CN104809865A - 一种智能家居远程遥控系统 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种智能家居远程遥控系统，采用集成移动通信模块和WIFI模块的远程红外遥控器，并通过所述远程红外遥控器中MCU控制器的数据存储与处理，包括电器遥控红外编码库的存储与处理，实现对家中所有遥控电器的远程控制，并通过安装于家用电器上的红外发射器采集家用电器的状态信息并发送给远程红外遥控器，再由远程红外遥控器远程发送给智能手机、平板电脑、电脑等远程终端，实现对家用电器的监控，从而使用户可以随时随地对家中电器进行监视与控制，且系统简洁、方便、易操作。

Description

一种智能家居远程遥控系统

技术领域

本发明涉及一种智能家居远程遥控系统。

背景技术

目前网络技术蓬勃发展的背景下，智能家居系统已得到越来越多的研究，也已有多种实施方式，宏观的主要集中在家居整体物联网的设计布设上，微观的主要集中在对智能家电的简便化集中化控制上。但前者往往需要多种传感器、控制器联网，在设计、布局和布线上繁杂且成本高，一般家庭中难以实施，后者则集中在对大的家电尤其可遥控家电的控制上，且大多集中在万能遥控器和远程控制方面，而万能遥控器严格上讲不能算是智能家居系统，而且使用仍在近距离操作，因为需要人手动将遥控器对着电器操作，而远程遥控器虽有一些可以不需对准电器遥控，也实现了远程通讯，但只有控制功能，没有监控功能，用户无法观察到家中电器的情况，但忘关电器是我们常有的失误，如能监控家中电器的情况，及时关闭，则可节电节能，也保障家中的用电安全。另一方面，目前电器本身智能化程度也越来越高，很多电器都可以遥控方式操作，除传统电视、空调、冰箱外，包括热水器、空气净化器、微波炉等也实现了遥控，为构造智能家居遥控系统提供了可能与方便。

发明内容

本发明设计了一种智能家居远程遥控系统，采用集成移动通信模块和WIFI模块的远程红外遥控器，并通过所述远程红外遥控器中MCU控制器的数据存储与处理，包括电器遥控红外编码库的存储与处理，实现对家用电器的远程控制，并通过安装于家用电器上的红外发射器采集家用电器的状态信息并发送给远程红外遥控器，再由远程红外遥控器远程发送给远程终端，实现对家用电器的监控。

本发明提供的技术方案为：

一种智能家居远程遥控系统，包括远程终端、远程红外遥控器以及家用电器，

所述远程终端包括智能手机、平板电脑以及笔记本电脑，所述远程终端还包括通过Internet网络与安装于用户家中的无线路由器连接的远程电脑，所述远程终端上安装有智能家居远程遥控客户端，所述远程遥控客户端提供用户交互界面方便用户对家用电器的操作和监控，

所述家用电器上安装有红外发射器，所述红外发射器收集所述家用电器的状态信息并红外传送给所述远程红外遥控器，

所述远程红外遥控器包括：

MCU控制器，负责各模块的功能协调以及数据的存储与处理；

MCU控制器，负责各模块的功能协调以及数据的存储与处理；

移动通信模块，与所述MCU控制器连接，负责处理智能手机或平板电脑与所述远程红外遥控器之间的移动通讯；

WIFI模块，与所述MCU控制器连接，处理所述远程终端与所述所述远程红外遥控器之间的无线通讯；

红外发射模块，与所述MCU控制器连接，接收所述MCU控制模块传输的控制指令与红外编码，对家用电器进行红外控制，所述红外发射模块为广角红外发射模块，包括发射控制单元、半圆形外罩以及多个红外发射管，所述发射控制单元与所述MCU控制器连接，接收所述MCU控制器的红外编码并驱动所述红外发射管发射红外信号，所述红外发射管与所述发射控制单元连接，并且均布于所述半圆形外罩，使所述红外发射模块所发射的红外光覆盖180°的角度范围，

由此所述远程红外遥控器根据房间中电器的分布安装于合适高度时可以在180°的范围内发射红外光，房间内各个电器的各种动作对应的红外编码是不同的，因此可以从发射的红外光中选择对应于自身的控制信号从而随之反应，实现一个远程红外遥控器对同房间内多个电器的控制；

