CN107942973A - 面向物联网的智能家居系统 - Google Patents

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Abstract

本发明提供一种面向物联网的智能家居系统，包括：远程控制端、智能家居主机、低功耗探测器、用于监控及采集家居实时视频信息的摄像头以及家电设备控制执行机构，所述智能家居主机经路由器与远程控制端通过移动/互联网络相联接，所述低功耗探测器通过无线网络与智能家居主机相联接，所述摄像头及家电设备控制执行机构通过有线网络或无线网络联接到智能家居主机，所述家电设备控制执行机构与家电设备电连接。本发明面向物联网的智能家居系统综合运用计算机网络、视频监控、电器控制等技术，将各硬件模块连接，将家庭设备全部连成网络，实现防盗监控、视频录像、远程视频监控、远程控制等诸多功能，系统结构简单、控制方便。

Description

面向物联网的智能家居系统
技术领域
本发明涉及物联网系统应用技术领域，具体的说是面向物联网的智能家居系统。
背景技术
智能家居是以住宅为平台，利用综合布线技术、网络通信技术、安全防范技术、自动控制技术、音视频技术将家居生活有关的设施集成，构建高效的住宅设施与家庭日程事务的管理系统，提升家居安全性、便利性、舒适性、艺术性，并实现环保节能的居住环境。
但是目前的智能家居系统结构普遍比较复杂，而且在使用过程中，常常会产生错误，给人们带来了不必要的麻烦。同时，当住户不在家时，该系统就不能帮助用户来管理家中的各家居设备，用户不能方便地、随时随地对家居设备进行控制管理。
发明内容
本发明的目的是针对现有的智能家居系统的技术存在的不足，提出了一种结构简单、能准确对各种家居设备进行控制管理及还能进行远程控制管理的面向物联网的智能家居系统。
本发明的目的可通过下列技术方案来实现：面向物联网的智能家居系统，包括：远程控制端、智能家居主机、低功耗探测器、用于监控及采集家居实时视频信息的摄像头以及家电设备控制执行机构，所述智能家居主机经路由器与远程控制端通过移动/互联网络相联接，所述低功耗探测器通过无线网络与智能家居主机相联接，所述摄像头及家电设备控制执行机构通过有线网络或无线网络联接到智能家居主机，所述家电设备控制执行机构与家电设备电连接。
所述智能家居主机采用无线遥控技术，发送射频信号，再将无线信号转换为红外信号，实现对家电设备的控制；有线网络主要是通过以太网和X10总线将智能家居主机与家电设备控制执行机构及家电设备连接，实现对家电设备的控制。
其中，所述智能家居主机包括工控PC主板、联接在所述工控PC主板上的视频采集卡、硬盘录像机、报警采集模块、家电设备控制模块和电话模块。所述视频采集卡与摄像头联接，实现视频的采集并将视频信号传输到所述工控PC主板；所述硬盘录像机接收工控PC主板输出的视频信号，实现视频的录像、压缩及存储；所述报警采集模块采集低功耗探测器所输出的异常信号，对异常信号进行分析、处理成报警信号，经由工控PC主板发送到电话模块，实现家居异常报警；所述家电设备控制模块与家电设备控制执行机构联接，接收工控PC主板输出的家电设备控制信号来实现家电设备控制。
其中，所述远程控制端包括固定监控终端以及移动远程控制终端，所述固定监控终端与所述智能家居主机通过互联网相联接，所述移动远程控制终端与所述智能家居主机可以通过GPRS、3G、CDMA中的任意一种或多种相联接。
其中，所述的低功耗探测器包括门磁开关、红外对射探测器、玻璃破碎探测器、火灾探测器以及烟感和燃气泄露探测器等。
其中，所述家电设备控制执行机构包括能为各种家用电器供电的插座、能控制水系统工作的电磁阀、能控制家用电器工作的红外线接收器，以及能控制电驱动家用电器工作的继电器。
洗衣机、电饭煲、饮水机和电灯等家居设备与所述插座相连，洗脸盆和浴缸等家居设备与所述电磁阀相连，电动窗和电动门等家居设备与所述继电器相连，通过控制所述插座、电磁阀和继电器的工作状况，进而能控制洗衣机、电饭煲、饮水机、电灯、洗脸盆、浴缸、电动窗和电动门等家居设备的工作状况。电视机、空调等通过红外线信号来控制工作的家居设备与所述红外线接收器相连，红外线接收器能根据其接收的红外线控制信号对电视机、空调等家居设备进行控制。
其中，所述移动远程控制终端为笔记本电脑、智能手机、PDA中的任意一种或多种。
本发明相比现有技术具有以下优点及有益效果：
本发明面向物联网的智能家居系统综合运用计算机网络、视频监控、电器控制等技术，将各硬件模块连接，采用国际通用的电力载波协议X10以及无线红外协议对家电进行控制，将家庭设备全部连成网络，实现防盗监控、视频录像、远程视频监控、远程控制等诸多功能，系统结构简单、控制方便。
