CN108616432A - 一种智能网关 - Google Patents

Abstract

本申请公开了一种智能网关，包括：机器人本体，以及安装在机器人本体上的智能控制系统，所述智能控制系统包括网关、摄像头、主控芯片、蓄电池和电话卡模块；网关用于将家庭报警设备发出的报警信号传送给主控芯片，由主控芯片控制网关向约定的通信终端推送告警；机器人本体包括头部和移动底盘，摄像头安装在头部，主控芯片通过控制移动底盘的移动和所述头部的点头摇头，来调整摄像头对准的拍摄角度，并将拍摄内容通过所述网关发送至约定的通信终端；蓄电池在断电情况下为智能控制系统中的各组件供电；主控芯片在断网情况下控制电话卡模块走数据流量实现网关的联网。本申请提升了智能家居系统的可靠性和智能化水平。

Description

一种智能网关

技术领域

本发明涉及智能家居技术领域，更具体地说，涉及一种智能网关。

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、音视频技术等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，从而提升家居的安全性、便利性、舒适性、艺术性，并实现环保节能的居住环境。

智能家居系统通过网关接入因特网，以实现远程的监视和控制。举例来说，为提升家居安全性，目前的做法是利用家庭报警设备实时检测家中环境，当满足报警条件时通过网关将相应的报警信息远程发送至用户手机，从而及时通知用户。

但是，当家里断电或断网后，网关将不可用，而且除了远程向用户报警，也不能将报警现场的画面直播给用户，致使用户不了解报警现场的详情而心急如焚。可见，现有的智能家居系统在可靠性和智能化水平上还有待提高。

发明内容

有鉴于此，本发明提供一种智能网关，以提升智能家居系统的可靠性和智能化水平。

一种智能网关，包括：机器人本体，以及安装在所述机器人本体上的智能控制系统，所述智能控制系统包括网关、摄像头、主控芯片、蓄电池和电话卡模块；

所述网关用于获取家庭报警设备发出的报警信号，并传送给所述主控芯片；所述主控芯片用于在接收到所述报警信号时，控制所述网关向约定的通信终端推送告警；

所述机器人本体包括头部和移动底盘，所述摄像头安装在所述头部；所述主控芯片还用于根据用户通过所述网关远程发送的控制指令，通过控制所述移动底盘的移动和所述头部的点头摇头，来调整所述摄像头对准的拍摄角度，当所述摄像头对准拍摄目标时控制所述摄像头开始拍摄，并将拍摄内容通过所述网关发送至所述约定的通信终端；

所述蓄电池用于在断电情况下，为所述智能控制系统中的各组件供电；

所述主控芯片还用于在断网情况下，控制所述电话卡模块走数据流量实现所述网关的联网。

可选的，所述约定的通信终端包括：所述用户随身携带的电子产品。

可选的，所述约定的通信终端还包括：报警中心电话。

可选的，所述智能控制系统还包括扬声器；

所述主控芯片还用于在接收到所述报警信号时，控制所述扬声器进行语音播报提醒和/或发出呼救信号。

可选的，所述智能控制系统还包括麦克风；

所述主控芯片还用于接收用户通过所述麦克风输入的语音指令，所述主控芯片根据用户输入的语音指令执行相应控制操作。

可选的，所述智能控制系统还包括触摸屏。

可选的，所述智能控制系统还包括无线充电模块；

所述主控芯片还用于实时检测所述蓄电池的剩余电量，当所述蓄电池的剩余电量低于设定值时，控制所述无线充电模块向所述蓄电池充电。

可选的，所述智能控制系统还包括蓄电池充电连接器；

所述主控芯片还用于实时检测所述蓄电池的剩余电量，当所述蓄电池的剩余电量低于设定值时，控制所述移动底盘从当前位置移动至充电区，将所述蓄电池充电连接器与充电区的充电系统自动对接。

可选的，所述移动底盘为轮式驱动底盘。

可选的，所述轮式驱动底盘采用双主动轮差速驱动，并配有两个起支撑作用的万向轮。

从上述的技术方案可以看出，本发明利用智能网关代替传统网关，家里断电后，利用智能网关自带的蓄电池进行供电，家里断网后，利用智能网关自带的电话卡模块控走数据流量实现联网，从而保证了家里断电断网情况下智能网关仍能继续工作。并且，本发明还能在报警的同时，利用智能网关自带的摄像头拍摄报警现场的画面并直播给用户。相比现有技术，本发明使智能家居系统在可靠性和智能化水平上都获得了很大提高。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明实施例公开的一种智能网关自动推送告警示意图；

