CN106667234A - 一种红外双向通讯智能电饭煲及其系统 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种红外双向通讯智能电饭煲及其系统，作为从节点的智能电饭煲采用成本低廉的红外发射模块和红外接收模块与主节点进行双向通讯传送数据实现各种操作控制，还可用手机通过主节点对智能电饭煲进行双向通讯传送数据实现远程操作控制及查看电饭煲运行状况。多个从节点可组网，实现对多个从节点的联动。此外，还可将智能电饭煲作为红外中继转发节点，将红外信号发送到主节点无法覆盖的盲区，从而被位于盲区的智能电饭煲以及其它从节点可靠接收，扩展了通讯范围。本发明架构简单，成本低廉，使用方便，给用户带来了舒适的体验。

Description

一种红外双向通讯智能电饭煲及其系统

技术领域

本发明涉及一种智能电饭煲，特别是涉及一种红外双向通讯智能电饭煲及其系统。

背景技术

现有技术的电饭煲一般都具有操作模块和显示模块，用户只能在电饭煲上操作控制，无法实现远程操作控制。现有的智能电饭煲内置了WiFi或蓝牙无线模块，可以与手机通讯，实现了手机对智能电饭煲的操作控制及远程控制，但所使用的无线通讯模块成本较高，需要安装独立的手机APP并且需要进行比较繁琐的连接配置，用户家里如果有几台智能电饭煲以及各种智能硬件都需要用户安装使用多种手机APP的话，使用非常不便。

发明内容

本发明需要解决的技术问题是提供一种红外双向通讯智能电饭煲及其系统，解决现有的智能电饭煲需要内置WiFi或蓝牙等无线通讯模块带来的架构复杂成本高的问题，解决了用户只能在电饭煲上操作控制，无法实现远程操作控制及查看运行情况，作为从节点的智能电饭煲采用成本低廉的红外发射模块和红外接收模块与主节点进行双向通讯传送数据实现各种操作控制，还可用手机通过主节点对智能电饭煲进行双向通讯传送数据实现远程操作控制及查看电饭煲运行状况。多个智能电饭煲以及具有本发明技术特征的其它家用电器或智能硬件从节点可组网，实现对多个从节点的联动。此外，还可将智能电饭煲作为红外中继转发节点，将红外信号发送到主节点无法覆盖的盲区，从而被位于盲区的智能电饭煲以及其它从节点的智能家电及智能硬件可靠接收，扩展了通讯范围。本发明架构简单，成本低廉，使用方便，给用户带来了舒适的体验，因此具有显著的技术进步。

一种红外双向通讯智能电饭煲及其系统，所述智能电饭煲包括电源模块、控制模块、操作模块、显示模块、电热元件和微处理器，其特征在于：

所述智能电饭煲还包括红外发射模块，所述红外发射模块与微处理器的红外发射端口连接，所述智能电饭煲为系统的从节点。

红外发射模块用于发送红外信号给主节点，红外接收模块用于接收主节点发出的红外信号，实现主节点与作为从节点的智能电饭煲之间的红外双向通讯，进行数据传输实现各种操作控制。

所述智能电饭煲的红外发射模块为多个红外发射管组成或为一体化红外发射模组，红外接收模块为红外接收头。

所述智能电饭煲还包括传感模块，与微处理器连接。传感模块采集到的信息和数据可直接由智能电饭煲的微处理器存储及处理。传感模块采集到的信息和数据还可以通过红外发射模块发送到主节点，由主节点进行存储及处理。发送到主节点的传感信息和数据可发送到手机端，由手机APP进行采纳处理或提供给用户查看处理。还可将信息和数据保存在手机APP里或上传到云端，随时供用户参考或供手机端调用。

还包括主节点，所述主节点具有红外发射模块、红外接收模块、电源模块、微处理器、无线通讯模块或具有微处理器的无线通讯模块，所述红外发射模块与所述微处理器的红外发射端口连接，所述红外接收模块与微处理器的红外接收端口连接，所述无线通讯模块与微处理器的无线通讯端口连接。

红外发射模块发送红外信号给智能电饭煲，红外接收模块接收智能电饭煲发出的红外信号，实现主节点与作为从节点的智能电饭煲的红外双向通讯，进行数据传输实现各种操作控制。

还包括手机APP，所述手机APP具有操作界面和操作按钮，操作手机APP，手机通过无线路由器与主节点进行通讯或手机通过无线路由器、智能网关与主节点进行通讯或手机通过蓝牙或WiFi点对点直接与主节点进行无线通讯或手机通过无线路由器、无线转有线智能网关与主节点进行通讯，再通过主节点与作为从节点的智能电饭煲的进行红外双向通讯，实现手机与智能电饭煲的双向通讯，进行数据传输实现各种操作控制。