附图说明
图1为本发明的面向物联网的智能家居系统的结构示意图；
图2为图1中的智能家居主机的硬件结构图。
具体实施方式
下面结合实施例及附图对本发明作进一步详细的描述，但本发明创造的实施方式不限于此。
实施例：如图1所示，面向物联网的智能家居系统，包括：远程控制端1、智能家居主机2、低功耗探测器3、用于监控及采集家居实时视频信息的摄像头4以及家电设备控制执行机构5，所述智能家居主机2经路由器6与远程控制端1通过移动/互联网络相联接，所述低功耗探测器3通过无线网络与智能家居主机2相联接，所述摄像头4及家电设备控制执行机构5通过有线网络或无线网络联接到智能家居主机2，所述家电设备控制执行机构5与家电设备7电连接。
如图2所示，其中，所述智能家居主机2包括工控PC主板21、联接在所述工控PC主板21上的视频采集卡22、硬盘录像机23、报警采集模块24、家电设备控制模块25和电话模块26。所述视频采集卡22与摄像头4联接，实现视频的采集并将视频信号传输到所述工控PC主板21；所述硬盘录像机23接收工控PC主板21输出的视频信号，实现视频的录像、压缩及存储；所述报警采集模块24采集低功耗探测器3所输出的异常信号，对异常信号进行分析、处理成报警信号，经由工控PC主板21发送到电话模块26，实现家居异常报警；所述家电设备控制模块25与家电设备控制执行机构5联接，接收工控PC主板21输出的家电设备控制信号来实现家电设备7控制。
其中，所述远程控制端1包括固定监控终端11以及移动远程控制终端12，所述固定监控终端11与所述智能家居主机2通过互联网相联接，所述移动远程控制终端12与所述智能家居主机2可以通过GPRS、3G、CDMA中的任意一种或多种相联接。
其中，所述的低功耗探测器3包括门磁开关、红外对射探测器、玻璃破碎探测器、火灾探测器以及烟感和燃气泄露探测器等。
其中，所述家电设备控制执行机构5包括能为各种家用电器供电的插座、能控制水系统工作的电磁阀、能控制家用电器工作的红外线接收器，以及能控制电驱动家用电器工作的继电器。
洗衣机、电饭煲、饮水机和电灯等家居设备与所述插座相连，洗脸盆和浴缸等家居设备与所述电磁阀相连，电动窗和电动门等家居设备与所述继电器相连，通过控制所述插座、电磁阀和继电器的工作状况，进而能控制洗衣机、电饭煲、饮水机、电灯、洗脸盆、浴缸、电动窗和电动门等家居设备的工作状况。电视机、空调等通过红外线信号来控制工作的家居设备与所述红外线接收器相连，红外线接收器能根据其接收的红外线控制信号对电视机、空调等家居设备进行控制。
其中，所述移动远程控制终端12为笔记本电脑、智能手机、PDA中的任意一种或多种。
在本发明面向物联网的智能家居系统中，当用户要对某个家电设备7进行开启工作时，用户可以通过所述固定监控终端11发出相应的控制信号，经移动/互联网络传输到智能家居主机2，所述智能家居主机2中家电设备控制模块25对接收的网络控制信号进行分析、处理后，输出给对应的家电设备控制执行机构5，进而控制该家电设备7的工作。同理，对该家电设备7的关闭也可按上述过程进行，仅需发出相应的关闭控制信号。
当用户出门在外，用户可以通过移动远程控制终端12来发出控制信号，对家中的各个家电设备7进行控制。
所述智能家居主机采用无线遥控技术，发送射频信号，再将无线信号转换为红外信号，实现对家电设备的控制；有线网络主要是通过以太网和X10总线将智能家居主机与家电设备控制执行机构及家电设备连接，实现对家电设备的控制。
家居的远程监控实现过程如下：用户通过远程控制端1(固定监控终端11或者移动远程控制终端12)发出视频监控控制信号，经移动/互联网络传输到智能家居主机2上，分析、处理后可以输出到硬盘录像机23查看保存的监控视频录像，还可以输出到视频采集卡22上，实现家居实时监控。
上述实施例为本发明创造较佳的实施方式，但本发明创造的实施方式并不受上述实施例的限制，其他的任何未背离本发明创造的精神实质与原理下所作的改变、修饰、替代、组合、简化，均应为等效的置换方式，都包含在本发明的保护范围之内。
尽管本文较多的使用了远程控制端1、智能家居主机2、低功耗探测器3、家电设备控制执行机构5、固定监控终端11、移动远程控制终端12、工控PC主板21、视频采集卡22、硬盘录像机23、报警采集模块24、家电设备控制模块25、电话模块26等术语，但是也不排除使用其他术语的可能性。使用这些术语仅仅是为了更好地描述和解释本发明的本质，把它们解释成一种附加的限制都是与发明精神相违背的。

