CN108803370A - 智能家居控制系统 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种智能家居控制系统，包括家居控制模块、语音识别模块、移动终端、第一无线通信模块、第二无线通信模块、执行模块、家居设备和电源模块，移动终端中安装有智能家居控制APP；所述电源模块包括电源、第一电容、变压器、第二电容、第一MOS管、第二MOS管、第一电阻、第二电阻、第一电感、第三电容、第四电容、第一二极管、第二二极管、第三二极管、第四二极管、第五稳压二极管、第一电压输出端、第二电压输出端、第三电压输出端、第四电压输出端和第五电压输出端。实施本发明的智能家居控制系统，具有以下有益效果：控制方式能满足多样化需求、提高使用寿命、电路结构较为简单、成本较低、电路的安全性和可靠性较高。

Description

智能家居控制系统

技术领域

本发明涉及智能家居领域，特别涉及一种智能家居控制系统。

背景技术

智能家居是以住宅为平台，通过物联网技术将家中的各种设备连接到一起，实现智能化的一种生态系统。它具有智能灯光控制、智能电器控制、安防监控系统、智能背景音乐、智能视频共享、可视对讲系统和家庭影院系统等功能。智能家居利用综合布线技术、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。传统智能家居系统通过按键或语音方式进行控制，通过设置按键，相应就会增加硬件成本，也控制方式不灵活，按键用久了，不可避免就会坏掉，因此有使用寿命的限制。因此传统智能家居系统的控制方式比较单一，不能满足用户多样化的需求。另外，传统智能家居系统的供电部分使用的元器件较多，电路布线复杂，电路结构复杂，硬件成本较高。由于传统智能家居系统的供电部分缺少相应的电路保护功能，例如：不具有限流保护功能，造成电路的安全性和可靠性较差。

发明内容

本发明要解决的技术问题在于，针对现有技术的上述缺陷，提供一种控制方式能满足多样化需求、提高使用寿命、电路结构较为简单、成本较低、电路的安全性和可靠性较高的智能家居控制系统。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：构造一种智能家居控制系统，包括家居控制模块、语音识别模块、移动终端、第一无线通信模块、第二无线通信模块、执行模块、家居设备和电源模块，所述移动终端中安装有智能家居控制APP，所述语音识别模块与所述家居控制模块连接、用于将语音信息转换为家居控制信号，所述智能家居控制APP将下发的家居控制信号通过所述第一无线通信模块传送给所述家居控制模块，所述家居控制模块对所述家居控制信号进行解析，并将解析结果通过所述第二无线通信模块发送给所述执行模块，所述执行模块控制所述家居设备执行相应的操作，所述电源模块与家居控制模块连接、用于供电；

所述电源模块包括电源、第一电容、变压器、第二电容、第一MOS管、第二MOS管、第一电阻、第二电阻、第一电感、第三电容、第四电容、第一二极管、第二二极管、第三二极管、第四二极管、第五稳压二极管、第一电压输出端、第二电压输出端、第三电压输出端、第四电压输出端和第五电压输出端，所述电源的一端分别与所述第一电容的一端和变压器的初级线圈的一端连接，所述电源的另一端分别与所述第一电容的另一端和变压器的初级线圈的另一端连接，所述变压器的次级线圈的一端分别与所述第一MOS管的栅极和第二电容的一端连接，所述变压器的次级线圈的另一端分别与所述第二电容的另一端和第二MOS管的栅极连接，所述第一MOS管的漏极分别与所述第二电阻的一端和第五稳压二极管的阳极连接，所述第五稳压二极管的阴极分别与所述第三电容的一端和第一电压输出端连接，所述第二电阻的另一端分别与所述第一MOS管的源极和第一电感的一端连接，所述第一电感的另一端分别与所述第三电容的另一端和第二电压输出端连接；

所述第二MOS管的漏极分别与所述第一MOS管的源极和第三电压输出端连接，所述第二MOS管的源极分别与所述第四电容的一端、第一电阻的一端、第一二极管的阴极和第四二极管的阴极连接，所述第四电容的另一端分别与所述第一电阻的另一端、第二二极管的阳极和第三二极管的阳极连接，所述第一二极管的阳极分别与所述第二二极管的阴极和第四电压输出端连接，所述第四二极管的阳极分别与所述第三二极管的阴极和第五电压输出端连接，所述第二电阻的阻值为28kΩ。

在本发明所述的智能家居控制系统中，所述电源模块还包括第六二极管，所述第六二极管的阳极与所述第二MOS管的漏极连接，所述第六二极管的阴极与所述第三电压输出端连接，所述第六二极管的型号为S-452T。