图2为本发明实施例公开的一种智能网关中的智能控制系统结构示意图；

图3为本发明实施例公开的一种智能网关自动推送告警以及报警示意图；

图4为本发明实施例公开的又一种智能网关中的智能控制系统结构示意图；

图5为本发明实施例公开的又一种智能网关中的智能控制系统结构示意图；

图6为本发明实施例公开的又一种智能网关中的智能控制系统结构示意图；

图7为本发明实施例公开的又一种智能网关中的智能控制系统结构示意图；

图8为本发明实施例公开的又一种智能网关中的智能控制系统结构示意图。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

参见图1，本发明实施例公开了一种智能网关，包括：机器人本体1，以及安装在机器人本体1上的智能控制系统，所述智能控制系统中的各个组件可根据实际需要安装于机器人本体1的内部或外表面，通过协同作用以提升智能家居系统的可靠性和智能化水平。

如图2所示，所述智能控制系统包括网关2、摄像头3、主控芯片5、蓄电池6和电话卡模块7等组件，通常情况下，网关2、主控芯片5、蓄电池6和电话卡模块7均安装于机器人本体1的内部，摄像头3安装于机器人本体1的头部10(参见图1)。

所述智能控制系统的工作原理具体描述如下：

主控芯片5是整个智能控制系统的运算核心和控制核心，其功能主要是作信号处理以及数据分析。

网关2用于获取家庭报警设备(例如燃气探测器、烟雾探测器、漏水探测器、门窗闭合探测器等)发出的报警信号，并传送给主控芯片5；主控芯片5用于在接收到所述报警信号时，控制网关2向约定的通信终端推送告警。告警的推送形式可以是向约定的通信终端发送短信、拨打电话或发送电子邮件等，告警的内容通常包含报警类型及地址。所述约定的通信终端可以是用户的手机、平板电脑或智能电话手表等方便用户随身携带的电子产品。

以门窗闭合探测器为例，门窗闭合探测器用于保护门窗安全，它由主体和磁极两部分构成，体积小巧，续航时间长，可直接黏贴于门窗之上，当门窗被开启时，门窗闭合探测器的主体与磁极就会分开，超过一定距离时发出相应报警信号。如图1所示，用户出差离家前，可预先开启智能网关响应门窗闭合探测器报警的功能，那么在用户出差离家后，如果有小偷撬窗入室，则安装在窗户上的门窗闭合探测器13将检测到窗户被打开而发出报警信号，网关2获取该报警信号并发送给主控芯片5，主控芯片5基于该报警信号向用户手机推送告警，从而通知用户家中来小偷，用户可及时拨打报警中心电话进行报警，从而实现家庭防盗。

再以烟雾探测器为例，烟雾探测器是通过监测烟雾的浓度来实现火灾防范，当烟雾浓度超出设定值时，将输出相应报警信号。用户外出购物，留下孩子独自在家时，可预先开启智能网关响应烟雾探测器报警的功能，如果家中失火，则烟雾探测器将检测到大量浓烟而发出报警信号，网关2获取该报警信号并发送给主控芯片5，主控芯片5基于该报警信号向用户手机推送告警，从而通知用户家中失火，用户可及时拨打报警中心电话进行报警以及及时拨打家里电话指导孩子采取相应应急处理措施，从而实现火灾防范。

机器人本体1包括头部10和移动底盘11，摄像头3安装在头部10；主控芯片5还用于根据用户通过网关2远程发送的控制指令，通过控制移动底盘11的移动和头部10的点头摇头，来调整摄像头3对准的拍摄角度，当摄像头3对准拍摄目标时控制摄像头3开始拍摄，并将拍摄内容通过网关2发送至所述约定的通信终端，从而方便用户远程观看家中情况。

举例说明，当用户接收到家中来小偷的告警时，可以操作手机，通过网关2远程向主控芯片5发控制指令，由主控芯片5根据人体移动方向及速度，调整摄像头3对人体进行追踪拍摄，从而将小偷的犯罪过程完整记录下来，方便公安部门进行抓捕。或者，当用户接收到家中失火的告警时，可以操作手机，通过网关2远程向主控芯片5发控制指令，由主控芯片5调整摄像头3拍摄家中环境，由用户根据家中环境制定出当前适合的火灾逃生路线。