作为从节点的智能电饭煲接收主节点发送的红外信号，若收到本从节点的红外信号则响应执行，并发送反馈信号给主节点，若主节点在规定的时间内未收到反馈信号，则重新发送红外信号。

若主节点重新发送红外信号后仍没有收到反馈信号，则主节点发出声光提示信号传送失败或将传送失败的信息发送到手机端，在手机上显示传送失败的信息，使用户请检查智能电饭煲的安放位置和距离是否合适，是否接入电源以及是否损坏。

可将智能电饭煲作为红外中继转发节点，用其内部的红外发射模块将红外信号发送到主节点的红外信号无法覆盖的盲区，从而被位于盲区的智能电饭煲以及其它从节点可靠接收。

主节点发出针对位于其信号无法覆盖的盲区的从节点B的红外信号，所述信号未被从节点B接收因而在规定的时间内未收到来自从节点B的反馈信号，则主节点向之前已经收到正常反馈信号的从节点A发出针对从节点B的红外信号，从节点A收到这一红外信号后再将其转发，转发的红外信号能够覆盖从节点B而被其接收。

可将智能电饭煲作为红外中继反馈节点，用其内部的红外接收模块接收盲区内其它智能电饭煲发回的反馈信号，再将反馈信号转发到主节点。

从节点B接收到从节点A转发的红外信号后发送反馈信号，反馈信号被从节点A接收，从节点A再将这个反馈信号发送到主节点，从而实现了从节点A对从节点B的信号转发及双向通讯

本发明提供了一种红外双向通讯智能电饭煲及其系统，解决了智能电饭煲需要内置WiFi或蓝牙等无线通讯模块所带来的架构复杂成本高的问题，解决了具有红外接收模块的遥控电饭煲只能单向通讯，信号接收失败在发送端无法得知的问题，作为从节点的智能电饭煲采用成本低廉的红外发射模块和红外接收模块与主节点进行双向通讯传送数据实现各种操作控制及信息反馈，还可用手机通过主节点对智能电饭煲进行双向通讯传送数据实现远程操作控制及查看电饭煲运行状况。若用户直接通过电饭煲自带的红外遥控器对智能电饭煲进行操作，该操作信息可通过智能电饭煲的红外发射模块发送到主节点，再通过主节点发送到手机端，若在手机上发现电饭煲还在无人的房间运行，则可通过手机关闭电饭煲。多个智能电饭煲以及具有本发明技术特征的其它家用电器或智能硬件从节点可组网，实现对多个从节点的联动。此外，还可将智能电饭煲作为红外中继转发节点，将红外信号发送到主节点无法覆盖的盲区，从而被位于盲区的智能电饭煲以及其它从节点可靠接收，扩展了通讯范围。本发明架构简单，成本低廉，使用方便，无需繁琐的连接配置，给用户带来了舒适的体验。因此，本发明与现有技术相比具有显著的技术进步。

附图说明

图1是本发明的智能电饭煲的原理框图。

图2是本发明的主节点的原理框图之一。

图3是本发明的主节点的原理框图之二。

图4是本发明的作为从节点的智能电饭煲与主节点红外双向通讯的原理框图。

图5是本发明的主节点与智能电饭煲、家用电器以及智能灯泡进行红外双向通讯和单向通讯的原理框图。

图6是本发明的主节点与智能电饭煲、家用电器以及智能硬件进行红外双向通讯的原理框图。

图7是本发明的作为从节点的智能电饭煲还作为红外中继转发节点与主节点进行红外双向通讯的原理框图。

图8是本发明的主节点与手机点对点通讯的原理框图。

图9是本发明的主节点通过路由器与手机通讯的原理框图。

图10是本发明的主节点通过路由器和互联网与手机通讯的原理框图。

图11是本发明的主节点通过智能网关、路由器和互联网与手机通讯的原理框图。

图12是本发明的智能电饭煲及其系统组网通讯的原理框图。

图13是本发明的智能电饭煲原理框图之二。

图14是本发明的智能电饭煲原理框图之三。

图15是本发明的智能电饭煲原理框图之四。

图16是本发明的智能电饭煲原理框图之五。

具体实施方式

下面结合附图和实施方式对本发明做进一步的描述。

如图1所示，本发明的一种红外双向通讯智能电饭煲及其系统，智能电饭煲包括电源模块、控制模块、操作模块、显示模块、电热元件和微处理器，还包括红外发射模块，所述红外发射模块与微处理器的红外发射端口连接，所述智能电饭煲为系统的从节点。

