CN105137773A - 一种家居管理机器人系统和方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种由控制终端，通信网络，收发信机，总控制器，外控制器，机械承载，受控设备组成的家居管理机器人系统，以及应用于这套系统上的智能家居管理方法，实现了用归一化的硬件远程控制多种不同受控设备，且能远程通过受控设备的状态数据，判断受控设备对控制指令的执行情况，特别是利用作为一种受控设备的摄像头直观而准确地获取另一种受控设备执行控制指令之后的运行状态，减少了远程控制的风险，并且实现了远程控制作为一种受控设备的非联网的传统家电设备。

Description

一种家居管理机器人系统和方法

技术领域

本发明属于通信设备和家电设备领域，具体涉及一种家居管理机器人系统和智能家居管理方法。

背景技术

目前传统家电设备正在向智能家居系统演进，但是各厂商的智能家居系统有不同的遥控方式，如Wi-Fi、ZigBee、Bluetooth等，普通的单一遥控器很难达到控制所有家用电器的目的，但是人们希望将遥控器集成到一个设备上，以方便使用，特别希望通过手机终端从有通信网络连接的任何地方，都可以控制智能家居系统。

利用通信网络，人们可以使用手机终端对很多厂商的智能家居系统从远程控制，但是通常无法明确观测到远程控制的执行结果，所以对于很多类型家电设备的远程控制心存疑虑，特别是厨房的炊具和门窗控制装置。

另外，如红外线、超声波、射频等传统遥控方式的家电设备必然长期存在，不会被完全替代，怎样有效地利用这些遥控方式，实现如智能家居系统一样的控制？

本发明主要解决技术背景中所述三个问题。

发明内容

根据本发明的一个实施例，提供了一种家居管理机器人系统，系统由控制终端，通信网络，收发信机，总控制器，外控制器，机械承载，受控设备组成。

控制终端通过通信网络与收发信机建立通信链路，控制终端产生控制指令发送到收发信机，接收收发信机发来的状态数据，收发信机与总控制器建立通信链路，收发信机将控制终端产生的控制指令转发给总控制器，将总控制器发来的状态数据转发给控制终端，总控制器安装在机械承载上，总控制器与外控制器电路连接，总控制器根据控制指令，选择发送控制指令给特定的外控制器，总控制器处理外控制器发来的状态数据，发送给收发信机，外控制器与受控设备间建立控制链路，控制链路为电路信号通信的模式，或为无线信号通信的模式。

控制终端为手机或电脑，安装有控制软件，对应不同的受控设备有可选操作界面，以选择控制不同类型的受控设备，控制终端通过通信网络与收发信机建立通信链路；通信网络为无线通信网络，或者一端为无线一端为有线的网络，或者两端都为有线的网络。

可选地，控制终端通过控制软件配置收发信机的参数，通过通信网络发送到收发信机。

可选地，控制终端通过控制软件配置总控制器的参数，通过通信网络和收发信机，发送到总控制器，总控制器根据参数配置其软件和硬件。

可选地，通信网络中，有服务器，为控制终端和收发信机建立通信提供保障，包括链路建立和释放、网络资源管理、用户注册、用户登陆、用户鉴权、安全服务等各种信令交互和数据服务。

收发信机通过无线端口或者有线端口与通信网络连接；收发信机通过电路连接与总控制器通信，或者通过无线通信方式与总控制器通信，收发信机与总控制器建立通信链路，这种通信链路可建立在电路上，也可为无线通信链路；收发信机最基础的能力为接收控制终端经由通信网络发来的控制指令，并将控制指令转发给总控制器；收发信机的另一项主要能力为将收到的数据经由通信网络发送给控制终端；收发信机位于机械承载内部，或者安装在其外部，或者位于外接设备例如一部手机或一台电脑中。

总控制器安装在机械承载上；总控制器为一个或多个普通电路，或为一个或多个集成电路，或者一个或多个普通电路和集成电路的组合。总控制器可退化为普通电路，只做信号转发路径。