红外接收模块，与所述MCU控制器连接，接收所述家用电器的所述红外发射器发送的状态信息，进行解码并传送给所述MCU控制模块；

电源模块，对MCU控制器以及各模块供电。

上述的远程红外遥控器中，所述MCU控制器的数据存储与处理包括各个家用电器的遥控红外编码的存储、所述红外发射器的红外编码的存储，并且皆存储于红外编码库中，并根据需要对所述红外编码库进行更新。

优选的是，所述的遥控系统中，所述远程红外遥控器还包括LCD显示屏以及按键，所述LCD显示屏以及所述按键与所述MCU控制器连接。

优选的是，所述的遥控系统中，所述红外接收模块还接收所述家用电器自带的遥控器的红外信号，解码并传送给所述MCU控制器进行学习。

优选的是，所述的遥控系统中，所述家用电器的所述红外发射器分配有设备ID码，所述红外发射器包括信息采集单元、红外编码单元以及红外发射管，所述信息采集单元与所述家用电器的控制板连接，所述红外编码单元与所述信息采集单元连接，将所述信息采集单元所采集的信息叠加所述设备ID码后进行红外编码，并驱动所述红外发射管发射红外信号。

本发明所述的智能家居远程遥控系统本发明设计了一种智能家居远程遥控系统，采用集成移动通信模块和WIFI模块的远程红外遥控器，实现和远程终端如智能手机、平板电脑或电脑的远程通讯；并通过所述远程红外遥控器中MCU控制器的数据存储与处理，包括各个电器的用于遥控的红外编码库的存储与处理，实现一个遥控器对多个家用电器的遥控，即实现万能遥控器的功能，并且所述远程红外遥控器的红外发射模块采取广角红外发射的方式，将多个红外发射管分布在半圆形外罩上，在远程红外遥控器根据房间中电器的分布安装于合适高度时可以在180°的范围内发射红外光，房间内各个电器的各种动作对应的红外编码是不同的，因此可以从发射的红外光中选择对应于自身的控制信号从而随之反应，实现一个远程红外遥控器控制同房间内多个电器的目的，使系统结构更简化，功能更集成；以及通过安装于家用电器上的红外发射器采集家用电器的状态信息并发送给远程红外遥控器，再由远程红外遥控器远程发送给远程终端，并在远程终端的客户端软件的用户界面上显示，实现对家用电器的监控。所述远程红外遥控器也可以通过远程终端下载厂商提供的电器遥控编码进行远程更新，也可通过其中的红外接收模块协调MCU控制器学习新电器的遥控红外编码。本发明所述的智能家居遥控系统使用户可以随时随地的监视和操作家中电器，既可用方便携带的智能手机或平板电脑，也可在忘记携带或不能使用智能手机或平板电脑时使用电脑来进行，保障家庭用电的节约和安全，并且系统简洁、方便、易操作，不需要诸多传感器、线路布设和过高的成本。

