CN107896184A - 智能家居控制方法及系统 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种智能家居控制方法及系统。该智能家居控制方法包括：智能家居设备获取移动终端通过XMPP协议发送的控制指令；所述智能家居设备根据所述控制指令执行所述控制指令对应的操作。本发明所提供的智能家居控制方法及系统，基于XMPP协议实现移动终端对智能家居设备的操作控制，具有较高的扩展性和开发效率。

Description

智能家居控制方法及系统
技术领域
本发明涉及通信技术领域，特别涉及一种智能家居控制方法及系统。
背景技术
智能家居是智慧城市的最后一公里，近年来智慧家庭中的热门话题之一。智能家居极大的丰富了人们的生活，提高了生活质量。家居智能化和家居远程控制是智能家居的两大特征。
现有的智能家居控制系统大多采用客户端、服务器、家庭网关的控制结构实现，但该控制结构往往存在开发效率较低和扩展性较差的问题。
发明内容
本发明提供一种智能家居控制方法及系统，用于提高智能家居控制系统的开发效率和扩展性。
为实现上述目的，本发明提供一种智能家居控制方法，该智能家居控制方法包括：
智能家居设备获取移动终端通过XMPP协议发送的控制指令；
所述智能家居设备根据所述控制指令执行所述控制指令对应的操作。
可选地，所述控制指令包括操作指示信息；
所述智能家居设备根据所述控制指令执行所述控制指令对应的操作包括：
所述智能家居设备根据所述操作指示信息执行所述操作指示信息对应的操作。
可选地，所述智能家居设备获取移动终端通过XMPP协议发送的控制指令包括：
Jabber服务器获取所述移动终端通过XMPP协议发送的所述控制指令，所述移动终端与所述Jabber服务器之间通过XMPP协议连接；
所述Jabber服务器根据所述控制指令生成标记语言信息；
所述Jabber服务器向控制终端发送所述标记语言信息；
所述控制终端根据所述标记语言信息生成所述控制指令，所述控制指令包括设备标识信息；
所述控制终端向所述设备标识信息对应的智能家居设备发送所述控制指令。
可选地，所述XMPP协议包括SASL机制；
所述Jabber服务器获取所述移动终端通过XMPP协议发送的所述控制指令之前还包括：
所述SASL服务器向移动终端发送认证机制列表，所述认证机制列表包括多种认证机制；
所述移动终端从所述认证机制列表中任选一种认证机制作为当前认证机制；
所述SASL服务器根据当前认证机制向移动终端发送授权信息获取请求；
所述移动终端根据所述授权信息获取请求向所述SASL服务器发送授权信息；
所述SASL服务器根据所述授权信息对所述移动终端进行认证，生成认证状态信息，并向所述移动终端返回认证状态信息，若认证状态信息显示认证成功时，执行所述Jabber服务器获取所述移动终端通过XMPP协议发送的所述控制指令的步骤。
可选地，所述XMPP协议包括TLS机制；
所述Jabber服务器获取所述移动终端通过XMPP协议发送的所述控制指令包括：
所述移动终端根据所述TLS机制对所述控制指令进行加密，并将加密后的控制指令通过XMPP协议发送至Jabber服务器；
Jabber服务器根据所述TLS机制解密所述加密后的控制指令，生成所述控制指令。
可选地，所述智能家居设备根据所述控制指令执行所述控制指令对应的操作之后还包括：
所述移动终端获取智能家居设备发送的智能家居设备执行控制指令对应的操作后生成的设备状态信息；
所述移动终端根据所述设备状态信息显示所述智能家居设备当前的状态。
为实现上述目的，本发明提供一种智能家居控制系统，该智能家居控制系统包括移动终端和智能家居设备；
所述智能家居设备用于获取所述移动终端通过XMPP协议发送的控制指令；根据所述控制指令执行所述控制指令对应的操作。