总控制器与外控制器电路连接；通过连接的电路，总控制器可以发送控制指令到外控制器，外控制器可发送数据到总控制器。总控制器根据控制指令，选择合适的外控制器发送控制指令。

可选地，总控制器存储、分析和筛选受控设备经由外控制器发来的数据。

外控制器呈现形式有多种：为无线信号遥控电路或器件，如通信类型为红外线、超声波、射频、Bluetooth、Wi-Fi、ZigBee的遥控器；或，为有线接口，如USB接口、耳机接口、以太网接口、光纤接口、HDMI等；或，为特定功能的电路，如连接话筒和音箱的电路；或，为电磁铁等非接触式磁力机构。

可选地，外控制器可退化为普通电路，只做信号转发路径。

可选地，外控制器为多个，不同外控制器的控制链路工作模式相同。

可选地，外控制器为多个，不同外控制器的控制链路工作模式不同。

可选地，不同的外控制器支持不同的通信制式，例如一个类型的外控制器支持红外通信制式，第二个外控制器支持ZigBee通信制式，第三个外控制器支持Wi-Fi通信制式。这里，通信制式包括无线通信的不同标准制式和非标准模式，也包括电路直连通信方式、有线网络通信的方式、光纤通信的方式、USB接口通信的方式、耳机接口通信的方式、利用电磁力通信的方式等。

可选地，外控制器安装在机械承载上。

可选地，受控设备和外控制器一一对应。

外控制器与受控设备间建立控制链路，控制链路为电路信号通信的形式，或为无线信号通信的形式。

受控设备可为各种家用电器，如电视机、洗衣机、电冰箱、微波炉、电饭煲、洗衣机、空气净化器等，也可为其他电子设备，如摄像头、扩音器、音箱、话筒、传感器、敏感器、路由器、门铃、带有无线控制模块可开关断的插座。受控设备接收外控制器的控制指令，根据控制指令运转。受控设备生成状态数据，包括设备状态数据、环境状态数据和其他受控设备的状态数据，将状态数据传输到外控制器，或者直接将数据传输到收发信机。

受控设备为一个或一个以上。

可选的，受控设备与外控制器有一种或几种标准的接口。

可选的，受控设备是独立的硬件，为安装在机械承载上的可插拔部件。

可选地，受控设备和收发信机可以直接建立通信链路。

可选地，受控设备和与其对应的外控制器连接。

可选地，受控设备为独立设备。

可选地，受控设备与机械承载连接。

可选地，收发信机和作为受控设备的摄像头可以位于同一部手机，或者同一部电脑上，收发信机与总控制器间通过手机、电脑的有线或无线接口通信，受控设备与总控制器间也通过手机、电脑的有线或无线接口通信，而收发信机与受控设备可在手机、电脑内部通信，摄像头获取的影像信息直接传输到收发信机，不经过总控制器。

可选地，外控制器与作为受控设备的路由器通信，可以将控制指令通过路由器，转发到与路由器连接的下一级设备，下一级设备根据控制指令运行。

可选地，外控制器为电机驱动电路，受控设备为电机及其附属运动部件，附属运动部件为滚轮、转轴或机械臂等可动部件，由其所属电机带动而运转，电机安装在机械承载上，或安装在其附属运动部件上，接收总控制器经由外控制器发来的控制指令，受控设备为一个或一个以上，当受控设备运动时，带动机械承载产生位移，或带动附着在受控设备上的外控制器运动，或带动附着在受控设备上的另一受控设备运动，或带动连接在受控设备上的物品运动。

可选地，有两个受控设备与两个外控制器一一对应，但其一外控制器安装在另一外控制器对应的受控设备上，例如作为外控制器的红外遥控器，可控制其对应的受控设备如空调，但安装在另一个作为受控设备的旋转轴上，这样的耦合，使得控制终端对旋转轴控制，即可控制红外遥控器指向。

例如，受控设备为机械臂及其电机，由总控制器通过外控制器A控制，外控制器A为电机驱动电路，机械臂上可安装外控制器B，例如控制空调的红外遥控器，当机械臂转动时，可控制外控制器B指向不同方向。

