CN104898478B - 便携式的智能控制设备及智能控制系统 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种便携式的智能控制设备及智能控制系统。该智能控制设备包括：连接端口，与执行设备的端口相适配，以支持执行设备热插拔；数据接收模块，用于经由连接端口接收执行设备发送的数据；数据分析模块，用于对数据接收模块接收到的数据进行分析计算；人机交互模块，用于将分析结果输出给用户，并接收用户输入的信息；控制模块，用于根据人机交互模块接收到的信息生成控制命令，并将控制命令经由连接端口发送至执行设备，以控制执行设备执行相应的动作；以及能源模块，用于向智能控制设备和执行设备提供工作电能。通过本发明，将智能化设备的控制部分与执行部分相互分离，独立出一种便携式的智能控制设备，增大模块利用率，节省资源。

Description

便携式的智能控制设备及智能控制系统

技术领域

本发明涉及智能控制技术领域，具体而言，特别涉及便携式的智能控制设备及智能控制系统。

背景技术

随着通信技术、控制技术以及计算机技术的不断发展，家居生活中的各类电器、工具等设备也逐步进入智能化的控制技术领域。然而，发明人发现，很多智能化设备控制部分的硬件是相同或相似的，不同之处仅在于软件处理过程，而这些相同或相似的控制部分的硬件在现有技术中是相互独立的，需要重复生产，造成很大的资源浪费。

针对现有技术中存在的上述问题，目前尚未提出有效的解决方法。

发明内容

本发明的主要目的在于提供一种便携式的智能控制设备及智能控制系统，以解决现有技术中智能化设备资源浪费的问题。

依据本发明的一个方面，提供了一种便携式的智能控制设备。

根据本发明的便携式的智能控制设备包括：连接端口，与执行设备的端口相适配，以支持执行设备热插拔；数据接收模块，用于经由连接端口接收执行设备发送的数据；数据分析模块，用于对数据接收模块接收到的数据进行分析计算，得到第一分析结果；人机交互模块，用于将第一分析结果输出给用户，并接收用户输入的信息；控制模块，用于根据人机交互模块接收到的信息生成控制命令，并将控制命令经由连接端口发送至执行设备，以控制执行设备执行相应的动作；以及能源模块，用于向智能控制设备和执行设备提供工作电能，其中，智能控制设备的连接端口可与多个执行设备的连接端口相适配，当智能控制设备插接某个执行设备时，智能控制终端对该执行设备进行控制。

进一步地，该智能控制设备还包括：数据发送模块，用于将数据接收模块接收到的数据发送给远端服务器，以使远端服务器对接收到数据进行分析；数据接收模块还用于接收远端服务器返回的第二分析结果；以及人机交互模块还用于将第二分析结果输出给用户。

进一步地，该智能控制设备还包括传感器模块，该传感器模块包括：用于检测用户体温和环境温度的第一温度传感器、用于检测连接端口当前插接的执行设备温度的第二温度传感器、震动传感器、重力传感器和电能存储传感器。

进一步地，当执行设备为照明设备，照明设备包括白炽灯、激光灯、LED灯、卤素灯以及微型投影仪，数据接收模块用于接收照明设备发送的ID 数据；数据分析模块用于获取与ID数据相对应的控制模式和控制模式下的操作界面；人机交互模块用于输出操作界面，其中，操作界面用于接收用户输入的信息；以及控制模块用于根据操作界面接收到的信息和控制模式控制照明设备。

进一步地，当执行设备为旋转设备，旋转设备包括旋转部、电机以及连接旋转部和电机的轴承部，数据接收模块用于接收旋转设备发送的电机标识数据；数据分析模块用于获取与电机标识数据相对应的控制模式和控制模式下的操作界面；人机交互模块用于输出操作界面，其中，操作界面用于接收用户输入的信息；控制模块用于根据操作界面接收到的信息和控制模式控制电机，以使电机通过轴承部带动旋转部工作。

进一步地，当执行设备为加热设备，加热设备包括加热容器和能量转换装置，数据接收模块用于接收加热设备发送的当前温度；数据分析模块用于根据当前温度和加热设备的加热时间，判断加热设备是否需要停止加热；控制模块用于在加热设备需要停止加热时控制加热设备停止加热。

