CN108768800A - 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、麦克风、主控芯片、蓄电池和电话卡模块；网关用于接收用户通过智能终端APP发来的控制指令；麦克风用于接收用户输入的语音指令；主控芯片用于根据所述控制指令或语音指令，通过网关控制相应的智能家居设备进行动作；蓄电池用于在断电情况下，为智能控制系统中的各组件供电；主控芯片还用于在断网情况下，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。

现有的智能家居系统一般是用智能终端APP通过互联网接入网关，从而去控制与网关互联互通的各个智能家居设备。

但是，当家里断电或断网后，网关将不可用，而且由于需要依赖智能终端APP进行控制，所以要求用户必须随身携带智能终端，存在诸多不便。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、麦克风、主控芯片、蓄电池和电话卡模块；

所述网关用于接收用户通过智能终端APP发来的控制指令，并传送给所述主控芯片；

所述麦克风用于接收用户输入的语音指令，并传送给所述主控芯片；

所述主控芯片用于根据接收到的所述控制指令或所述语音指令，通过所述网关控制相应的智能家居设备进行动作；

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，所述智能控制系统还包括扬声器，用于在所述主控芯片的控制下向用户输出语音反馈信息。

可选的，所述智能控制系统还包括摄像头和显示器；

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接收到的所述控制指令或所述语音指令，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，并将拍摄内容通过所述显示器进行输出显示。

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。

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。

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。

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，本发明还能直接接收并执行用户输入的语音指令，从而用户不通过智能终端APP也能直接控制各智能家居设备。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结构示意图；

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又一种智能网关中的智能控制系统结构示意图；

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一种智能网关自动推送告警示意图；

图8为本发明实施例公开的又一种智能网关自动推送告警示意图。

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、麦克风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，麦克风3安装于机器人本体1的外表面。

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用于接收用户通过智能终端APP发来的控制指令，并传送给主控芯片5；主控芯片5用于根据接收到的所述控制指令，通过网关2控制相应的智能家居设备进行动作。其中，所述智能终端例如是用户的智能手机、电脑或智能手表等，所述智能家居设备例如是智能空调、智能窗帘、智能吊灯、智能电视、智能门窗、充电智能灯等。

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根据接收到的所述控制指令，通过网关2继续控制相应的智能家居设备进行动作，保证所述智能控制系统在家里断网情况下仍能继续工作。

举例说明，用户下班回家前，如果家里有电有网，则用户可利用智能终端APP接入网关2，通过操作智能终端APP，去控制与网关2互联互通的智能窗帘31自动拉上、智能吊灯32自动点亮以及智能电视33自动打开，而无需用户到家后再逐一手动的拉上智能窗帘31、点亮智能吊灯32和打开智能电视33。而如果家里已断电断网，则仍可以利用蓄电池6为智能网关供电，同时利用电话卡模块7走数据流量使智能网关继续联网工作，此时用户可通过操作智能终端APP，去控制与网关2互联互通的充电智能灯34自动点亮，使用户到家后不至于晚上摸黑活动。

麦克风3用于接收用户输入的语音指令，并传送给主控芯片5，主控芯片5用于根据接收到的所述语音指令，通过网关2控制相应的智能家居设备进行动作，从而，当用户未随身携带所述智能终端时，也可通过输入语音来实现控制。对应的，在用户通过输入语音来实现控制时，如果家里断电，则仍是由蓄电池6为所述智能控制系统中的各组件继续供电，如果家里断网，则由主控芯片5根据接收到的所述语音指令，通过电话卡模块7走数据流量实现网关2的联网，此时主控芯片5通过网关2继续控制相应的智能家居设备进行动作，从而保证智能网关在断电断网情况下仍然可用。

举例说明，当家里发生燃气泄露时，用户不必慌忙去寻找手机，只需对麦克风3说出想要控制的内容，例如“拉开窗帘、打开门窗”，则主控芯片5就可根据该语音指令去控制与网关2互联互通的智能窗帘31自动拉上、智能门窗自动打开，以释放家里天然气降低浓度，避免家里天然气浓度达到一定值后遇明火发生着火或爆炸事故。

由以上描述可知，本发明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，本发明实施例还能直接接收并执行用户输入的语音指令，从而用户不通过智能终端APP也能直接控制各智能家居设备。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。

可选的，参见图3，所述智能控制系统还包括扬声器4，用于在主控芯片5的控制下向用户输出语音反馈信息，从而用户可以与智能网关进行语音对话，使用起来更加方便，也更加智能化。扬声器4可以安装在机器人本体1的外表面，如图1所示。

可选的，参见图4，所述智能控制系统还包括摄像头8和显示器9。对应的仍参见图1，机器人本体1包括头部100和移动底盘200，摄像头8安装在头部100；主控芯片5还用于根据接收到的所述控制指令或所述语音指令，通过控制移动底盘200的移动和头部100的点头摇头，来调整摄像头8对准的拍摄角度，拍摄内容通过显示器9进行输出显示，从而方便用户调整拍摄角度。

举例说明，用户想要拍摄全家福，则可以语音控制智能网关调整摄像头8的拍摄角度，直至通过显示器9确定摄像头8已调整至合适的拍摄角度，语音控制其拍摄照片。

其中，仍参见图1，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200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200也可以采用双足行走机构等，其工作原理此处不再赘述。

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6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200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。

可选的，所述智能控制系统还能够与家庭报警设备配合使用，实现家庭安防报警。具体的，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智能手机、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7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。

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可选方案：

所述约定的通信终端还包括报警中心电话，如图8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。

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，本发明还能直接接收并执行用户输入的语音指令，从而用户不通过智能终端APP也能直接控制各智能家居设备。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、麦克风、主控芯片、蓄电池和电话卡模块；

所述网关用于接收用户通过智能终端APP发来的控制指令，并传送给所述主控芯片；

所述麦克风用于接收用户输入的语音指令，并传送给所述主控芯片；

所述主控芯片用于根据接收到的所述控制指令或所述语音指令，通过所述网关控制相应的智能家居设备进行动作；

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，所述智能控制系统还包括扬声器，用于在所述主控芯片的控制下向用户输出语音反馈信息。

3.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摄像头和显示器；

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接收到的所述控制指令或所述语音指令，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，并将拍摄内容通过所述显示器进行输出显示。

4.根据权利要求3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。

5.根据权利要求4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。

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。

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。

8.根据权利要求1所述的智能网关，其特征在于，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。

9.根据权利要求8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。

10.根据权利要求9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。