可选地，受控设备之间相连，起到更有益的控制效果。

例如，一种受控设备为摄像头，另一种受控设备为机械承载下部安装的电机和滚轮，控制终端发送控制指令，经由通信网络和收发信机，经过总处理模块处理，控制电机运行，带动滚轮转动，从而使得摄像头移动，获取不同位置的影像。收发信机、机械承载、总控制器、两个外控制器和两个受控设备组成了远程控制的利用滚轮而移动的摄像装置。

例如，一种受控设备为摄像头，另一种受控设备为机械承载上部安装的电机和转轴，控制终端发送控制指令，经由通信网络和收发信机，经过总处理模块处理，控制电机运行，带动转轴转动，从而使得摄像头转动，获取不同方位的影像。收发信机、机械承载、总控制器、两个外控制器和两个受控设备组成了远程控制的可旋转的摄像装置。

例如，受控设备为电机和电机带动的螺丝刀，控制终端发送控制指令，经由通信网络和收发信机，经过总处理模块处理，控制作为外控制器的电机驱动电路，使得电机带动螺丝刀旋转。

可选地，外控制器，机械承载上安装音箱或显示器作为受控设备，播放控制终端经由通信网络、收发信机和总控制器发来的信息，或播放控制终端经由通信网络和收发信机发来的信息。可选地，外控制器为简单电路。

可选地，所述机械承载上安装话筒或传感器作为受控设备，通过总控制器处理，经由收发信机、通信网络，将获取的状态数据发送到控制终端。可选地，外控制器为简单电路。

可选地，根据受控设备的控制接口特征，控制终端设置适合受控设备的控制按键和控制指令编码，总控制器选择合适的外控制器，外控制器设置与受控设备通信接口匹配的控制电路和控制指令。

可选地，家居管理机器人系统的机械承载有电源模块，为安装在机械承载上的各用电部件供电；机械承载上有USB接口、LightningDock接口或电源插座，可为外接设备供电；通过机械承载上的USB、LightningDock接口可以导入和导出数据。

可选地，本发明所述家居管理机器人系统，带有显示屏和按键。

可选地，收发信机、总控制器，外控制器均处于机械承载上。

本文还发明一种智能家居管理方法，利用上述家居管理机器人系统，控制终端产生控制指令，经由通信网络发送到收发信机，收发信机接收控制指令，再转发到总控制器，总控制器处理控制指令，根据控制指令，选择外控制器，发送控制指令到正确的受控设备，受控设备根据控制指令运转。

例如，控制终端产生的控制指令为对电视机、洗衣机、电冰箱、微波炉、电饭煲、洗衣机、空气净化器、扩音器、音箱、路由器、带有无线控制模块可开关断的插座等的控制指令。

例如，控制终端产生的控制指令为对机械承载上的电机的控制指令。

例如，控制终端产生的控制指令为对摄像头、话筒、传感器、敏感器、门铃的配置与调节指令。

例如，受控设备为带有无线控制模块可远程控制开关断的插座，控制终端产生电源接通或关断控制指令，经由通信网络发送到收发信机，收发信机接收控制指令，再转发到总控制器，总控制器处理控制指令，根据控制指令，选择作为外控制器的无线通信模块发送控制指令到受控设备，受控设备根据控制指令接通电源或关断电源。

例如，受控设备为带有可关断开关的插头或插座，位于机械承载上，受控终端产生电源接通或关断控制指令，经由通信网络发送到收发信机，收发信机接收控制指令，再转发到总控制器，总控制器处理控制指令，根据控制指令，选择作为外控制器的电路，控制可关断开关，使得机械承载与外界电源断开或接通。

例如，受控设备为路由器，控制终端产生控制指令，控制指令中有所要透过受控设备再控制的网络设备的网络标识，如IP和MAC地址，控制指令经由通信网络、收发信机、总控制器、外控制器，发送到受控设备，受控设备再准确地发送指令到指定网络标识的网络设备。