Claims (6)

1.面向物联网的智能家居系统，其特征在于：包括远程控制端、智能家居主机、低功耗探测器、用于监控及采集家居实时视频信息的摄像头以及家电设备控制执行机构，所述智能家居主机经路由器与远程控制端通过移动/互联网络相联接，所述低功耗探测器通过无线网络与智能家居主机相联接，所述摄像头及家电设备控制执行机构通过有线网络或无线网络联接到智能家居主机，所述家电设备控制执行机构与家电设备电连接。
2.根据权利要求1所述的面向物联网的智能家居系统，其特征在于：所述智能家居主机包括工控PC主板、联接在所述工控PC主板上的视频采集卡、硬盘录像机、报警采集模块、家电设备控制模块和电话模块。
3.根据权利要求1所述的面向物联网的智能家居系统，其特征在于：所述远程控制端包括固定监控终端以及移动远程控制终端，所述固定监控终端与所述智能家居主机通过互联网相联接，所述移动远程控制终端与所述智能家居主机可以通过GPRS、3G、CDMA中的任意一种或多种相联接。
4.根据权利要求1所述的面向物联网的智能家居系统，其特征在于：所述的低功耗探测器包括门磁开关、红外对射探测器、玻璃破碎探测器、火灾探测器以及烟感和燃气泄露探测器等。
5.根据权利要求1所述的面向物联网的智能家居系统，其特征在于：所述家电设备控制执行机构包括能为各种家用电器供电的插座、能控制水系统工作的电磁阀、能控制家用电器工作的红外线接收器，以及能控制电驱动家用电器工作的继电器。
6.根据权利要求3所述的面向物联网的智能家居系统，其特征在于：所述移动远程控制终端为笔记本电脑、智能手机、PDA中的任意一种或多种。
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