可选地，该智能家居控制系统还包括Jabber服务器和控制终端；
所述Jabber服务器用于获取所述移动终端通过XMPP协议发送的所述控制指令，所述移动终端与所述Jabber服务器之间通过XMPP协议连接；根据所述控制指令生成标记语言信息；向所述控制终端发送所述标记语言信息；
所述控制终端用于根据所述标记语言信息生成所述控制指令，所述控制指令包括设备标识信息；向所述设备标识信息对应的智能家居设备发送所述控制指令。
可选地，所述XMPP协议包括SASL机制，所述智能家居控制系统还包括SASL服务器；
所述SASL服务器用于向移动终端发送认证机制列表，所述认证机制列表包括多种认证机制；根据当前认证机制向移动终端发送授权信息获取请求；根据所述授权信息对所述移动终端进行认证，生成认证状态信息，并向所述移动终端返回认证状态信息；
所述移动终端用于从所述认证机制列表中任选一种认证机制作为当前认证机制；根据所述授权信息获取请求向所述SASL服务器发送授权信息；
所述Jabber服务器具体用于若认证状态信息显示认证成功时，获取所述移动终端通过XMPP协议发送的所述控制指令。
可选地，所述XMPP协议包括TLS机制；
所述移动终端具体用于根据所述TLS机制对所述控制指令进行加密，并将加密后的控制指令通过XMPP协议发送至Jabber服务器；
所述Jabber服务器具体用于根据所述TLS机制解密所述加密后的控制指令，生成所述控制指令。
可选地，移动终端具体还用于获取智能家居设备发送的智能家居设备执行控制指令对应的操作后生成的设备状态信息；根据所述设备状态信息显示所述智能家居设备当前的状态。
本发明的有益效果：
本发明所提供的智能家居控制方法及系统的技术方案中，移动终端通过XMPP协议向智能家居设备发送控制指令，智能家居设备根据控制指令执行控制指令对应的操作，基于XMPP协议实现移动终端对智能家居设备的操作控制，具有较高的扩展性和开发效率。
附图说明
图1为本发明实施例一提供的一种智能家居控制方法的流程图；
图2为本发明实施例二提供的一种智能家居控制方法的流程图；
图3为移动终端与Jabber服务器之间的连接关系示意图；
图4为本发明实施例三提供的一种智能家居控制系统的结构示意图。
具体实施方式
为使本领域的技术人员更好地理解本发明的技术方案，下面结合附图对本发明提供的智能家居控制方法及系统进行详细描述。
图1为本发明实施例一提供的一种智能家居控制方法的流程图，如图1所示，该智能家居控制方法包括：
步骤101、智能家居设备获取移动终端通过XMPP协议发送的控制指令。
步骤102、智能家居设备根据控制指令执行控制指令对应的操作。
本实施例所提供的智能家居控制方法的技术方案中，移动终端通过XMPP协议向智能家居设备发送控制指令，智能家居设备根据控制指令执行控制指令对应的操作，基于XMPP协议实现了移动终端对智能家居设备的操作控制，具有较高的扩展性和开发效率。
图2为本发明实施例二提供的一种智能家居控制方法的流程图，如图2所示，该智能家居控制方法包括：
步骤201、Jabber服务器获取移动终端通过XMPP协议发送的控制指令，移动终端与Jabber服务器之间通过XMPP协议连接。
由于移动终端与Jabber服务器之间通过可扩展通讯和表示协议(ExtensibleMessaging and Presence Protocol，简称：XMPP协议)连接，因此移动终端与Jabber服务器均支持XMPP协议。其中，XMPP协议包括简单认证和安全层(Simple Authentication andSecurity Layer，简称：SASL)机制和安全传输层协议(Transport Layer Security，简称：TLS)机制。SASL机制提供了基于连接的协议加入认证机制的方法，例如，提供KERBEROS_V4、PLAIN和DIGEST-MD5等多种认证方法，每种认证机制包含认证机制名、认证过程初始化命令、认证控制命令、特定8位码和解释器等信息。