可选地，收发信机、总控制器和外控制器位于手机，三者共同构成了手机B的主要部件，作为控制终端的手机A产生控制指令，经由无线通信网络发送到手机B，控制指令在手机B内通过收发信机和总控制器自动化处理，并在拥有红外通信模块、Bluetooth通信模块、ZigBee通信模块、USB通信模块和音频通信模块的不同外控制器里自动选择其一发送控制指令，控制受控设备。可选地，前述过程有软件支持。可选地，手机B的外壳作为机械承载，安装电机及附属滚轮，电机驱动电路作为外控制器，电机根据总控制器发送到外控制器的控制指令而运转，带动滚轮转动，使得手机移动。手机A和B均可替换为电脑达到同等效果。

进一步，本文所述的智能家居管理方法，还包括，利用上述家居管理机器人系统，受控设备生成状态数据，发送到所述外控制器，外控制器将状态数据传输到总控制器，总控制器处理状态数据，将处理后的状态数据经由收发信机和通信网络，传输到控制终端；或者，所述受控设备生成状态数据，直接发送到收发信机，经由通信网络，传输到控制终端。

可选地，通信网路中有服务器，存储和处理状态数据。

例如，受控设备为空调，生成出风口的温度等状态数据，发送到可通过Wi-Fi模式收发信息的外控制器，外控制器将状态数据传输到总控制器，总控制器处理状态数据，将处理后的数据经由收发信机和通信网络，传输到控制终端，控制终端的处理软件对数据处理，控制屏幕显示数据。

例如，受控设备为微波炉，生成设备的运行时间等状态数据，发送到可通过ZigBee模式收发信息的外控制器，外控制器将状态数据传输到总控制器，总控制器处理状态数据，将处理后的数据经由收发信机和通信网络，传输到控制终端，控制终端的处理软件对数据处理，控制屏幕显示数据。

例如，受控设备为摄像头，摄像头采集环境视频数据，作为状态数据，发送到以连接电路形式存在的外控制器，总控制器处理外控制器转发来的状态数据，经由收发信机和通信网络，传输到控制终端，控制终端的处理软件对数据处理，控制屏幕显示。

例如，受控设备为摄像头，摄像头采集环境视频数据，作为状态数据，经专用电路，发送到收发信机，再通过通信网络，传输到控制终端，控制终端的处理软件对数据处理，控制屏幕显示。

例如，受控设备为无线摄像头，摄像头采集环境视频数据，作为状态数据，以Wi-Fi通信模式（此时对于无线摄像头来说，外控制器有无线路由器的作用），或者其间经过中转通信设备，发送到以Wi-Fi网络接口形式存在的外控制器，总控制器处理外控制器传来的状态数据，经由收发信机和通信网络，传输到控制终端，控制终端的处理软件对数据处理，控制屏幕显示。

例如，受控设备为无线摄像头，摄像头采集环境视频数据，作为状态数据，以Wi-Fi模式，或者其间经过中转通信设备，发送到收发信机，再通过通信网络，传输到控制终端，控制终端的处理软件对数据处理，控制屏幕显示。

例如，受控设备为无线传感器，将传感器获取的环境数据，作为状态数据，通过无线方式发送到作为外控制器的无线接口，总控制器处理外控制器传来的数据，经由收发信机和通信网络，传输到控制终端，控制终端的处理软件对数据处理，控制屏幕显示数据。

例如，受控设备为传感器，产生状态数据，通过以连接电路形式存在的外控制器，发送到总控制器，总控制器处理外控制器发来的数据，经由收发信机和通信网络，传输到控制终端，控制终端的处理软件对数据处理，控制屏幕显示数据。

例如，受控设备为门铃，通过ZigBee无线通信方式，与外控制器通信，当有人触动门铃，即可产生状态数据，状态数据通过外控制器、总控制器、收发信机和通信网络，传输到控制终端。

