CN105182933A - 一种智能家居系统的控制方法 - Google Patents

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章隆泉
丁演
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Abstract

本发明公开一种智能家居系统的控制方法，用于实现控制中心对受控单元的控制；所述控制方法包括如下步骤：(1)控制中心产生控制信号，所述控制信号调制后耦合入电力线；(2)经过电力线的传输，在受控单元与电力线的连接处，将控制信号由电力线中解调出来，实现对受控单元的控制。此种控制方法仅需使用一根电力线即可实现控制信号的传输，减少线路的铺设，降低使用成本，使智能家居的整体布置美观。

Description

一种智能家居系统的控制方法
技术领域
本发明属于自动控制技术领域，特别涉及一种用于智能家居系统的控制方法。
背景技术
随着科技的发展，智能家居的应用越来越广泛，智能家居技术的发展，其核心在于自动控制技术的发展，目前针对智能家居控制方法的研究成果有很多，如针对有线智能家居系统组网复杂、不利于系统网络重建的问题，中国专利申请号201410263143.1提供一种无线智能家居系统，该无线智能家居系统包括有云服务模块、主控模块、灯光控制模块、窗帘控制模块、红外转发器、摄像头、阀门控制模块、插座管理模块、无线门磁模块、红外探测器、紧急按钮和声光报警模块，其中，主控模块还包括无线路由器模块、无线发射模块和无线接收模块；其中，云服务模块用于联动短信猫，发送报警信息；主控模块与云服务模块连接，用于实现无线智能家居系统WIFI通讯和快速组网；无线路由器模块用于实现主控模块的WIFI通讯功能；无线发射模块与无线路由器模块连接，无线发射模块用于实现主控模块发射信号；无线接收模块与无线路由器模块连接，用于实现主控模块接收信号；灯光控制模块与主控模块连接，用于实现对家居内的灯光操作；窗帘控制模块与主控模块连接，用于实现对家居内的窗帘操作；红外转发器与主控模块连接，用于实现把射频信号转发为红外信号，来控制电器；摄像头与主控模块连接，用于实现监控和侦测；阀门控制模块与主控模块连接，用于实现对水和煤气的阀门控制；插座管理模块与主控模块连接，用于实现家居内的电器管理；无线门磁模块与主控模块连接，用于实现门窗侦测；红外探测器与主控模块连接，用于实现入室侦测；紧急按钮与主控模块连接，用于实现紧急状况求助；声光报警模块与主控模块连接，用于实现采用声光实现报警和救助。
随着3G技术的发展，中国专利申请号201310667606.6提供一种智能家居系统，包括嵌入式控制器，ZigBee家庭无线传感器网络、3G无线通信模块以及Android客户端，所述ZigBee家庭无线传感器网络与所述嵌入式控制器相连，实现双向通信；所述Android客户端通过所述3G无线通信模块与所述嵌入式相连，实现双向通信。此方案基于Android开放平台，充分发挥3G的优势，组网方便，兼容性强，远程控制更加方便，操作更加简单。
通过以上分析，目前的智能家居系统在控制上通常通过家庭用的网络信号线来实现，而智能家居系统中的很多受控单元(如灯光控制模块、窗帘控制模块、无线门磁模块等)本身就需要有一根电力线，这样对于很多受控单元来说，就需要同时放置两根线，占用空间大，增加了使用成本，同时影响房间整体的美观性，有待改进。
正是基于以上考虑，本案由此产生。
发明内容
本发明的目的，在于提供一种智能家居系统的控制方法，其仅需使用一根电力线即可实现控制信号的传输，减少线路的铺设，降低使用成本，使智能家居的整体布置美观。
为了达成上述目的，本发明的解决方案是：
一种智能家居系统的控制方法，用于实现控制中心对受控单元的控制；所述控制方法包括如下步骤：
(1)控制中心产生控制信号，所述控制信号调制后耦合入电力线；
(2)经过电力线的传输，在受控单元与电力线的连接处，将控制信号由电力线中解调出来，实现对受控单元的控制。
上述步骤(1)中，所述控制信号调制后，再进行放大处理，然后耦合入电力线。
上述步骤(2)中，所述电力线中的电力信号首先进行滤波处理，然后再从中解调出控制信号。
上述受控单元有多个，各受控单元均具有一个不同于其它的编号，控制中心产生的控制信号包含有控制对象的编号；所述各受控单元处解调出控制信号后，判断是否有对应自身的编号，若有，则根据控制信号实现控制，若没有，则舍弃该控制信号。
上述受控单元是指灯光控制模块、窗帘控制模块和无线门磁模块。
采用上述方案后，本发明利用控制中心及各受控单元均接入电力线的特点，可将电力线看作连通控制中心与所有受控单元的媒介，通过将电力线与网络信号线合二为一，利用电力线来进行控制信号的传输，减少了线路的铺设，降低线路成本，且由于接线简单，使得智能家居的整体美观性较佳。
