮度控制器；

所述智能电源通断控制器具体用于在所述智能猫眼监测到用户出门时，提示用户未断电家用电器的情况，当用户手动选择离家模式/自动模式时，在用户出门后所述智能电源通断控制器将所有待机家用电器的电源切断；当用户回家时，所述智能电源通断控制器将离家关闭的家用电器恢复到离开时的初始状态；当用户是夜间回家时，所述智能电源通断控制器通知智能灯具亮度控制器将对应的灯从用户适应的亮度开启，然后根据用户的习惯逐级调亮灯光。

5.如权利要求3所述的即插即用式智能家居系统，其特征在于，所述智能家居控制器还用于根据记录的用户作息行为、设置的环境参数以及所述智能猫眼记录的出入轨迹信息，分析判断用户的生活习惯是否规律，当判断用户的生活习惯发生不规律的变化时，向用户的指定移动终端推送提醒信息。

6.如权利要求1所述的即插即用式智能家居系统，其特征在于，所述智能家居控制器包括智能环境亮度控制器，具体用于在监测到当前为白天且用户走向窗口时，控制窗帘自动打开；当监测到阳光强烈时，控制关闭对应的窗帘遮阳来调节室内的亮度；当监测到天气阴沉时，控制打开对应的窗帘并打开对应的灯进行补光；当监测到当前属于用户休息时间时，控制关闭所有的家用电器和对应的窗帘；当用户夜晚起夜时，进入起夜模式，控制开启对应房间、过道、洗手间的灯，并将灯光调节到暖光和昏暗的模式。

7.如权利要求1所述的即插即用式智能家居系统，其特征在于，所述智能家居控制器还用于根据用户输入的电器功率参数计算家用电器的功耗并记录家用电器的用电、用气信息，同时允许授权的电力公司、煤气公司访问所记录的数据。

8.如权利要求1所述的即插即用式智能家居系统，其特征在于，所述智能家居控制器还用于在接收到控制端的语音指令时，对家用电器执行响应的控制动作。

9.如权利要求1所述的即插即用式智能家居系统，其特征在于，所述智能家居控制器还用于在接收到安防探测设备的警报时，触发对应的警报器进行报警，同时向用户的指定移动终端发出求救信息并将警情信息反馈给对应的授权部门。