红外发射模块用于发送红外信号给主节点，红外接收模块用于接收主节点发出的红外信号，实现主节点与作为从节点的智能电饭煲之间的红外双向通讯，进行数据传输实现各种操作控制。

如图2和图3所示，本发明还包括主节点，所述主节点具有红外发射模块、红外接收模块、电源模块、微处理器、无线通讯模块或具有微处理器的无线通讯模块，所述红外发射模块与所述微处理器的红外发射端口连接，所述红外接收模块与微处理器的红外接收端口连接，所述无线通讯模块与微处理器的无线通讯端口连接。主节点的无线通讯模块或带有微处理器的无线通讯模块为WiFi模块或2.4G无线模块或5G无线模块或433M无线模块或315M无线模块或Zigbee模块或Z-Wave模块或蓝牙模块其中之一。

红外发射模块发送红外信号给智能电饭煲，红外接收模块接收智能电饭煲发出的红外信号，实现主节点与作为从节点的智能电饭煲的红外双向通讯，进行数据传输实现各种操作控制。

本发明还包括手机APP，所述手机APP具有操作界面和操作按钮，操作手机APP，手机通过无线路由器与主节点进行通讯或手机通过无线路由器、智能网关与主节点进行通讯或手机通过蓝牙或WiFi点对点直接与主节点进行无线通讯或手机通过无线路由器、无线转有线智能网关与主节点进行通讯，再通过主节点与作为从节点的智能电饭煲的进行红外双向通讯，实现手机与智能电饭煲的双向通讯，进行数据传输实现各种操作控制。若用户直接在智能电饭煲上操作按键，该操作信息可通过智能电饭煲的红外发射模块发送到主节点，再通过主节点发送到手机客户端，若在手机上发现电饭煲还在无人的房间运行，则可通过手机关闭电饭煲。

如图4所示，作为从节点的智能电饭煲接收主节点发送的红外信号，若收到本从节点的红外信号则响应执行，并发送反馈信号给主节点，若主节点在规定的时间内未收到反馈信号，则重新发送红外信号。

若主节点重新发送红外信号后仍没有收到反馈信号，则主节点发出声光提示信号传送失败或将传送失败的信息发送到手机端，在手机上显示传送失败的信息，使用户请检查智能电饭煲的安放位置和距离是否合适，是否接入电源以及是否损坏。

如图7所示，可将智能电饭煲作为红外中继转发节点，用其内部的红外发射模块将红外信号发送到主节点的红外信号无法覆盖的盲区，从而被位于盲区的智能电饭煲以及其它从节点可靠接收。

主节点发出针对位于其信号无法覆盖的盲区的从节点B的红外信号，所述信号未被从节点B接收因而在规定的时间内未收到来自从节点B的反馈信号，则主节点向之前已经收到正常反馈信号的从节点A发出针对从节点B的红外信号，从节点A收到这一红外信号后再将其转发，转发的红外信号能够覆盖从节点B而被其接收。

可将智能电饭煲作为红外中继反馈节点，用其内部的红外接收模块接收盲区内其它智能电饭煲发回的反馈信号，再将反馈信号转发到主节点。

从节点B接收到从节点A转发的红外信号后发送反馈信号，反馈信号被从节点A接收，从节点A再将这个反馈信号发送到主节点，从而实现了从节点A对从节点B的信号转发及双向通讯。

如图5所示，主节点既可与智能电饭煲通讯进行双向通讯，又可与带有红外接收模块的家用电器进行单向通讯，目前这类家用电器还比较多。

如图6所示，主节点可与智能电饭煲通讯进行双向通讯，还可与带有红外发射模块和红外接收模块的家用电器以及各种智能硬件进行双向通讯。

如图12所示，本发明的智能电饭煲作为从节点和主节点红外双向通讯，通过从节点的中继转发实现通讯区域的扩展，如房间B中的描述，还可通过多个从节点进行中继转发，进一步扩展红外双向通讯的覆盖范围。多个主节点可以通过智能网关组网，也可以多个具有WiFi模块的主节点直接通过路由器组网，可实现主节点之间的互访，一个房间内的主节点可以访问其它房间的从节点，可用手机互联网与各个主节点及从节点通讯，传输数据及操作控制。本发明采用低成本红外技术实现了作为的从节点的智能电饭煲与主节点的双向通讯进而实现了手机与智能电饭煲及网络内的其它家用电器及智能硬件的通讯，使智能照明、智能家居以及物联网全面进入家庭成为可能。