具体实施方式
以下将结合实施例，对本发明的技术方案进行详细说明。
本发明提供一种智能家居系统的控制方法，用于实现控制中心对受控单元的控制；所述控制方法包括如下步骤：
(1)控制中心产生控制信号，所述控制信号首先进行调制，然后进行放大处理，再耦合入电力线；
(2)经过电力线的传输，在受控单元与电力线的连接处，将电力线中的电力信号首先进行滤波处理，然后从中解调出控制信号，实现对受控单元的控制；
由于在实际的智能家居系统中通常包含有多个受控单元，如灯光控制模块、窗帘控制模块和无线门磁模块，有时需要对所有受控单元进行统一控制，而有时则需要仅针对其中的一个或多个对象进行控制，为了避免误操作，当受控单元有多个时，各受控单元均具有一个不同于其它的编号，而控制中心欲对某一个或多个受控单元进行控制时，产生的控制信号中包含有所有欲控制对象的编号；所述各受控单元处解调出控制信号后，判断是否有对应自身的编号，若有，则根据控制信号实现控制，若没有，则舍弃该控制信号。
在具体应用时，设智能家居系统包含有n(n≥1)个受控单元，在本实施例中，n可取值为3，具体的受控单元是指灯光控制模块、窗帘控制模块和无线门磁模块这些同时需要网络信号线和电力线的模块单元。
所述控制系统包括有控制中心、信号调制模块、n个子控制系统和n个信号解调模块，下面分别介绍。
控制中心用于根据用户的输入产生控制信号，并传送给相应的受控单元。所述控制中心包括有控制器和输入模块，其中，输入模块可采用键盘+显示器的结构，也可以采用触控屏，同时可供用户输入信息及同步显示。
所述信号调制模块的输入端连接控制中心的输出端，而信号调制模块的输出端接入电力线，所述信号调制模块将来自控制中心的控制信号进行调制后，耦合入电力线，通过电力线传送至各信号解调模块。
所述信号解调模块、子控制系统的数量与受控单元的数量相同，且一一对应，所述各信号解调模块的输入端均连接电力线，而输出端连接对应的子控制系统，所述信号解调模块用于在电力线中解调出控制信号，并送入对应连接的子控制系统。
所述子控制系统用于接收来自控制中心、由信号解调模块解调出的控制信号，并根据控制信号对相应的受控单元进行控制。
在本实施例中，为了实现尽可能远的有效传输距离，所述控制系统还包括功率放大模块，所述功率放大模块连接在信号调制模块与电力线之间，将经信号调制模块调制后的控制信号进行放大后，再送入电力线。
在本实施例中，还设置有n个滤波模块，所述n个滤波模块与n个受控单元一一对应，各滤波模块的输入端连接电力线，输出端则连接与之对应的信号解调模块的输入端，用于将电力信号中的纹波滤除后，再送入信号解调模块进行解调处理。
在本实施例中，信号调制模块和信号解调模块均采用SENS-00嵌入式电力线载波模块，其是杭州新实科技有限公司全力打造的专业电力线载波产品，其核心芯片采用专用电力载波集成电路，配合新实科技专门研发的通讯算法及电力线接口信号驱动电路，使得产品具有通信速率高、通讯可靠、抗杂波干扰能力强、通讯距离远等特点，是专门为适应中国国内电力线应用环境而研发的高性能电力线载波通讯产品。
综上，本发明提供一种智能家居系统的控制方法，其通过在发送端将控制信号耦合入电力线，经过电力线的传输，在接收端将控制信号从电力线中解调出来，从而达到两线合一的目的，减少了线路的铺设，降低线路铺设使用的成本，接线简单，整体美观。
以上实施例仅为说明本发明的技术思想，不能以此限定本发明的保护范围，凡是按照本发明提出的技术思想，在技术方案基础上所做的任何改动，均落入本发明保护范围之内。

Claims (5)

1.一种智能家居系统的控制方法，用于实现控制中心对受控单元的控制；其特征在于所述控制方法包括如下步骤：
(1)控制中心产生控制信号，所述控制信号调制后耦合入电力线；
(2)经过电力线的传输，在受控单元与电力线的连接处，将控制信号由电力线中解调出来，实现对受控单元的控制。
2.如权利要求1所述的一种智能家居系统的控制方法，其特征在于：所述步骤(1)中，所述控制信号调制后，再进行放大处理，然后耦合入电力线。
3.如权利要求1所述的一种智能家居系统的控制方法，其特征在于：所述步骤(2)中，所述电力线中的电力信号首先进行滤波处理，然后再从中解调出控制信号。
4.如权利要求1所述的一种智能家居系统的控制方法，其特征在于：所述受控单元有多个，各受控单元均具有一个不同于其它的编号，控制中心产生的控制信号包含有控制对象的编号；所述各受控单元处解调出控制信号后，判断是否有对应自身的编号，若有，则根据控制信号实现控制，若没有，则舍弃该控制信号。
5.如权利要求1所述的一种智能家居系统的控制方法，其特征在于：所述受控单元是指灯光控制模块、窗帘控制模块和无线门磁模块。
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