例如，收发信机、总控制器和外控制器位于手机，三者共同构成了手机B的主要部件，受控设备通过其红外通信模块、Bluetooth通信模块、ZigBee通信模块、USB通信模块或音频通信模块等，发送状态数据到拥有红外通信模块、Bluetooth通信模块、ZigBee通信模块、USB通信模块或音频通信模块的外控制器，状态数据在手机B内通过外控制器、总控制器和收发信机的自动化处理，通过通信网络发送到作为控制终端的手机A。可选地，前述过程有软件支持。手机A和B均可替换为电脑达到同等效果。

进一步，本文所述的智能家居管理方法，还包括，控制终端根据接收到的受控设备的状态数据，判断受控设备对控制指令的执行情况，这种判断可以通过受控设备人工进行，也可通过受控设备的软件自动进行。可选地，受控设备软件的参数可人工设置，例如可以设置对控制信号执行结果的容错范围。

进一步，本文所述的智能家居管理方法，还包括，所述控制终端根据接收到的一种受控设备的状态数据，判断另一种受控设备对控制指令的执行情况。

例如，一种受控设备为温度传感器，温度传感器通过无线方式和与其对应的外控制器建立通信链路，另一部受控设备为空调，温度传感器获取空调出风口的温度信息，作为状态数据，发送到外控制器，状态数据通过外控制器、总控制器、收发信机、通信网络发送到控制终端。

例如，一种受控设备为温度传感器，温度传感器通过无线方式和与其对应的外控制器建立通信链路，另一部受控设备为炊具，温度传感器获取炊具的温度信息，作为状态数据，发送到外控制器，状态数据通过外控制器、总控制器、收发信机、通信网络发送到控制终端。

例如，一种受控设备为电流表，位于机械承载上，通过作为外控制器的专用电路与总控制器连接，另一种受控设备为电源模块（有其外控制器），电流表获取电源模块的电流和电压信息，作为状态数据，经由电流表的外控制器，再通过总控制器、收发信机和通信网络将状态数据发送到控制终端。

例如，一种受控设备为摄像头，摄像头安装在机械承载上，或者机械承载外部，摄取其他受控设备的影像，例如作为受控设备的空调的指示灯状态和出风口状态的影像，作为状态数据，经过摄像头的外控制器（为连接电路或无线接口）发送到总控制器，再经由收发信机和通信网络，发送到受控设备，受控设备根据影像，判断其他受控设备的运行情况。可选地，摄像头摄取的影像信息，直接通过收发信机发送到通信网络，或者通过其他网络设备，例如无线路由器，发送到通信网络，最终到达控制终端。

例如，一种受控设备为话筒，话筒为无线或有线话筒，摄取环境声音信息，作为状态数据，直接或间接通过收发信机，经由通信网络，发送到控制终端，控制终端可根据声音信息，判断其他受控设备的运行情况。

家居管理机器人系统只是一种名称，实际上可应用到车间自动化控制、商场自动化控制等更广泛的场合。

利用上文所述的家居管理机器人系统和智能家居管理方法，可以产生多种实施例，在典型的实施例中，家电的遥控器作为外控制器，不同家电的遥控器安装在一体设备上，实现了硬件归一化，利用作为控制终端的手机可调整控制参数，包括所要控制的家电类型，并发送控制指令，总控制器可根据控制指令所包含的信息自动选择一体设备上的不同外控制器控制对应的家电，人们可以非常方便地控制不同设备。同时，人们利用手机终端从通信链路通畅的任何地方，都可以控制家电，而且可以通过观察影像的方式，观测到家电收到控制指令后的运行情况，减少了控制风险。通过电机及附属滚轮的转动带动了机械承载的移动，进而带动遥控器的移动，这样可以远程控制遥控器接近家电，近距离操作家电，利用红外线遥控器、超声波遥控器和射频遥控器控制的传统家电在不用改造的情况下也可被远程控制，减少了社会成本，提高了社会效率。