其中，为保证机器人本体1在巡检区域内无拘束的运动，移动底盘11可选用轮式驱动底盘。更为具体的，所述轮式驱动底盘采用双主动轮差速驱动，并配有两个起支撑作用的万向轮，其中，双主动轮差速驱动保证了机器人本体1在行进、转弯过程中有足够的灵活性，可以实现机器人本体1以任意角度移动；两个万向轮都配有减震弹簧，平衡了机器人本体1的重量分布，还能在机器人本体1运动过程中起到很好的缓冲作用，确保机器人本体1平稳安全的移动。或者，移动底盘11也可以采用双足行走机构等，其工作原理此处不再赘述。

蓄电池6用于在家里断电情况下，为所述智能控制系统中的各组件供电，保证所述智能控制系统在家里断电情况下仍能继续工作。

当家里断网(即网关2断开与互联网的连接)时，网关2将不可用，主控芯片5还用于在家里断网时，控制电话卡模块7走数据流量实现网关2的联网，此时主控芯片5根据接收到的报警信号，控制网关2向所述约定的通信终端推送告警，保证所述智能控制系统在家里断网情况下仍能继续工作。

网关2支持的通讯协议根据实际需要设置，例如同时支持Wi-Fi、蓝牙和Zigbee等多种通信协议。

由以上对本发明实施例的描述可知，本实施例利用智能网关代替传统网关，家里断电后，利用智能网关自带的蓄电池6进行供电，家里断网后，利用智能网关走数据流量实现网关2的联网，从而保证了家里断电断网情况下智能网关仍能继续工作。并且，本发明实施例还能在报警的同时，将报警现场的画面直播给用户。相比现有技术，本发明实施例使智能家居系统在可靠性和智能化水平上都获得了很大提高。

此外，考虑到家中险情发生时，用户不一定能及时接收告警，所以本发明实施例还公开了以下两种可选方案：

方案1：所述约定的通信终端还包括报警中心电话，如图3所示，控制芯片5在向约定的通信终端推送告警的同时，还用于直接控制网关2或电话卡模块7拨打相应的报警中心电话进行报警，从而避免用户没能及时接听手机而延误报警。

方案2：所述智能控制系统还包括扬声器8，如图4所示。主控芯片5还用于在接收到报警信号时，控制扬声器8进行语音播报提醒和/或发出呼救信号，以提醒家里人或邻居此时家中有危险发生。其中，所述语音播报提醒可以是告警提醒，也可以是播报预置的应急指导措施，例如用户外出购物，留下孩子独自在家时，如果家中失火，则播报用湿毛巾捂住口鼻呼吸、及时逃离火场、勿走电梯等语音信息。

上述方案1和方案2可以单独应用在智能网关上，也可以同时应用在智能网关上，并不局限。

可选的，如图5所示，上述公开的任一种智能控制系统还包括麦克风9。从而，主控芯片5接收用户通过麦克风9输入的语音指令，主控芯片5根据用户输入的语音指令执行相应控制操作。

在智能控制系统同时包含扬声器8和麦克风9的情况下，可在主控芯片5的控制下实现人机对话，用户可以直接对智能网关发语音，向智能网关录入火灾、燃气泄漏等不同险情下的语音播报提醒和/或呼救信号。

可选的，如图6所示，上述公开的任一种智能控制系统还包括触摸屏10。从而用户可以通过触摸屏10向智能网关输入相应控制指令，编辑主控芯片5内部控制逻辑等；触摸屏10可以实时显示智能网关的基本运行信息，例如蓄电池6剩余电量等。

可选的，如图7所示，上述公开的任一种智能控制系统还包括无线充电模块11；无线充电模块11是指不用传统的充电电源线连接到需要充电的蓄电池6上，而是采用无线充电技术，通过使用线圈之间产生的磁场，传输电能。

对应的，主控芯片5还用于实时检测蓄电池6的剩余电量，当蓄电池6的剩余电量低于设定值时，控制无线充电模块11向蓄电池6充电。

或者，如图8所示，上述公开的任一种智能控制系统也可以设置蓄电池充电连接器12；

对应的，主控芯片5在检测到蓄电池6的剩余电量低于设定值时，控制移动底盘11从当前位置移动至充电区，将蓄电池充电连接器12与充电区的充电系统自动对接，从而实现机器人自动充电功能。