进一步地，当执行设备为电子秤，电子秤设置多个台面区，多个台面区同时独立称重，数据接收模块用于接收电子秤发送的各个台面区的称重重量和对应的台面区坐标；数据分析模块用于判断每个台面区的称重重量是否大于0；人机交互模块用于在台面区的称重重量大于0时输出台面区的称重重量和对应的台面区坐标，并输出精度修改界面，精度修改界面用于接收用户输入的精度修改信息；控制模块用于根据精度修改界面接收到的信息控制电子秤修改称重精度。

依据本发明的一个方面，提供了一种智能控制系统。

根据本发明的智能控制系统包括：控制设备，该控制设备为本发明提供的任意一种便携式的智能控制设备；以及执行设备，与控制设备通过连接端口插接，用于发送工作状态和工作参数至控制设备，并执行控制设备下发的控制命令对应的动作。

进一步地，该智能控制系统还包括：服务器设备，与控制设备相连接，用于接收并分析控制设备发送的数据，并生成分析结果返回至控制设备。

进一步地，该控制系统包括多个控制设备和多个执行设备。

通过本发明，提供了一种便携式的智能控制设备，该设备包括与执行设备的端口相适配的连接端口，通过该连接端口，控制设备与执行设备能够随时热插拔，在控制设备与执行设备处于插接状态时，数据接收模块经由连接端口接收执行设备发送的数据，数据分析模块对数据接收模块接收到的数据进行分析计算，得到分析结果，人机交互模块将得到的分析结果输出给用户，以供用户根据分析结果进行相应的控制，向人机交互模块输入控制信息，最终由控制模块根据人机交互模块接收到的信息生成控制命令，并将控制命令经由连接端口发送至执行设备，以控制执行设备执行相应的动作，其中，该智能控制设备还包括能源模块，用于向智能控制设备和执行设备提供工作电能，其中，智能控制设备的连接端口可与多个执行设备的连接端口相适配，从而将设备的控制部分与执行部分相互分离，能够通过一个控制设备控制多个执行设备，节省资源，增加控制的灵活性，提升用户体验。

上述说明仅是本发明技术方案的概述，为了能够更清楚了解本发明的技术手段，而可依照说明书的内容予以实施，并且为了让本发明的上述和其它目的、特征和优点能够更明显易懂，以下特举本发明的具体实施方式。

附图说明

通过阅读下文优选实施方式的详细描述，各种其他的优点和益处对于本领域普通技术人员将变得清楚明了。附图仅用于示出优选实施方式的目的，而并不认为是对本发明的限制。而且在整个附图中，用相同的参考符号表示相同的部件。在附图中：

图1是根据本发明第一实施例的智能控制设备的原理框图；

图2是根据本发明第二实施例的照明设备的示意图；

图3和图4是根据本发明第三实施例的工具包的示意图；

图5是根据本发明第四实施例的煮蛋器的示意图；

图6是根据本发明第五实施例的电子秤的示意图。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施方式对本发明做进一步说明。需要指出的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。

实施例一

图1是根据本发明第一实施例的智能控制设备的原理框图，如图1所示，该智能控制设备包括连接端口10、数据接收模块20、数据分析模块30、人机交互模块40、控制模块50以及能源模块。

其中，连接端口10是一种数据交流端口，该端口与执行设备的端口相适配，形成机械对接，以支持执行设备的热插拔，当智能控制设备通过该连接端口10插接某个执行设备时，智能控制终端对该执行设备进行控制。该连接端口10为通用端口，可与不同执行设备的连接端口相适配，以实现采用同一个智能控制设备控制不同的执行设备。

数据接收模块20可以通过有线或无线传输（蓝牙、wifi、z-wave、zigbee等）经由连接端口接收执行设备发送的数据。数据分析模块30包括CPU和内存，在数据量比较小时，对数据接收模块10接收到的数据进行分析计算，并将分析结果通过人机交互模块40输出给用户，其中，人机交互模块40优选通过触控屏幕实现，根据数据分析模块的分析，跳出相关的操作界面，通过该操作界面，接收用户输入的信息。控制模块50包括除CPU和内存外，所有为实现功能的电路模块，以人机交互模块40接收到的信息生成控制命令，并将控制命令经由连接端口发送至执行设备，以控制执行设备执行相应的动作.