附图说明

图1为根据本发明一个实施例绘制的系统架构示意性框图。

图2为根据本发明的一个实施例，收发信机和摄像头位于同一部手机的示意性框图。

图3为根据本发明的一个实施例，收发信机、总控制器和外控制器位于同一部手机内，手机其他部分作为机械承载的示意性框图。

具体实施方式

为更好地呈现本发明的家居管理机器人系统和智能家居管理方法，本发明的一些典型的特征用四个实施例说明，但实施例是示例性的，不涵盖全部可能的场景。

实施例1：

请参看图1，是根据本发明一个实施例绘制的系统架构示意性框图。

系统由控制终端1、通信网络、收发信机201、总控制器211、外控制器、机械承载200、受控设备组成，另外有电源模块241。系统有如下十二对一一对应的外控制器和受控设备：

（1）Wi-Fi遥控器221与利用Wi-Fi通信模块受遥控的家电301；

（2）红外遥控器222与利用红外通信模块受遥控的电视302；

（3）ZigBee遥控器223与利用ZigBee通信模块受遥控的家电303；

（4）Bluetooth遥控器224与利用Bluetooth通信模块受遥控的家电304；

（5）摄像头控制电路225与摄像头305；

（6）音箱连接电路226与音箱306；

（7）话筒连接电路227与话筒307；

（8）传感器连接电路228与传感器308；

（9）机械臂电机驱动电路229与电机及附属机械臂309；

（10）滚轮电机驱动电路230与电机及其附属滚轮310；

（11）转轴电机驱动电路231与电机及附属轮轴311；

（12）红外遥控器232与利用红外通信模块受遥控的空调312。

为叙述方便，若外控制器处在上述第i对（i为1到12的任意一个自然数）外控制器和受控设备的组合中，则称其为外控制器i；若受控设备为上述第j对（j为1到12的任意一个自然数）外控制器和受控设备的组合中，则称其为受控设备j。

有部分外控制器和受控设备未在图1中画出，但应不影响对系统的描述。

控制终端1上安装控制软件，对应不同的受控设备有不同的控制界面，在标记为i（i为1到12的任意一个自然数）的控制界面上操作，可以产生对上述受控设备i的控制指令，控制指令通由通信网络传输到收发信机201，再传输到总控制器211，总控制器211根据控制指令的信息，自动选择上述外控制器i，发送控制指令到受控设备i。

受控设备j（j为1到12的任意一个自然数）摄取状态数据，发送到外控制器j，外控制器j将状态数据发送到总处理器211，总处理器211处理状态数据后，发送到收发信机201，收发信机201通过通信网络将状态数据传输到控制终端1，控制终端1处理状态数据，将状态数据显示标记为j的控制界面上。

例如，控制终端1发送受控设备10的转动指令，可以产生对上述电机及其附属滚轮310的控制指令，控制指令通过通信网络传输到收发信机201，再传输到总控制器211，总控制器211根据控制指令的信息，自动选择上述滚轮电机驱动电路230，最终发送控制指令到电机及其附属滚轮310，使其转动。

电机安装在机械承载200上，而机械承载上还安装有摄像头305，这样，滚轮的转动，带动了摄像头305的移动。

摄像头305摄取环境的影像信息，作为状态数据，发送到摄像头控制电路225，摄像头控制电路225将状态数据发送到总处理器211，总处理器211处理状态数据后，发送到收发信机201，收发信机201通过通信网络将状态数据传输到控制终端1，控制终端1处理状态数据，将状态数据显示在标记为5的控制界面上。

又例如，电机及附属机械臂309前端固定红外遥控器232，控制终端1根据摄像头305摄取的影像信息，明确电机及附属机械臂309的方位，在标记为9的控制界面上操作，可以产生对上述电机及附属机械臂309的控制指令，控制指令通过通信网络传输到收发信机201，再传输到总控制器211，总控制器211根据控制指令的信息，自动选择上述机械臂电机驱动电路229，发送控制指令到电机及附属机械臂309，使其转动。

