CN108427316A - 一种基于物联网的智能家居远程控制系统 - Google Patents

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CN108427316A CN201810581960.XA CN201810581960A CN108427316A CN 108427316 A CN108427316 A CN 108427316A CN 201810581960 A CN201810581960 A CN 201810581960A CN 108427316 A CN108427316 A CN 108427316A
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叶权毅
余海波
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Speed Internet Technology (chengdu) Co Ltd
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Abstract

本发明公开了一种基于物联网的智能家居远程控制系统，包括无线传感器网络、中央控制模块、第一通信模块、第二通信模块、智能终端和智能家电，所述无线传感器网络连接中央控制模块，所述智能终端通过第一通信模块连接中央控制模块，所述中央控制模块通过第二通信模块连接智能家电。本系统结合无线传感器和ZigBee通信技术组成无线传感器网络，它具有距离远、低功耗、自组织和分布式的优点。其中，无线传感器类型多样，能够全面地检测家庭环境信息，从而实现了系统的全面化。此外，本系统通过多种通信方式有机地将智能终端与智能家电联系起来，用户能远程控制智能家电，也能由系统自动控制，因此实现了系统的智能化。

Description

一种基于物联网的智能家居远程控制系统
技术领域
本发明属于智能设备领域，尤其涉及一种基于物联网的智能家居远程控制系统。
背景技术
物联网技术的兴起和发展，不仅改变了我们的工作方式、也逐渐地改变我们的生活方式。不仅要求办公自动化、智能化，也需要家居生活逐渐地变得自动和智能起来。智能家居就是在这样的背景下产生的。智能家居系统是利用计算机、嵌入式系统和网络通信技术将各种家用设施通过家庭网络连接到一起，从而为人们提供更为便利舒适的生活环境。
智能家居系统能够自动控制和管理家电设备，对家庭环境的安全进行监控报警，并且能够为住户提供安全舒适、高效便利的学习生活及工作环境。家居智能化系统将家庭中各种与信息相关的通信设备、家用电器以及家庭保安装置通过有线或无线的方式连接起来，并进行集中或异地的监控、管理，保持家庭住宅的舒适、协调。
然而目前的智能家居系统仍存在距离短、耗电高或灵活性差的缺点，在智能化和全面化的方向也有待改进。
发明内容
为了解决上述问题，本发明提出一种基于物联网的智能家居远程控制系统，具体的，包括无线传感器网络、中央控制模块、第一通信模块、第二通信模块、智能终端和智能家电，所述无线传感器网络连接中央控制模块，所述智能终端通过第一通信模块连接中央控制模块，所述中央控制模块通过第二通信模块连接智能家电。所述无线传感器网络用于采集和处理家庭环境信息，并将处理后的信息实时发送给中央控制模块。
进一步地，所述无线传感器网络包括若干个ZigBee节点单元，所述若干个ZigBee节点单元分别与中央控制模块通过ZigBee技术连接。
进一步地，所述ZigBee节点单元包括无线传感器、微处理器、射频收发器和天线，所述无线传感器、微处理器、射频收发器和天线分别依次连接，所述射频收发器通过天线与中央控制模块连接。所述微处理器用于处理射频收发器的射频信号，并控制射频收发器的工作。
进一步地，所述射频收发器包括控制器、接收基带、发射基带、模拟接收器、模拟发生器和频率发生器，所述控制器连接接收基带、发射基带和频率发生器，所述接收基带连接模拟接收器，所述发射基带和频率发生器连接模拟接收器，所述模拟接收器和模拟发生器连接天线。
进一步地，所述ZigBee节点单元的无线传感器包括温度传感器、湿度传感器、光敏传感器和烟雾报警器，所述温度传感器、湿度传感器和光敏传感器均与其对应的微处理器连接。
进一步地，所述ZigBee节点单元还包括传感器驱动器，所述微处理器、传感器驱动器和无线传感器分别依次连接。
进一步地，所述ZigBee节点单元的微处理器还包括串行外设接口，所述串行外设接口与射频收发器的控制器连接。
进一步地，所述ZigBee节点单元的射频收发器为MC13192射频收发器。
进一步地，所述ZigBee节点单元的天线为单极天线。
进一步地，所述第一通信模块为3G、4G、WiFi、蓝牙通信中的一种或多种。
进一步地，所述智能终端包括智能手机、平板电脑、个人计算机中的一种或多种。
进一步地，所述第二通信模块采用大多数智能家电都具有的红外通信技术。
更进一步地，所述智能家电包括空调、电视、空气净化器、空气加湿器、电动窗帘和电动开关窗户中的一种或多种。
本发明的有益效果在于：
（1）结合无线传感器和ZigBee通信技术组成无线传感器网络，它具有距离远、低功耗、自组织和分布式的优点；
（2）无线传感器类型多样，能够全面地检测家庭环境信息，从而实现了系统的全面化；
（3）通过多种通信方式有机地将智能终端与智能家电联系起来，用户能远程控制智能家电，也能由系统自动控制，因此实现了系统的智能化。
附图说明
图1是一种基于物联网的智能家居远程控制系统的示意框图。
具体实施方式
为了对本发明的技术特征、目的和效果有更加清楚的理解，现对照附图说明本发明的具体实施方式。
本发明提出一种基于物联网的智能家居远程控制系统，如图1所示，包括无线传感器网络、中央控制模块、第一通信模块、第二通信模块、智能终端和智能家电，所述无线传感器网络连接中央控制模块，所述智能终端通过第一通信模块连接中央控制模块，所述中央控制模块通过第二通信模块连接智能家电。所述无线传感器网络用于采集和处理家庭环境信息，并将处理后的信息实时发送给中央控制模块。所述无线传感器网络具有低功耗、自组织和分布式的优点。
进一步地，所述无线传感器网络包括若干个ZigBee节点单元，所述若干个ZigBee节点单元分别与中央控制模块通过ZigBee技术连接。
进一步地，所述ZigBee节点单元包括无线传感器、微处理器、射频收发器和天线，所述无线传感器、微处理器、射频收发器和天线分别依次连接，所述射频收发器通过天线与中央控制模块连接。所述微处理器用于处理射频收发器的射频信号，并控制射频收发器的工作。
进一步地，所述射频收发器包括控制器、接收基带、发射基带、模拟接收器、模拟发生器和频率发生器，所述控制器连接接收基带、发射基带和频率发生器，所述接收基带连接模拟接收器，所述发射基带和频率发生器连接模拟接收器，所述模拟接收器和模拟发生器连接天线。
进一步地，所述ZigBee节点单元的无线传感器包括温度传感器、湿度传感器、光敏传感器和烟雾报警器，所述温度传感器、湿度传感器和光敏传感器均与其对应的微处理器连接。无线传感器类型多样，因此能够全面检测家庭环境信息
进一步地，所述ZigBee节点单元还包括传感器驱动器，所述微处理器、传感器驱动器和无线传感器分别依次连接。
进一步地，所述ZigBee节点单元的微处理器还包括串行外设接口，所述串行外设接口与射频收发器的控制器连接。
进一步地，所述ZigBee节点单元的射频收发器为MC13192射频收发器。
进一步地，所述ZigBee节点单元的天线为单极天线。
进一步地，所述第一通信模块为3G、4G、WiFi、蓝牙通信中的一种或多种。
进一步地，所述智能终端包括智能手机、平板电脑、个人计算机中的一种或多种。
进一步地，所述第二通信模块采用大多数智能家电都具有的红外通信技术。
更进一步地，所述智能家电包括空调、电视、空气净化器、空气加湿器、电动窗帘和电动开关窗户中的一种或多种。
优选地，所述ZigBee节点单元的微处理器采用带有串行外设接口的Atmega64微处理器。
在本发明的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、 “内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，或者是本发明使用时惯常摆放的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”等仅用于区分描述，而不能理解为指示或暗示相对重要性。
在本发明的描述中，还需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“设置”、“安装”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接。
以上所揭露的仅为本发明较佳实施例而已，当然不能以此来限定本发明的权利范围，因此依本发明权利要求所作的等同变化，仍属本发明所涵盖的范围。