在本发明所述的智能家居控制系统中，所述电源模块还包括第三电阻，所述第三电阻的一端与所述第二MOS管的源极连接，所述第三电阻的另一端与所述第四电容的一端连接，所述第三电阻的阻值为37kΩ。

在本发明所述的智能家居控制系统中，所述电源模块还包括第四电阻，所述第四电阻的一端与所述第三电容的一端连接，所述第四电阻的另一端与所述第一电压输出端连接，所述第四电阻的阻值为45kΩ。

在本发明所述的智能家居控制系统中，所述第一MOS管和第二MOS管均为N沟道MOS管。

在本发明所述的智能家居控制系统中，所述第一无线通信模块或第二无线通信模块为蓝牙模块、WIFI模块、GSM模块、GPRS模块、CDMA模块、CDMA2000模块、WCDMA模块、TD-SCDMA模块、Zigbee模块或LoRa模块。

在本发明所述的智能家居控制系统中，所述移动终端为智能手机、平板电脑或PDA。

实施本发明的智能家居控制系统，具有以下有益效果：由于设有家居控制模块、语音识别模块、移动终端、第一无线通信模块、第二无线通信模块、执行模块、家居设备和电源模块，移动终端中安装有智能家居控制APP，智能家居控制APP可以将下发的家居控制信号通过第一无线通信模块传送给家居控制模块，第一无线通信模块可以是任意种类的无线通信方式，这样可以增加无线通信方式的灵活性和多样性，电源模块包括电源、第一电容、变压器、第二电容、第一MOS管、第二MOS管、第一电阻、第二电阻、第一电感、第三电容、第四电容、第一二极管、第二二极管、第三二极管、第四二极管、第五稳压二极管、第一电压输出端、第二电压输出端、第三电压输出端、第四电压输出端和第五电压输出端，该电源模块相对于传统智能家居系统的供电部分，其使用的元器件较少，由于节省了一些元器件，这样可以降低硬件成本，另外，第二电阻用于进行限流保护，因此控制方式能满足多样化需求、提高使用寿命、电路结构较为简单、成本较低、电路的安全性和可靠性较高。

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为本发明智能家居控制系统一个实施例中的结构示意图；

图2为所述实施例中电源模块的电路原理图。

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。

在本发明智能家居控制系统实施例中，该智能家居控制系统的结构示意图如图1所示。图1中，该智能家居控制系统包括家居控制模块1、语音识别模块2、移动终端3、第一无线通信模块4、第二无线通信模块5、执行模块6、家居设备7和电源模块8，其中，移动终端3中安装有智能家居控制APP，移动终端3可以是智能手机、平板电脑或PDA等。家居设备7可以有多个，例如：智能冰箱、智能洗衣机、智能电视、智能空调、智能热水器、电动窗帘、智能电饭煲等。

语音识别模块2与家居控制模块1连接、用于将语音信息转换为家居控制信号，智能家居控制APP将下发的家居控制信号通过第一无线通信模块4传送给家居控制模块1，家居控制模块1对家居控制信号进行解析，并将解析结果通过第二无线通信模块5发送给执行模块6，执行模块6控制家居设备7执行相应的操作，例如：对智能空调的温度进行升高或降低，电源模块8与家居控制模块1连接、用于供电。

具体而言，语音识别模块2带有语音控制功能，可以接收并识别语音信息，主要是方便不熟悉复杂家电操作的老人。家居控制模块1可以从语音识别模块2和第一无线通信模块4接收家居控制信号，并将家居控制信号通过第二无线通信模块5发送给执行模块6，值得一提的是，家居控制模块1在同一时间只接收语音识别模块2或第一无线通信模块4中的一个发送的家居控制信号。执行模块6用于根据家居控制信号控制家居设备7。上述第一无线通信模块4可以是任意种类的无线通信方式，这样可以增加无线通信方式的灵活性和多样性，因此控制方式能满足多样化需求，提高使用寿命。

本实施例中，第一无线通信模块4或第二无线通信模块5可以是蓝牙模块、WIFI模块、GSM模块、GPRS模块、CDMA模块、CDMA2000模块、WCDMA模块、TD-SCDMA模块、Zigbee模块或LoRa模块等。通过设置多种无线通信方式，不仅可以增加无线通信方式的灵活性，还能满足不同用户和不同场合的需求。尤其是采用LoRa模块时，其通信距离较远，且通信性能较为稳定，适用于对通信质量要求较高的场合。第一无线通信模块4可以是任意种类的无线通信方式，这样可以增加无线通信方式的灵活性和多样性，因此控制方式能满足多样化需求、提高使用寿命。