本发明各种操作控制、信息和数据可直接由智能电饭煲的微处理器进行存储及处理，做出相应控制，如用户直接操作智能电饭煲。这些操作控制、信息和数据还可以通过红外发射模块发送到主节点，由主节点进行存储及处理，做出相应控制。发送到主节点的信息和数据可发送到手机端，由手机APP进行采纳处理或提供给用户查看处理。还可将信息和数据保存在手机APP里或上传到云端，随时供用户参考或供手机端调用。

如图13所示，本发明的智能电饭煲还包括传感模块，与微处理器连接。传感模块采集到的信息和数据可直接由智能电饭煲的微处理器存储及处理。传感模块采集到的信息和数据还可以通过红外发射模块发送到主节点，由主节点进行存储及处理。发送到主节点的传感信息和数据可发送到手机端，由手机APP进行采纳处理或提供给用户查看处理。还可将信息和数据保存在手机APP里或上传到云端，随时供用户参考或供手机端调用。传感模块可为压力传感模块、称重传感模块、水量传感模块、温度传感模块、湿度传感模块、热释电红外感应模块、红外反射式检测模块、环境监测模块(PM2.5及甲醛检测)、烟雾传感模块等，可选择其中之一或两种及两种以上。如压力传感器、称重传感器及水量传感模块可检测锅内是否有米和水，重量多少，既可准确配比米和水，又可在锅内无米和水时禁止启动加热。

本发明的智能电饭煲可与在同一房间内的其它具有红外发射模块和红外接收模块的智能电器联动或通过主节点与其它房间的智能电器联动。例如，用户通常在启动电磁炉开始炒第一道菜时启动电饭煲，饭煮熟的时间刚好菜也做好，这样用户就可以现将米洗好放入电饭煲启动设置好的与电磁炉联动，这样在启动电磁炉时就同时自动启动电饭煲，用户无需去手动启动电饭煲，解决了因用户忘记按时启动电饭煲造成菜做好了，饭还没熟或饭还没做的情况。智能电饭煲还可以将饭熟的信息或其它运行情况和信息发送到手机端，使用户在远离厨房的卧室内甚至在更远的回家的路上也可以知道饭已经好了。

本发明的智能电饭煲所述的红外发射模块为多个红外发射管组成或为一体化红外发射模组。红外发射管可采用管状，如直径5mm或3mm的红外发射管，也可采用贴片式红外发射管。发红外射管的数量根据发射管的发射功率以及红外发射信号所覆盖的空间来确定，一般采用6至8个。可将多个红外发射管按不同的发射角度排列指向不同的方向，这样可以使发射的红外信号覆盖更大的空间。

如图14所示，本发明的智能电饭煲还包括语音模块，与微处理器连接。语音模块采集用户的语音信息，并传送给微处理器进行处理，还可将该语音信息发送到主节点以及手机端。

如图15所示，本发明的智能电饭煲还包括发声模块，与微处理器连接。发声模块可采用扬声器或蜂鸣器。发声模块可配合语音模块一起使用，也可以配合传感模块使用，还可配合按键模块和显示模块使用。

如图16所示，本发明的智能电饭煲还包括显示模块和按键模块，分别与微处理器连接。显示模块可采用LED指示灯，还可采用LED数码显示管或液晶显示屏以及LED或OLED显示屏。还可采用触摸显示屏，将按键模块与显示模块合二为一。具有显示模块和按键模块的实施例既可以单独实施，也可以与上述实施例中的传感模块、语音模块和发声模块配合实施。本发明的附图中没有画出显示模块和按键模块只是将实施例中的主要技术特征做重点描述而已，并不代表该实施例一定没有显示模块和按键模块。当然，针对产品型号和用户需求，取消按键模块或显示模块或全部取消也不是不可以，只是保留指示灯还是很有必要的。

本发明的智能电饭煲上述传感模块、语音模块、发声模块、按键模块、显示模块，既可以单独采用，还可以组合采用，具体采用什么模块如何组合则根据产品的型号和用户需求决定。

本发明所述的主节点可以做成智能开关、智能遥控器、智能网关、智能台灯、智能床头灯、智能情景灯、智能灯泡、智能机器人以及智能家用电器。

以上所述的仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。

Claims (8)