其中，能源模块主要保证智能控制设备和执行设备的运作，为其提供工作电能，具体有两种接入方式，第一，采用大容量充电电池；第二，直接接入220V市电。

采用该实施例提供的智能控制设备，能够将设备的控制部分与执行部分相互分离，从而能够通过一个智能控制设备控制多个执行设备，节省资源，增加控制的灵活性，提升用户体验。

优选地，当执行设备工作过程基于较大数据量时，智能控制设备的数据分析模块不足以完成数据的分析，该智能控制设备还包括数据发送模块，以将数据接收模块接收到的数据发送给远端服务器，以使远端服务器对接收到数据进行分析，因而数据接收模块还用于接收远端服务器返回的分析结果，人机交互模块因此还用于将远端服务器产生的分析结果输出给用户。

优选地，该智能控制设备还包括传感器模块，该传感器模块包括：用于检测用户体温和环境温度的第一温度传感器、用于检测连接端口当前插接的执行设备温度的第二温度传感器、震动传感器、重力传感器和电能存储传感器。

实施例二

该实施例提供一种能够控制照明设备的智能控制设备以及由照明设备和智能控制设备构成的控制系统。

其中，根据照明的功率、颜色、功能等区别，照明设备包括白炽灯、激光灯、LED灯、卤素灯，如图2所示，该照明设备包括光波发射器21、镇流器22及连接端口23，任意一种照明设备通过连接端口与智能控制设备的连接端口相互对接后，数据接收模块首先接收照明设备发送的ID 数据，识别到具体照明设备的ID，该ID 数据为照明设备的标识数据，一类设备对应一种ID数据，例如，LED灯对应一组标识数据，卤素灯对应另一种标识数据。相应地，数据分析模块获取与ID数据相对应的控制模式和控制模式下的操作界面，其中，在智能控制设备中预存有与ID数据相对应的控制模式，和在该控制模式下的操作界面。

人机交互模块用于输出操作界面，以显示相关操作选项，操作界面上根据不同的照明设备会出现相应的调节选项，如光照强度、灯光颜色、基于摩尔斯电码的灯光控制（自由设定，实时翻译）、定时开关、根据外界光亮对照明光亮的自动感应等，通过操作界面接收用户输入的信息，进而控制模块根据操作界面接收到的信息和控制模式控制照明设备。

其中，该实施例中的照明设备可供日常照明使用，也可供野外求生使用、工程用或警用。

实施例三

该实施例提供一种能够控制旋转设备的智能控制设备以及由旋转设备和智能控制设备构成的控制系统。

其中，这类旋转设备均包括旋转部、电机以及连接旋转部和电机的轴承部，例如，用于家庭装潢、机械工厂施工组装和机械维修的工具包如图3和图4所示，该工具包主要由一个一自由度的电机31配合一套刀头32，实现电动螺丝刀或电动钻头的功能，其中，刀头为旋转部，根据不同螺纹，进行配套，包括不同大小的“一”字、“十”字、内六角、外螺纹钻头等，刀头与电机通过轴承33连接，轴承33与轴承卡34相互配合，卡套35与卡扣36相互配合，转头37能够自由转动，连接端口38与智能控制设备的连接端口相适配。智能控制设备控制电机工作，以通过轴承带动刀头。又如，厨房中使用的打蛋机、打泡机、咖啡搅拌机、抽风机、送风机、粉碎机、榨汁机等，基本原理同上述的工具包，只是将工具包中的刀头换成有一定硬度的不锈钢模具，然后根据电机的扭力，来实现一些功能。