图2为本实施例中电源模块的电路原理图，图2中，该电源模块8包括电源VCC、第一电容C1、变压器T、第二电容C2、第一MOS管M1、第二MOS管M2、第一电阻R1、第二电阻R2、第一电感L1、第三电容C3、第四电容C4、第一二极管D1、第二二极管D2、第三二极管D3、第四二极管D4、第五稳压二极管D5、第一电压输出端Vo1、第二电压输出端Vo2、第三电压输出端Vo3、第四电压输出端Vo4和第五电压输出端Vo5，其中，电源VCC的一端分别与第一电容C1的一端和变压器T的初级线圈的一端连接，电源VCC的另一端分别与第一电容C1的另一端和变压器T的初级线圈的另一端连接，变压器T的次级线圈的一端分别与第一MOS管M1的栅极和第二电容C2的一端连接，变压器T的次级线圈的另一端分别与第二电容C2的另一端和第二MOS管M2的栅极连接，第一MOS管M1的漏极分别与第二电阻R2的一端和第五稳压二极管D5的阳极连接，第五稳压二极管D5的阴极分别与第三电容C3的一端和第一电压输出端Vo1连接，第二电阻R2的另一端分别与第一MOS管M1的源极和第一电感L1的一端连接，第一电感L1的另一端分别与第三电容C3的另一端和第二电压输出端Vo2连接。

第二MOS管M2的漏极分别与第一MOS管M1的源极和第三电压输出端Vo3连接，第二MOS管M2的源极分别与第四电容C4的一端、第一电阻R1的一端、第一二极管D1的阴极和第四二极管D4的阴极连接，第四电容C4的另一端分别与第一电阻R1的另一端、第二二极管D2的阳极和第三二极管D3的阳极连接，第一二极管D1的阳极分别与第二二极管D2的阴极和第四电压输出端Voi4连接，第四二极管D4的阳极分别与第三二极管D3的阴极和第五电压输出端Vo5连接。

该电源模块8相对于传统智能家居系统的供电部分，其使用的元器件较少，电路结构较为简单，由于节省了一些元器件，这样可以降低硬件成本。第二电阻R2为限流电阻，用于进行限流保护，因此电路的安全性和可靠性较高。值得一提的是，本实施例中，第二电阻R2的阻值为28kΩ，当然，在实际应用中，第二电阻R2的阻值可以根据具体情况进行相应调整。

该电源模块8通过控制第一MOS管M1和第二MOS管M2的导通和截止来实现多路供电，通过第一MOS管M1来控制第一电压输出端Vo1和第二电压输出端Vo2，通过第二MOS管M2来控制第三电压输出端Vo3、第四电压输出端Vo4和第五电压输出端Vo5，进而满足不同家居设备7的不同的供电电压。第一二极管D1、第二二极管D2、第三二极管D3、第四二极管D4、第一电阻R1和第四电容C4组成保护电路，当电路超过预定值时，第一二极管D1、第二二极管D2、第三二极管D3、第四二极管D4自动封锁输出脉冲，起到过流保护的作用；采用第五稳压二极管D5的设计，可以提高电路的稳定性，保证该第五稳压二极管D5的输出电压。

值得一提的是，本实施例中，第一MOS管M1和第二MOS管M2均为N沟道MOS管。当然，在实际应用中，第一MOS管M1和第二MOS管M2也可以均为P沟道MOS管，但这时电路的结构也要相应发生变化。

本实施例中，该电源模块8还包括第六二极管D6，第六二极管D6的阳极与第二MOS管M2的漏极连接，第六二极管D6的阴极与第三电压输出端Vo3连接。第六二极管D6为限流二极管，用于进行限流保护，以进一步增强电路的安全性和可靠性。值得一提的是，本实施例中，第六二极管D6的型号为S-452T，当然，在实际应用中，第六二极管D6也可以采用其他型号具有类似功能的二极管。

本实施例中，该电源模块8还包括第三电阻R3，第三电阻R3的一端与第二MOS管M2的源极连接，第三电阻R3的另一端与第四电容C4的一端连接。第三电阻R3为限流电阻，用于进行限流保护，以更进一步增强电路的安全性和可靠性。值得一提的是，本实施例中，第三电阻R3的阻值为37kΩ，当然，在实际应用中，第三电阻R3的阻值可以根据具体情况进行相应调整。

本实施例中，该电源模块8还包括第四电阻R4，第四电阻R4的一端与第三电容C3的一端连接，第四电阻R4的另一端与第一电压输出端Vo1连接。第四电阻R4为限流电阻，用于进行限流保护，以进一步增强限流效果。值得一提的是，本实施例中，第四电阻R4的阻值为45kΩ，当然，在实际应用中，第四电阻R4的阻值可以根据具体情况进行相应调整。