本实施例中，优选地，移动终端为基于XMPP协议的移动终端。可选地，移动终端还可以为基于外部协议的移动终端，那么，基于外部协议的移动终端需要通过协议网关将外部协议转换为XMPP协议，才能与Jabber服务器进行通信。图3为移动终端与Jabber服务器之间的连接关系示意图，如图3所示，移动终端可以包括多个基于XMPP协议的移动终端和外部协议的移动终端，Jabber服务器的数量也可以为多个，基于XMPP协议的移动终端与Jabber服务器之间通过XMPP协议连接，二者之间通过XMPP协议通信，Jabber服务器和Jabber服务器之间通过TCP/IP协议连接，基于外部协议的移动终端需要通过协议网关将协议转换为XMPP协议，才能通过XMPP协议与Jabber服务器进行连接通信。
具体地，在步骤201之前还包括：
步骤200a、移动终端与SASL服务器之间建立连接关系。
步骤200b、SASL服务器向移动终端发送认证机制列表，认证机制列表包括多种认证机制。
步骤200c、移动终端从认证机制列表中任选一种认证机制作为当前认证机制。
步骤200d、SASL服务器根据当前认证机制向移动终端发送授权信息获取请求。
步骤200e、移动终端根据授权信息获取请求向SASL服务器发送授权信息。
步骤200f、SASL服务器根据授权信息对移动终端进行认证，生成认证状态信息，并向移动终端返回认证状态信息，若认证状态信息显示认证成功时，执行步骤201。
具体地，若认证状态信息显示认证成功时，SASL服务器向Jabber服务器发送移动终端的认证成功信息，表明该移动终端是可信任的、安全的，故可执行步骤201。若认证状态信息显示认证失败时，结束流程。
为了保证信息通信的安全性，在XMPP中加入SASL机制，使得移动终端和Jabber服务器之间需要通过SASL机制的授权认证才能实现正常的通信，故在步骤201之前，需要执行步骤200a至步骤200f，以对移动终端进行认证。
为了避免信息通信被非法窃听，因此在XMPP中加入TLS机制，XMPP中采用基于TLS的“STARTTLS”扩展来为通信双方即移动终端和Jabber服务器提供机密性和数据完整性服务。TLS协议包括两个协议组，TLS记录协议和TLS握手协议，每组协议具有很多不同格式的信息。其中，TLS记录协议是一种分层协议，每一层中的信息可能包含长度、描述和内容等字段，TLS记录协议支持信息传输、将数据分段到可处理块、压缩数据、应用MAC、加密以及传输结果、对接收到的数据进行解密、校验、解压缩、重组等，然后将它们传送到高层客户机。TLS记录协议的操作环境为TLS连接状态，TLS连接状态规定了压缩算法、加密算法和MAC算法。TLS记录层从高层接收任意大小无空块的连续数据。密钥计算过程：TLS记录协议通过算法从TLS握手协议提供的安全参数中产生密钥、IV和MAC密钥。TLS握手协议由三个子协议组构成，允许对等双方在记录层的安全参数上达成一致、自我认证、例示协商安全参数、互相报告出错条件。TLS握手协议用来让服务器与客户在传输应用层数据之前交换TLS协议版本信息、协商加密算法、进行(相互)身份认证并交换密钥。TLS记录协议用来将应用层提供的信息进行分组、压缩、数据完整性检查和加密。数据完整性检查主要通过比较传输前后使用安全散列函数(如SHA和MD5等)计算出来的数据的MAC值是否一致来完成。数据加密采用对称密码算法(如R4和DES等)。对数据进行完整性检查和加密的密钥由TLS握手协议来协商。
具体地，步骤201包括：
步骤201a、移动终端根据TLS机制对控制指令进行加密，并将加密后的控制指令通过XMPP协议发送至Jabber服务器。