其中，智能控制设备在控制这类型的执行设备时，数据接收模块首先接收旋转设备发送的电机标识数据，其中，不同类型的电机设置不同的标识数据，具有不同的控制模式以及相应的操作界面，数据分析模块获取与电机标识数据相对应的控制模式和控制模式下的操作界面，进而人机交互模块输出操作界面，以接收用户输入的信息，最终控制模块根据操作界面接收到的信息和控制模式控制电机，以使电机通过轴承部带动旋转部工作，完成执行设备相应的功能。

实施例四

该实施例提供一种能够控制加热设备的智能控制设备以及由加热设备和智能控制设备构成的控制系统。

其中，这类加热设备包括加热容器和能量转换装置，例如图5所示，该加热设备为煮蛋器，包括一个装蛋的加热器体和进行电能转换的能量转换装置，同时设置有与智能控制设备进行数据交换的连接端口41。又如该加热设备为蒸锅，包括一个加热蒸屉和进行电能转换的能量转换装置。

其中，智能控制设备在控制这类型的执行设备时，数据接收模块接收加热设备发送的当前温度，数据分析模块用于根据当前温度和加热设备的加热时间，判断加热设备是否需要停止加热，例如，停止加热的条件设置为加热10分且温度达到100摄氏度，当加热设备需要停止加热时，控制模块控制加热设备停止加热。以煮蛋器为例，智能控制设备能够控制煮蛋器的加热温度，定时开始加热并自动停止，且通过加热温度和加热时间调节蛋体生熟程度。

实施例五

实施例提供一种能够控制电子秤的智能控制设备以及由电子秤和智能控制设备构成的控制系统。

其中，如图6所示，电子秤设置多个台面区，例如将电子秤的台面分割为四个台面区，包括第一台面区51、第二台面区52、第三台面区和第四台面区，台面分布若干压敏电阻，各个台面区能够同时独立称重。电子秤通过连接端口54受智能控制设备53控制。

其中，智能控制设备在控制这类型的执行设备时，数据接收模块接收电子秤发送的各个台面区的称重重量和对应的台面区坐标，例如四个台面区按照上下左右的顺序，其坐标分别为（1,1）、（1,2）、（2,1）和（2，2），数据分析模块在接收到每个台面区的称重重量后，判断每个台面区的称重重量是否大于0，并将台面区的称重重量大于0的重量及对应的台面区坐标通过人机交互模块输出，同时输出精度修改界面，精度修改界面用于接收用户输入的精度修改信息，控制模块根据精度修改界面接收到的信息控制电子秤修改称重精度。从而使得电子秤能够根据用户自身的设定，在不同的台面区采用不同的称量精度分开测量重量。

实施例六

为了方便用户的厨房体验，知道所承液体的温度、体积、盐的浓度等，该实施例提供了一种能够控制汤勺、炒锅、焖锅等设备的智能控制设备以及由这类设备和智能控制设备构成的控制系统。

其中，以汤勺为例，将这类设备与智能控制设备对接后，智能控制设备能够接收勺体内的热敏原件、压感原件、微量元素采集模块发送的数据，并对这类数据进行分析，以提醒用户温度是否适合入口、所承的液体的体积多少、重量是多少、是否有有毒物质、是否有某一元素过量、是否为非健康饮食等。

从以上各实施例的描述中，可以看出，本发明实施例实现了如下技术效果：将设备的控制部分与执行部分相互分离，能够通过一个控制设备控制多个执行设备，节省资源，增加控制的灵活性，提升用户体验。

以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉该技术的人在本发明所揭露的技术范围内，可轻易想到的变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应该以权利要求的保护范围为准。

Claims (9)

1.一种便携式的智能控制设备，其特征在于，包括：

连接端口，与执行设备的端口相适配，以支持所述执行设备热插拔；

数据接收模块，用于经由所述连接端口接收所述执行设备发送的数据；

数据分析模块，用于对所述数据接收模块接收到的数据进行分析计算，得到第一分析结果；

人机交互模块，用于将所述第一分析结果输出给用户，并接收用户输入的信息；

控制模块，用于根据所述人机交互模块接收到的信息生成控制命令，并将所述控制命令经由所述连接端口发送至所述执行设备，以控制所述执行设备执行相应的动作，用以控制照明设备的照明，旋转设备的粉碎，加热设备的加热，电子秤的称量，以及智能汤勺、炒锅、焖锅的饮食监测，进而方便用户的厨房体验；