总之，本实施例中，移动终端3中安装有智能家居控制APP，智能家居控制APP可以将下发的家居控制信号通过第一无线通信模块4传送给家居控制模块，第一无线通信模块4可以是任意种类的无线通信方式，这样可以增加无线通信方式的灵活性和多样性，因此控制方式能满足多样化需求、提高使用寿命。电源模块8相对于传统智能家居系统的供电部分，其使用的元器件较少，电路结构较为简单，由于节省了一些元器件，这样可以降低硬件成本。该电源模块8中设有限流电阻，因此电路的安全性和可靠性较高。

以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (7)

1.一种智能家居控制系统，其特征在于，包括家居控制模块、语音识别模块、移动终端、第一无线通信模块、第二无线通信模块、执行模块、家居设备和电源模块，所述移动终端中安装有智能家居控制APP，所述语音识别模块与所述家居控制模块连接、用于将语音信息转换为家居控制信号，所述智能家居控制APP将下发的家居控制信号通过所述第一无线通信模块传送给所述家居控制模块，所述家居控制模块对所述家居控制信号进行解析，并将解析结果通过所述第二无线通信模块发送给所述执行模块，所述执行模块控制所述家居设备执行相应的操作，所述电源模块与家居控制模块连接、用于供电；

所述电源模块包括电源、第一电容、变压器、第二电容、第一MOS管、第二MOS管、第一电阻、第二电阻、第一电感、第三电容、第四电容、第一二极管、第二二极管、第三二极管、第四二极管、第五稳压二极管、第一电压输出端、第二电压输出端、第三电压输出端、第四电压输出端和第五电压输出端，所述电源的一端分别与所述第一电容的一端和变压器的初级线圈的一端连接，所述电源的另一端分别与所述第一电容的另一端和变压器的初级线圈的另一端连接，所述变压器的次级线圈的一端分别与所述第一MOS管的栅极和第二电容的一端连接，所述变压器的次级线圈的另一端分别与所述第二电容的另一端和第二MOS管的栅极连接，所述第一MOS管的漏极分别与所述第二电阻的一端和第五稳压二极管的阳极连接，所述第五稳压二极管的阴极分别与所述第三电容的一端和第一电压输出端连接，所述第二电阻的另一端分别与所述第一MOS管的源极和第一电感的一端连接，所述第一电感的另一端分别与所述第三电容的另一端和第二电压输出端连接；

所述第二MOS管的漏极分别与所述第一MOS管的源极和第三电压输出端连接，所述第二MOS管的源极分别与所述第四电容的一端、第一电阻的一端、第一二极管的阴极和第四二极管的阴极连接，所述第四电容的另一端分别与所述第一电阻的另一端、第二二极管的阳极和第三二极管的阳极连接，所述第一二极管的阳极分别与所述第二二极管的阴极和第四电压输出端连接，所述第四二极管的阳极分别与所述第三二极管的阴极和第五电压输出端连接，所述第二电阻的阻值为28kΩ。

2.根据权利要求1所述的智能家居控制系统，其特征在于，所述电源模块还包括第六二极管，所述第六二极管的阳极与所述第二MOS管的漏极连接，所述第六二极管的阴极与所述第三电压输出端连接，所述第六二极管的型号为S-452T。

3.根据权利要求2所述的智能家居控制系统，其特征在于，所述电源模块还包括第三电阻，所述第三电阻的一端与所述第二MOS管的源极连接，所述第三电阻的另一端与所述第四电容的一端连接，所述第三电阻的阻值为37kΩ。

4.根据权利要求3所述的智能家居控制系统，其特征在于，所述电源模块还包括第四电阻，所述第四电阻的一端与所述第三电容的一端连接，所述第四电阻的另一端与所述第一电压输出端连接，所述第四电阻的阻值为45kΩ。

5.根据权利要求1至4任意一项所述的智能家居控制系统，其特征在于，所述第一MOS管和第二MOS管均为N沟道MOS管。

6.根据权利要求1至4任意一项所述的智能家居控制系统，其特征在于，所述第一无线通信模块或第二无线通信模块为蓝牙模块、WIFI模块、GSM模块、GPRS模块、CDMA模块、CDMA2000模块、WCDMA模块、TD-SCDMA模块、Zigbee模块或LoRa模块。

7.根据权利要求1至4任意一项所述的智能家居控制系统，其特征在于，所述移动终端为智能手机、平板电脑或PDA。