操作者利用控制终端1查看摄像头305摄取的影像信息，判断红外遥控器232是否指向了利用红外通信模块受遥控的空调312的红外通信模块。

如果已正确指向，则控制终端1在其标记为12的控制界面上产生对受控设备12的控制指令，控制指令通过通信网络传输到收发信机201，再传输到总控制器211，总控制器211根据控制指令的信息，自动选择上述红外遥控器232，发送控制指令控制利用红外通信模块受遥控的空调312。

为避免长篇累牍，不再详细举新的应用实例，只简要说明一下：

例如，利用红外通信模块受遥控的空调312发送状态数据到控制终端1；

例如，传感器308安装在利用红外通信模块受遥控的空调312的出风口；

例如，利用音箱306获取利用红外通信模块受遥控的电视302的状态信息；

例如，摄像头305安装在电机及附属轮轴311上，要调整摄像头305的方位时，即控制电机及附属轮轴311转动；

例如，利用Wi-Fi通信模块受遥控的家电301为路由器，作为受控设备，接收控制终端1的开关机指令并执行；

例如，利用Wi-Fi通信模块受遥控的家电301为路由器，作为受控设备，接收控制终端1的指令，再转发控制指令中包含的须转发到下一级指定设备的信息。

例如，摄像头305将摄取到的影像信息，通过收发信机201转发到控制终端1；

例如，摄像头305将摄取到的影像信息，通过其他网络设备传输到控制终端1。

实施例2：

请参看图2，是根据本发明的一个实施例，收发信机和作为受控设备的摄像头位于同一部手机的示意性框图。图中的标号指代模块的名称和图1中的相同。

在这样的场景下，设备更像一个机器人的形态，手机可在电机及附属轮轴311的带动下旋转，转向不同方位，也可被电机及其附属滚轮310带动而移动。手机内的收发信机经由通信网络与控制终端1通信，手机与总控制器211通过USB通信接口、耳机通信接口、红外通信接口、Bluetooth通信接口或ZigBee通信接口通信，这几种通信接口充当了外控制器。

实施例3：

请参看图3，是根据本发明的一个实施例，收发信机、总控制器和外控制器位于同一部手机内，手机其他部分作为机械承载的示意性框图。图中的标号指代模块的名称和图1中的相同。

通信网络有服务器为控制终端1和手机提供通信和数据服务，收发信机201为手机4G通信模块，总控制器位于手机主板，手机摄像头驱动电路、红外通信模块、Bluetooth通信模块、ZigBee通信模块、USB通信模块、音频通信模块和电机驱动电路作为外控制器，连接手机主板。手机经过了硬件改造，或利用软件协助，实现了在总控制器的控制下，控制指令可以从作为收发信机的通信模块自动传输到作为外控制器的通信模块，状态数据可以从作为外控制器的通信模块自动传输到作为收发信机的通信模块。控制终端1产生控制指令，经由通信网络发送到手机，控制指令在手机内通过收发信机和总控制器自动化处理，并在拥有摄像头驱动电路、红外通信模块、Bluetooth通信模块、ZigBee通信模块、USB通信模块、音频通信模块和电机驱动电路的不同外控制器里自动选择其一发送控制指令，最终控制受控设备。

控制受控设备的自动化过程可通过软件支持，例如通过软件控制硬件，使得在不同控制指令下、在不同时间片段内手机天线为不同的上述通信模块工作，让收发信机和外控制器均能有效发射和接收信号。

手机的外部安装电机及附属滚轮，作为受控设备，接受作为外控制器的电机驱动电路的控制指令的控制，滚轮的转动使得手机移动。

从受控设备发送状态数据到总控制器，与图1中所述系统类似，不再累述。

受控设备发送状态数据到控制终端1的自动化过程可通过软件支持，例如通过软件控制硬件，使得在不同时间片段内手机天线为不同的上述通信模块工作，让收发信机和外控制器均能有效发射和接收信号，或者利用软件控制，硬件暂时存储状态数据，选择合适的时间片段发送。