附图说明

图1为本发明所述的智能家居远程遥控系统的结构示意图。

图2为本发明所述系统中所述远程红外遥控器的所述红外发射模块的结构示意图。

图3为本发明所述系统中安装于所述家用电器的所述红外发射器的结构示意图。

具体实施方式

下面结合附图对本发明做进一步的详细说明，以令本领域技术人员参照说明书文字能够据以实施。

如图1所示，本发明提供一种智能家居远程遥控系统，包括远程终端、远程红外遥控器以及家用电器，

所述远程终端包括智能手机、平板电脑以及笔记本电脑，所述远程终端还包括通过Internet网络与安装于用户家中的无线路由器连接的远程的电脑，

所述家用电器上安装有红外发射器，所述红外发射器收集所述家用电器的状态信息并红外传送给所述远程红外遥控器，

所述远程红外遥控器包括：

MCU控制器，负责各模块的功能协调以及数据的存储与处理；

移动通信模块，与所述MCU控制模块连接，负责处理智能手机或平板电脑与所述远程红外遥控器之间的移动通讯；

WIFI模块，与所述MCU控制模块连接，处理所述远程终端与所述所述远程红外遥控器之间的无线通讯；

红外发射模块，与所述MCU控制模块连接，接收所述MCU控制模块传输的控制指令与红外编码，对家用电器进行红外控制,所述红外发射模块为广角红外发射模块，如图2所示，包括发射控制单元2、半圆形外罩3以及多个红外发射管1，所述发射控制单元2与所述MCU控制器连接，接收所述MCU控制器的红外编码并驱动所述红外发射管1发射红外信号，所述红外发射管1与所述发射控制单元2连接，并且均布于所述半圆形外罩3上，使所述红外发射模块所发射的红外光覆盖180°的角度范围；

红外接收模块，与所述MCU控制模块连接，接收所述家用电器的所述红外发射器发送的状态信息，进行解码并传送给所述MCU控制模块，

电源模块，对MCU控制器以及各模块供电。

上述远程红外遥控器还包括LCD显示屏以及按键，所述LCD显示屏以及所述按键与所述MCU控制器连接，所述LCD显示屏用以显示所述远程红外遥控器的状态和参数，所述按键用以控制所述远程红外遥控器的开关和设置所述远程红外遥控器的状态和参数。

上述远程红外遥控器中，所述红外接收模块还接收所述家用电器自带的遥控器的红外信号，解码并传送给所述MCU控制器进行学习，所述MCU控制器的学习过程可以通过所述远程红外遥控器上的按键进行设置。

上述的智能家居远程遥控系统中，所述家用电器的所述红外发射器分配有设备ID码，如图3所示，所述红外发射器包括信息采集单元4、红外编码单元5以及红外发射管6，所述信息采集单元4与所述家用电器的控制板连接，所述红外编码单元5与所述信息采集单元4连接，将所述信息采集单元4所采集的信息叠加所述设备ID码后进行红外编码，并驱动所述红外发射管6发射红外信号。

本发明所述智能家居远程遥控系统的工作方式为：

在所述远程终端上安装远程遥控客户端（智能手机和平板电脑上为智能家居远程遥控APP，电脑上为客户端软件），用户通过智能手机或带SIM卡的平板电脑操作相应APP，智能手机或平板电脑通过移动通信网络将控制指令发送至所述远程红外遥控器的所述移动通信模块（3G、4G通信模块），所述远程红外遥控器根据需要安装于卧室、客厅、卫生间或厨房等，并根据一个房间内各个电器的位置安装在合适的高度时可以在180°的范围内发射红外光，房间内各个电器的各种动作对应的红外编码是不同的，因此可以从发射的红外光中选择对应于自身的控制信号从而随之反应，实现一个远程红外遥控器控制同房间内多个电器的目的。所述移动通信模块接收控制指令传送给所述MCU控制器，所述MCU控制器根据控制指令调取相应的红外编码，并驱动所述红外发射模块发射相应的红外信号，所述红外发射模块为广角红外发射模块，将红外信号涵盖房间内需要遥控的电器，电器接收到对应于自己红外编码的红外信号而产生相应的动作（开、关、调温等）。当用户未携带智能手机或安装了SIM卡的平板电脑时，可以通过办公室电脑或安全可靠的电脑（包括台式机或笔记本电脑）上安装的远程遥控客户端软件进行控制，控制指令通过Internet网络传送至安装于家中的无线路由器，由无线路由器通过WIFI网络传送至所述远程红外遥控器的所述WIFI模块，所述WIFI模块将控制指令传送给所述MCU控制器，所述MCU控制器根据控制指令调取相应的红外编码，并驱动所述红外发射模块发射相应的红外信号以控制家用电器。另一方面，本发明所述的智能家居远程遥控系统对每个遥控式家用电器分配一个ID码，安装于家用电器上的所述红外发射器通过其中的所述信息采集单元采集电器的状态信息如空调或热水器的开、关、当前温度等后，所述红外发射器的所述红外编码单元对采集的状态信息叠加电器的ID码后进行红外编码，并驱动所述红外发射管发射红外信号，所述远程红外遥控器的所述红外接收模块接收所述红外发射器所发送的红外信号，解码并传送给所述MCU控制器，所述MCU控制器根据得到的解码转换为对应电器的状态信息，并通过移动通信模块或WIFI模块传送给所述远程终端，由所述远程终端上安装的远程遥控客户端的用户交互界面显示出对应电器的状态，用户可以由此监控家中电器的情况，若用户忘记关掉电器，可以远程执行关闭操作，节约能源。