具体地，移动终端与TLS服务器之间建立XML流会话连接；TLS服务器向移动终端发送STARTTLS扩展服务需求及支持的其他认证机制列表；移动终端发送STARTTLS命令给TLS服务器；TLS握手协议开始协商相关加密算法和密钥；若TLS握手协议协商成功，则关闭当前XML流会话，移动终端重新发起一个新的XML流会话，TLS记录协议对控制指令进行进行加密，移动终端将加密后的控制指令通过XMPP协议发送至Jabber服务器；若TLS握手协议协商不成功，则向移动终端发出警告信息；TLS服务器向移动终端回复新XML流会话。
步骤201b、Jabber服务器根据TLS机制解密加密后的控制指令，生成控制指令。
步骤202、Jabber服务器根据控制指令生成标记语言信息。
本实施例中，标记语言信息包括可扩展标记语言(Extensible Markup Language，简称：XML)信息。
步骤203、Jabber服务器向控制终端发送标记语言信息。
本实施例中，控制终端具有操作系统，主要起家庭网关的作用，例如，平板电脑。
本实施例中，Jabber服务器与控制终端之间通过WIFI网络连接，采用TCP套接字方式实现。
步骤204、控制终端根据标记语言信息生成控制指令，控制指令包括设备标识信息和操作指示信息。
具体地，控制终端接收到标记语言信息后，将标记语言信息转换为控制指令，该控制指令为智能家居设备能够识别的机器语言。
步骤205、控制终端向设备标识信息对应的智能家居设备发送控制指令。
本实施例中，智能家居设备可以是电视机、冰箱、灯、加湿器等家居设备，此处不再一一列举。
本实施例中，控制终端与智能家居设备之间采用无线协议连接，例如，蓝牙协议、zigbee协议等。
步骤206、智能家居设备根据控制指令执行控制指令对应的操作。
具体地，步骤206包括：智能家居设备根据操作指示信息执行操作指示信息对应的操作。从而实现移动终端通过XMPP协议发送控制指令控制智能家居设备。例如，智能家居设备为空调，操作指示信息为将空调温度调高至27℃，那么空调可以根据操作指示信息执行将空调温度调高至27℃的操作。
步骤207、移动终端获取智能家居设备发送的智能家居设备执行控制指令对应的操作后生成的设备状态信息。
具体地，智能家居设备在执行控制指令对应的操作后，生成设备状态信息，并将设备状态信息按照获取控制指令的路径返回至移动终端。例如，智能家居设备为空调，在执行控制指令对应的操作后，空调当前的温度的状态为27℃，那么该27℃即为设备状态信息，并将设备状态信息按照获取控制指令的路径返回至移动终端。
步骤208、移动终端根据设备状态信息显示智能家居设备当前的状态。
例如，智能家居设备为空调，设备状态信息包括27℃，那么移动终端将显示该智能家居设备当前的设备状态，即27℃。
本实施例中，控制指令可以为文字信息，也可以是移动终端根据语音信息生成。例如，当用户输入语音信息时，移动终端将语音信息转换为二进制文本，并进行BASE64编码，通过Jabber服务器将经BASE64编码的二进制文本发送至控制终端，控制终端再将经BASE64编码的二进制文本进行BASE64编码解码，生成二进制文本，控制终端将二进制文本转换为控制指令，发送至对应的智能家居设备，完成移动终端对智能家居设备的控制过程。
本实施例所提供的智能家居控制方法的技术方案中，移动终端通过XMPP协议向智能家居设备发送控制指令，智能家居设备根据控制指令执行控制指令对应的操作，基于XMPP协议实现了移动终端对智能家居设备的操作控制，具有较高的扩展性和开发效率。
图4为本发明实施例三提供的一种智能家居控制系统的结构示意图，如图4所示，该智能家居控制系统包括移动终端301和智能家居设备302。
智能家居设备302用于获取移动终端301通过XMPP协议发送的控制指令；根据控制指令执行控制指令对应的操作。