能源模块，用于向所述智能控制设备和所述执行设备提供工作电能，能源模块主要保证智能控制设备和执行设备的运作，为其提供工作电能，包括两种接入方式：采用大容量充电电池或直接接入220V市电，其中，所述智能控制设备的连接端口可与多个执行设备的连接端口相适配，当所述智能控制设备插接某个执行设备时，所述智能控制终端对该执行设备进行控制；以及

传感器模块，包括：用于检测用户体温和环境温度的第一温度传感器、用于检测所述连接端口当前插接的执行设备温度的第二温度传感器、震动传感器、重力传感器和电能存储传感器。

2.根据权利要求1所述的便携式的智能控制设备，其特征在于，还包括：

数据发送模块，用于将所述数据接收模块接收到的数据发送给远端服务器，以使所述远端服务器对接收到数据进行分析；

所述数据接收模块还用于接收所述远端服务器返回的第二分析结果；以及

所述人机交互模块还用于将所述第二分析结果输出给用户。

3.根据权利要求1所述的便携式的智能控制设备，其特征在于，当所述执行设备为照明设备，所述照明设备包括白炽灯、激光灯、LED灯、卤素灯以及微型投影仪，

所述数据接收模块用于接收所述照明设备发送的ID 数据；

所述数据分析模块用于获取与所述ID数据相对应的控制模式和所述控制模式下的操作界面；

所述人机交互模块用于输出所述操作界面，其中，所述操作界面用于接收用户输入的信息；以及

所述控制模块用于根据所述操作界面接收到的信息和所述控制模式控制所述照明设备。

4.根据权利要求1所述的便携式的智能控制设备，其特征在于，当所述执行设备为旋转设备，所述旋转设备包括旋转部、电机以及连接所述旋转部和所述电机的轴承部，

所述数据接收模块用于接收所述旋转设备发送的电机标识数据；

所述数据分析模块用于获取与所述电机标识数据相对应的控制模式和所述控制模式下的操作界面；

所述人机交互模块用于输出操作界面，其中，所述操作界面用于接收用户输入的信息；

所述控制模块用于根据所述操作界面接收到的信息和所述控制模式控制所述电机，以使所述电机通过所述轴承部带动所述旋转部工作。

5.根据权利要求1所述的便携式的智能控制设备，其特征在于，当所述执行设备为加热设备，所述加热设备包括加热容器和能量转换装置，

所述数据接收模块用于接收所述加热设备发送的当前温度；

所述数据分析模块用于根据所述当前温度和所述加热设备的加热时间，判断所述加热设备是否需要停止加热；

所述控制模块用于在所述加热设备需要停止加热时控制所述加热设备停止加热。

6.根据权利要求1所述的便携式的智能控制设备，其特征在于，当所述执行设备为电子秤，所述电子秤设置多个台面区，所述多个台面区同时独立称重，

所述数据接收模块用于接收所述电子秤发送的各个台面区的称重重量和对应的台面区坐标；

所述数据分析模块用于判断每个台面区的称重重量是否大于0；

所述人机交互模块用于在台面区的称重重量大于0时输出所述台面区的称重重量和对应的台面区坐标，并输出精度修改界面，所述精度修改界面用于接收用户输入的精度修改信息；

所述控制模块用于根据所述精度修改界面接收到的信息控制所述电子秤修改称重精度。

7.一种智能控制系统，其特征在于，包括：

控制设备，所述控制设备为权利要求1至6中任一项所述的便携式的智能控制设备；以及

执行设备，与所述控制设备通过连接端口插接，用于发送工作状态和工作参数至所述控制设备，并执行所述控制设备下发的控制命令对应的动作。

8.根据权利要求7所述的智能控制系统，其特征在于，还包括：

服务器设备，与所述控制设备相连接，用于接收并分析所述控制设备发送的数据，并生成分析结果返回至所述控制设备。

9.根据权利要求7所述的智能控制系统，其特征在于，所述控制系统包括多个所述控制设备和多个所述执行设备。