综上所述，本发明利用智能网关代替传统网关，家里断电后，利用智能网关自带的蓄电池进行供电，家里断网后，利用智能网关自带的电话卡模块走数据流量实现联网，从而保证了家里断电断网情况下智能网关仍能继续工作。并且，本发明还能在报警的同时，利用智能网关自带的摄像头拍摄报警现场的画面并直播给用户。相比现有技术，本发明使智能家居系统在可靠性和智能化水平上都获得了很大提高。

本说明书中各个实施例采用递进的方式描述，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处，各个实施例之间相同相似部分互相参见即可。

在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、商品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、商品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个”限定的要素，并不排除在包括要素的过程、方法、商品或者设备中还存在另外的相同要素。

对于系统实施例而言，由于其基本相应于方法实施例，所以描述得比较简单，相关之处参见方法实施例的部分说明即可。以上所描述的装置实施例仅仅是示意性的，其中所述作为分离部件说明的单元可以是或者也可以不是物理上分开的，作为单元显示的部件可以是或者也可以不是物理单元，即可以位于一个地方，或者也可以分布到多个网络单元上。可以根据实际的需要选择其中的部分或者全部模块来实现本实施例方案的目的。本领域普通技术人员在不付出创造性劳动的情况下，即可以理解并实施。

对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本发明。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本发明实施例的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本发明实施例将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。

Claims (10)

1.一种智能网关，其特征在于，包括：机器人本体，以及安装在所述机器人本体上的智能控制系统，所述智能控制系统包括网关、摄像头、主控芯片、蓄电池和电话卡模块；

所述网关用于获取家庭报警设备发出的报警信号，并传送给所述主控芯片；所述主控芯片用于在接收到所述报警信号时，控制所述网关向约定的通信终端推送告警；

所述机器人本体包括头部和移动底盘，所述摄像头安装在所述头部；所述主控芯片还用于根据用户通过所述网关远程发送的控制指令，通过控制所述移动底盘的移动和所述头部的点头摇头，来调整所述摄像头对准的拍摄角度，当所述摄像头对准拍摄目标时控制所述摄像头开始拍摄，并将拍摄内容通过所述网关发送至所述约定的通信终端；

所述蓄电池用于在断电情况下，为所述智能控制系统中的各组件供电；

所述主控芯片还用于在断网情况下，控制所述电话卡模块走数据流量实现所述网关的联网。

2.根据权利要求1所述的智能网关，其特征在于，所述约定的通信终端包括：所述用户随身携带的电子产品。

3.根据权利要求2所述的智能网关，其特征在于，所述约定的通信终端还包括：报警中心电话。

4.根据权利要求1所述的智能网关，其特征在于，所述智能控制系统还包括扬声器；

所述主控芯片还用于在接收到所述报警信号时，控制所述扬声器进行语音播报提醒和/或发出呼救信号。

5.根据权利要求1或4所述的智能网关，其特征在于，所述智能控制系统还包括麦克风；

所述主控芯片还用于接收用户通过所述麦克风输入的语音指令，所述主控芯片根据用户输入的语音指令执行相应控制操作。

6.根据权利要求1所述的智能网关，其特征在于，所述智能控制系统还包括触摸屏。

7.根据权利要求1所述的智能网关，其特征在于，所述智能控制系统还包括无线充电模块；

所述主控芯片还用于实时检测所述蓄电池的剩余电量，当所述蓄电池的剩余电量低于设定值时，控制所述无线充电模块向所述蓄电池充电。

8.根据权利要求1所述的智能网关，其特征在于，所述智能控制系统还包括蓄电池充电连接器；

所述主控芯片还用于实时检测所述蓄电池的剩余电量，当所述蓄电池的剩余电量低于设定值时，控制所述移动底盘从当前位置移动至充电区，将所述蓄电池充电连接器与充电区的充电系统自动对接。

9.根据权利要求1所述的智能网关，其特征在于，所述移动底盘为轮式驱动底盘。

10.根据权利要求9所述的智能网关，其特征在于，所述轮式驱动底盘采用双主动轮差速驱动，并配有两个起支撑作用的万向轮。