Claims (10)

1.一种基于物联网的智能家居远程控制系统，其特征在于，包括无线传感器网络、中央控制模块、第一通信模块、第二通信模块、智能终端和智能家电，所述无线传感器网络连接中央控制模块，所述智能终端通过第一通信模块连接中央控制模块，所述中央控制模块通过第二通信模块连接智能家电；所述无线传感器网络用于采集和处理家庭环境信息，并将处理后的信息实时发送给中央控制模块；
所述无线传感器网络包括若干个ZigBee节点单元，所述若干个ZigBee节点单元分别与中央控制模块通过ZigBee技术连接；
所述ZigBee节点单元包括无线传感器、微处理器、射频收发器和天线，所述无线传感器、微处理器、射频收发器和天线分别依次连接，所述射频收发器通过天线与中央控制模块连接；所述微处理器用于处理射频收发器的射频信号，并控制射频收发器的工作；
所述射频收发器包括控制器、接收基带、发射基带、模拟接收器、模拟发生器和频率发生器，所述控制器连接接收基带、发射基带和频率发生器，所述接收基带连接模拟接收器，所述发射基带和频率发生器连接模拟接收器，所述模拟接收器和模拟发生器连接天线。
2.根据权利要求1所述的一种基于物联网的智能家居远程控制系统，其特征在于，所述ZigBee节点单元的无线传感器包括温度传感器、湿度传感器、光敏传感器和烟雾报警器，所述温度传感器、湿度传感器和光敏传感器均与其对应的微处理器连接。
3.根据权利要求1所述的一种基于物联网的智能家居远程控制系统，其特征在于，所述ZigBee节点单元还包括传感器驱动器，所述微处理器、传感器驱动器和无线传感器分别依次连接。
4.根据权利要求1所述的一种基于物联网的智能家居远程控制系统，其特征在于，所述ZigBee节点单元的微处理器还包括串行外设接口，所述串行外设接口与射频收发器的控制器连接。
5.根据权利要求1所述的一种基于物联网的智能家居远程控制系统，其特征在于，所述ZigBee节点单元的射频收发器为MC13192射频收发器。
6.根据权利要求1所述的一种基于物联网的智能家居远程控制系统，其特征在于，所述ZigBee节点单元的天线为单极天线。
7.根据权利要求1所述的一种基于物联网的智能家居远程控制系统，其特征在于，所述第一通信模块为3G、4G、WiFi、蓝牙通信中的一种或多种。
8.根据权利要求1所述的一种基于物联网的智能家居远程控制系统，其特征在于，所述智能终端包括智能手机、平板电脑、个人计算机中的一种或多种。
9.根据权利要求1所述的一种基于物联网的智能家居远程控制系统，其特征在于，所述第二通信模块采用大多数智能家电都具有的红外通信技术。
10.根据权利要求9所述的一种基于物联网的智能家居远程控制系统，其特征在于，所述智能家电包括空调、电视、空气净化器、空气加湿器、电动窗帘和电动开关窗户中的一种或多种。
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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN112165418A (zh) * 2020-09-25 2021-01-01 广东长虹电子有限公司 一种以电视机为控制平台的智能家居系统
CN112902388A (zh) * 2021-02-17 2021-06-04 珠海格力电器股份有限公司 空调遥控器、空调组网系统和方法以及空调

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