实施例4：

普通的路由器有收发信机，主板作为总控制器，为其改造和添加硬件，增加摄像头驱动电路、红外通信模块、Bluetooth通信模块、ZigBee通信模块、USB通信模块、音频通信模块和电机驱动电路作为外控制器，并安装适配软件，实现在总控制器的控制下，控制指令可以从作为收发信机的通信模块自动传输到作为外控制器的通信模块，状态数据可以从作为外控制器的通信模块自动传输到作为收发信机的通信模块，这样的实施例也实现与上述实施例3相似的效果。

以上实施例是示例性的，非限制性的，限于篇幅，只涵盖了少量的典型实现场景。权利要求的等同要件在权利要求书和说明书之间不一定完全相同。遵循本发明的基本特征，能够以其他具体形式实现所述家居管理机器人系统和智能家居管理方法。

Claims (10)

1.一种家居管理机器人系统，其特征在于，系统由控制终端，通信网络，收发信机，总控制器，外控制器，机械承载，受控设备组成，控制终端通过通信网络与收发信机建立通信链路，控制终端产生控制指令发送到收发信机，接收收发信机发来的状态数据，收发信机与总控制器建立通信链路，收发信机将控制终端产生的控制指令转发给总控制器，将总控制器发来的状态数据转发给控制终端，总控制器安装在机械承载上，总控制器与外控制器电路连接，总控制器根据控制指令，选择发送控制指令给特定的外控制器，总控制器处理外控制器发来的状态数据，发送给收发信机，外控制器与受控设备间建立控制链路，控制链路为电路信号通信的模式，或为无线信号通信的模式，受控设备与机械承载连接，或为独立设备，受控设备为一个或一个以上。

2.根据权利要求1所述的家居管理机器人系统，其特征在于，所述外控制器为多个，不同外控制器支持不同的通信制式。

3.根据权利要求1所述的家居管理机器人系统，其特征在于，所述受控设备为摄像头。

4.根据权利要求3所述的家居管理机器人系统，其特征在于，所述收发信机和摄像头位于同一部手机，或者位于同一台电脑上。

5.根据权利要求1所述的家居管理机器人系统，其特征在于，所述受控设备为电机及电机附属运动部件，外控制器为电机驱动电路，电机附属运动部件由其所属电机带动而运转，电机安装在机械承载上，或安装在电机附属运动部件上，接受总控制器经由外控制器发来的指令控制，当受控设备运动时，带动机械承载产生位移，或带动附着在受控设备上的外控制器运动，或带动附着在受控设备上的另一受控设备运动，或带动连接在受控设备上的物品运动。

6.一种智能家居管理方法，其特征在于，利用权利要求1所述装置，所述控制终端产生控制指令，经由所述通信网络发送到所述收发信机，收发信机接收控制指令，再转发到所述总控制器，总控制器处理控制指令，根据控制指令，选择所述外控制器，发送控制指令到所述受控设备，受控设备根据控制指令运转。

7.根据权利要求6所述的智能家居管理方法，其特征在于，还包括：

所述受控设备生成状态数据，发送到所述外控制器，外控制器将状态数据传输到总控制器，总控制器处理状态数据，将处理后的状态数据经由收发信机和通信网络，传输到控制终端；

或，所述受控设备生成状态数据，直接发送到收发信机，再经由通信网络，传输到控制终端。

8.根据权利要求7所述的智能家居管理方法，其特征在于，还包括：

所述控制终端根据接收到的所述受控设备的状态数据，判断受控设备对控制指令的执行情况。

9.根据权利要求7所述的智能家居管理方法，其特征在于，还包括：

若所述家居管理机器人系统的受控设备为多于一种，所述控制终端根据接收到的其中一种受控设备的状态数据，判断另一种受控设备对控制指令的执行情况。

10.根据权利要求1所述的家居管理机器人系统，其特征在于，根据所述受控设备的控制接口特征，所述控制终端设置适合受控设备的控制按键和控制指令编码，所述总控制器选择合适的外控制器，所述外控制器设置与受控设备通信接口匹配的控制电路和控制指令。