具体地，该智能家居控制系统还包括Jabber服务器303和控制终端304。
具体地，Jabber服务器303用于获取移动终端301通过XMPP协议发送的控制指令，移动终端301与Jabber服务器303之间通过XMPP协议连接；根据控制指令生成标记语言信息；向控制终端304发送标记语言信息。
控制终端304用于根据标记语言信息生成控制指令，控制指令包括设备标识信息；向设备标识信息对应的智能家居设备301发送控制指令。
具体地，XMPP协议包括SASL机制，智能家居控制系统还包括SASL服务器305。
SASL服务器305用于在Jabber服务器303获取移动终端301通过XMPP协议发送的控制指令之前，向移动终端301发送认证机制列表，认证机制列表包括多种认证机制；根据当前认证机制向移动终端301发送授权信息获取请求；根据授权信息对移动终端301进行认证，生成认证状态信息，并向移动终端301返回认证状态信息。
具体地，Jabber服务器303具体用于若认证状态信息显示认证成功时，获取移动终端301通过XMPP协议发送的控制指令。
具体地，XMPP协议还包括TLS机制。移动终端301具体用于根据TLS机制对控制指令进行加密，并将加密后的控制指令通过XMPP协议发送至Jabber服务器303。Jabber服务器303具体用于根据TLS机制解密加密后的控制指令，生成控制指令。
具体地，移动终端301具体还用于获取智能家居设备302发送的智能家居设备302执行控制指令对应的操作后生成的设备状态信息；根据设备状态信息显示所述智能家居设备302当前的状态。
本实施例所提供的智能家居控制系统，用于实现上述实施例二提供的智能家居控制方法，具体描述可参见上述实施例二，此处不再赘述。
本实施例中，移动终端安装有对应的即时通讯(InstantMessaging，简称：IM)客户端，移动终端面对用户，由用户进行使用和操控。其中，移动终端包括个人信息管理模块、设备管理模块、消息模块、登录模块和注册模块等。其中，个人信息管理模块具有个人信息查看和个人信息修改等功能，设备管理模块具有查看设备列表和设备状态等功能，消息模块具有指令发送和消息接受等功能，登录模块和注册模块用于实现用户的注册和登录。
本实施例所提供的智能家居控制系统的技术方案中，移动终端通过XMPP协议向智能家居设备发送控制指令，智能家居设备根据控制指令执行控制指令对应的操作，基于XMPP协议实现了移动终端对智能家居设备的操作控制，具有较高的扩展性和开发效率。
可以理解的是，以上实施方式仅仅是为了说明本发明的原理而采用的示例性实施方式，然而本发明并不局限于此。对于本领域内的普通技术人员而言，在不脱离本发明的精神和实质的情况下，可以做出各种变型和改进，这些变型和改进也视为本发明的保护范围。

Claims (11)

1.一种智能家居控制方法，其特征在于，包括：
智能家居设备获取移动终端通过XMPP协议发送的控制指令；
所述智能家居设备根据所述控制指令执行所述控制指令对应的操作。
2.根据权利要求1所述的智能家居控制方法，其特征在于，所述控制指令包括操作指示信息；
所述智能家居设备根据所述控制指令执行所述控制指令对应的操作包括：
所述智能家居设备根据所述操作指示信息执行所述操作指示信息对应的操作。
3.根据权利要求1所述的智能家居控制方法，其特征在于，所述智能家居设备获取移动终端通过XMPP协议发送的控制指令包括：
Jabber服务器获取所述移动终端通过XMPP协议发送的所述控制指令，所述移动终端与所述Jabber服务器之间通过XMPP协议连接；
所述Jabber服务器根据所述控制指令生成标记语言信息；
所述Jabber服务器向控制终端发送所述标记语言信息；
所述控制终端根据所述标记语言信息生成所述控制指令，所述控制指令包括设备标识信息；