1.一种红外双向通讯智能电饭煲及其系统，所述智能电饭煲包括电源模块、控制模块、操作模块、显示模块、电热元件和微处理器，其特征在于：

所述智能电饭煲还包括红外发射模块和红外接收模块，所述红外发射模块与所述微处理器的红外发射端口连接，所述红外接收模块与所述微处理器的红外接收端口连接，智能电饭煲为系统的从节点；

红外发射模块用于发送红外信号给主节点，红外接收模块用于接收主节点发出的红外信号，实现主节点与作为从节点的智能电饭煲之间的红外双向通讯，进行数据传输实现各种操作控制。

2.如权利要求1所述的智能电饭煲及其系统，其特征在于：

所述智能电饭煲的红外发射模块为多个红外发射管组成或为一体化红外发射模组，红外接收模块为红外接收头。

3.如权利要求1所述的智能电饭煲及其系统，其特征在于：

所述智能电饭煲还包括传感模块，与微处理器连接。传感模块采集到的信息和数据可直接由智能电饭煲的微处理器存储及处理。传感模块采集到的信息和数据还可以通过红外发射模块发送到主节点，由主节点进行存储及处理。发送到主节点的传感信息和数据可发送到手机端，由手机APP进行采纳处理或提供给用户查看处理。还可将信息和数据保存在手机APP里或上传到云端，随时供用户参考或供手机端调用。

4.如权利要求1所述的智能电饭煲及其系统，其特征在于：

还包括主节点，所述主节点具有红外发射模块、红外接收模块、电源模块、微处理器、无线通讯模块或具有微处理器的无线通讯模块，所述红外发射模块与所述微处理器的红外发射端口连接，所述红外接收模块与微处理器的红外接收端口连接，所述无线通讯模块与微处理器的无线通讯端口连接；

红外发射模块发送红外信号给智能电饭煲，红外接收模块接收智能电饭煲发出的红外信号，实现主节点与作为从节点的智能电饭煲的红外双向通讯，进行数据传输实现各种操作控制；

还包括手机APP，所述手机APP具有操作界面和操作按钮，操作手机APP，手机通过无线路由器与主节点进行通讯或手机通过无线路由器、智能网关与主节点进行通讯或手机通过蓝牙或WiFi点对点直接与主节点进行无线通讯或手机通过无线路由器、无线转有线智能网关与主节点进行通讯，再通过主节点与作为从节点的智能电饭煲的进行红外双向通讯，实现手机与智能电饭煲的双向通讯，进行数据传输实现各种操作控制。

5.如权利要求4所述的智能电饭煲及其系统，其特征在于：

作为从节点的智能电饭煲接收主节点发送的红外信号，若收到本从节点的红外信号则响应执行，并发送反馈信号给主节点，若主节点在规定的时间内未收到反馈信号，则重新发送红外信号。

6.如权利要求5所述的智能电饭煲及其系统，其特征在于：

若主节点重新发送红外信号后仍没有收到反馈信号，则主节点发出声光提示信号传送失败或将传送失败的信息发送到手机端，在手机上显示传送失败的信息，使用户请检查智能电饭煲的安放位置和距离是否合适，是否接入电源以及是否损坏。

7.如权利要求1-6任一项所述的智能电饭煲及其系统，其特征在于：

可将智能电饭煲作为红外中继转发节点，用其内部的红外发射模块将红外信号发送到主节点的红外信号无法覆盖的盲区，从而被位于盲区的智能电饭煲以及其它从节点可靠接收；

主节点发出针对位于其信号无法覆盖的盲区的从节点B的红外信号，所述信号未被从节点B接收因而在规定的时间内未收到来自从节点B的反馈信号，则主节点向之前已经收到正常反馈信号的从节点A发出针对从节点B的红外信号，从节点A收到这一红外信号后再将其转发，转发的红外信号能够覆盖从节点B而被其接收。

8.如权利要求7的智能电饭煲及其系统，其特征在于：

可将智能电饭煲作为红外中继反馈节点，用其内部的红外接收模块接收盲区内其它智能电饭煲发回的反馈信号，再将反馈信号转发到主节点；

从节点B接收到从节点A转发的红外信号后发送反馈信号，反馈信号被从节点A接收，从节点A再将这个反馈信号发送到主节点，从而实现了从节点A对从节点B的信号转发及双向通讯。