通过上述方式用户可以随时随地对家中的电器进行控制，如预先打开空调制冷或制热、打开遥控式空气净化器或打开遥控式热水器等，以及远程关闭未关闭的电器。

若用户在家中，也可以通过笔记本电脑通过WIFI网络执行对家中遥控式电器的监控和操作，方便用户生病或受伤时的对电器的控制。

本发明所述的智能家居遥控系统中，各个电器的遥控红外编码事先根据厂商提供的红外编码存入所述远程红外遥控器的红外编码库中，也可以通过所述远程红外遥控器的所述红外接收模块以及MCU控制器对电器的遥控红外信号进行学习，并存入所述MCU控制器的红外编码库中，所述红外编码库设于所述MCU控制器的存储器中。各个电器上安装的所述红外发射器的红外编码亦存储于MCU控制器的红外编码库中。用户可以采用远程终端从网上下载厂商提供的电器遥控红外编码，通过移动通信网络、WIFI网络或Internet网络结合WIFI网络对所述MCU控制器的红外编码库中的电器遥控红外编码进行远程更新。

尽管本发明的实施方案已公开如上，但其并不仅仅限于说明书和实施方式中所列运用，它完全可以被适用于各种适合本发明的领域，对于熟悉本领域的人员而言，可容易地实现另外的修改，因此在不背离权利要求及等同范围所限定的一般概念下，本发明并不限于特定的细节和这里示出与描述的图例。

Claims (4)

1.一种智能家居远程遥控系统，包括远程终端、远程红外遥控器以及家用电器，所述远程终端包括智能手机、平板电脑以及笔记本电脑，其特征在于，

所述远程终端还包括通过Internet网络与安装于用户家中的无线路由器连接的远程电脑；

所述家用电器上安装有红外发射器，所述红外发射器收集所述家用电器的状态信息并红外传送给所述远程红外遥控器，

所述远程红外遥控器包括：

MCU控制器，负责各模块的功能协调以及数据的存储与处理；

移动通信模块，与所述MCU控制器连接，负责处理智能手机或安装有SIM卡的平板电脑与所述远程红外遥控器之间的移动通讯；

WIFI模块，与所述MCU控制器连接，处理所述远程终端与所述所述远程红外遥控器之间的无线通讯；

红外发射模块，与所述MCU控制器连接，接收所述MCU控制模块传输的控制指令与红外编码，对家用电器进行红外控制，所述红外发射模块为广角红外发射模块，包括发射控制单元、半圆形外罩以及多个红外发射管，所述发射控制单元与所述MCU控制器连接，接收所述MCU控制器的红外编码并驱动所述红外发射管发射红外信号，所述红外发射管与所述发射控制单元连接，并且均布于所述半圆形外罩，使所述红外发射模块所发射的红外光覆盖180°的角度范围；

红外接收模块，与所述MCU控制器连接，接收所述家用电器的所述红外发射器发送的状态信息，进行解码并传送给所述MCU控制模块；

电源模块，对MCU控制器以及各模块供电。

2.如权利要求1所述的遥控系统，其特征在于，所述远程红外遥控器还包括LCD显示屏以及按键，所述LCD显示屏以及所述按键与所述MCU控制器连接。

3.如权利要求1所述的遥控系统，其特征在于，所述红外接收模块还接收所述家用电器自带的遥控器的红外信号，解码并传送给所述MCU控制器进行学习。

4.如权利要求1所述的遥控系统，其特征在于，所述家用电器的所述红外发射器分配有设备ID码，所述红外发射器包括信息采集单元、红外编码单元以及红外发射管，所述信息采集单元与所述家用电器的控制板连接，所述红外编码单元与所述信息采集单元连接，将所述信息采集单元所采集的信息叠加所述设备ID码后进行红外编码，并驱动所述红外发射管发射红外信号。