所述控制终端向所述设备标识信息对应的智能家居设备发送所述控制指令。
4.根据权利要求3所述的智能家居控制方法，其特征在于，所述XMPP协议包括SASL机制；
所述Jabber服务器获取所述移动终端通过XMPP协议发送的所述控制指令之前还包括：
所述SASL服务器向移动终端发送认证机制列表，所述认证机制列表包括多种认证机制；
所述移动终端从所述认证机制列表中任选一种认证机制作为当前认证机制；
所述SASL服务器根据当前认证机制向移动终端发送授权信息获取请求；
所述移动终端根据所述授权信息获取请求向所述SASL服务器发送授权信息；
所述SASL服务器根据所述授权信息对所述移动终端进行认证，生成认证状态信息，并向所述移动终端返回认证状态信息，若认证状态信息显示认证成功时，执行所述Jabber服务器获取所述移动终端通过XMPP协议发送的所述控制指令的步骤。
5.根据权利要求3所述的智能家居控制方法，其特征在于，所述XMPP协议包括TLS机制；
所述Jabber服务器获取所述移动终端通过XMPP协议发送的所述控制指令包括：
所述移动终端根据所述TLS机制对所述控制指令进行加密，并将加密后的控制指令通过XMPP协议发送至Jabber服务器；
Jabber服务器根据所述TLS机制解密所述加密后的控制指令，生成所述控制指令。
6.根据权利要求1所述的智能家居设备的控制方法，其特征在于，所述智能家居设备根据所述控制指令执行所述控制指令对应的操作之后还包括：
所述移动终端获取智能家居设备发送的智能家居设备执行控制指令对应的操作后生成的设备状态信息；
所述移动终端根据所述设备状态信息显示所述智能家居设备当前的状态。
7.一种智能家居控制系统，其特征在于，包括移动终端和智能家居设备；
所述智能家居设备用于获取所述移动终端通过XMPP协议发送的控制指令；根据所述控制指令执行所述控制指令对应的操作。
8.根据权利要求7所述的智能家居控制系统，其特征在于，还包括Jabber服务器和控制终端；
所述Jabber服务器用于获取所述移动终端通过XMPP协议发送的所述控制指令，所述移动终端与所述Jabber服务器之间通过XMPP协议连接；根据所述控制指令生成标记语言信息；向所述控制终端发送所述标记语言信息；
所述控制终端用于根据所述标记语言信息生成所述控制指令，所述控制指令包括设备标识信息；向所述设备标识信息对应的智能家居设备发送所述控制指令。
9.根据权利要求8所述的智能家居控制系统，其特征在于，所述XMPP协议包括SASL机制，所述智能家居控制系统还包括SASL服务器；
所述SASL服务器用于向移动终端发送认证机制列表，所述认证机制列表包括多种认证机制；根据当前认证机制向移动终端发送授权信息获取请求；根据所述授权信息对所述移动终端进行认证，生成认证状态信息，并向所述移动终端返回认证状态信息；
所述移动终端用于从所述认证机制列表中任选一种认证机制作为当前认证机制；根据所述授权信息获取请求向所述SASL服务器发送授权信息；
所述Jabber服务器具体用于若认证状态信息显示认证成功时，获取所述移动终端通过XMPP协议发送的所述控制指令。
10.根据权利要求8所述的智能家居控制系统，其特征在于，所述XMPP协议包括TLS机制；
所述移动终端具体用于根据所述TLS机制对所述控制指令进行加密，并将加密后的控制指令通过XMPP协议发送至Jabber服务器；
所述Jabber服务器具体用于根据所述TLS机制解密所述加密后的控制指令，生成所述控制指令。
11.根据权利要求7所述的智能家居控制系统，其特征在于，
移动终端具体还用于获取智能家居设备发送的智能家居设备执行控制指令对应的操作后生成的设备状态信息；根据所述设备状态信息显示所述智能家居设备当前的状态。
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