CN111948951B - 一种智能家居控制系统 - Google Patents

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Abstract

本发明提供了一种智能家居控制系统，智能家居控制终端、云服务器和用户APP；云服务器分别与智能家居控制终端和用户APP双向通信；智能家居控制终端包括控制电路模块、机械执行模块和通信模块；用户APP，用于远程下发需求指令至云端服务器；云端服务器，无线连接用户APP和智能家居控制终端，用于存储和传输用户APP和智能家居控制终端分别发出的需求指令和反馈的执行结果；智能家居控制终端，用于执行用户的需求指令，以实现用户的需求。本发明的有益效果是：在对现有设备不进行大规模改造的基础上，改造控制电路、机械按键及马达系统，实现按键的自动控制，结合IOT物联网，来实现对云端服务器和智能家居控制终端的传输控制，具有成本低的特点。

Description

一种智能家居控制系统
技术领域
本发明涉及智能家居领域，尤其涉及一种智能家居控制系统。
背景技术
现有的智能家居解决方案，都需要与设备原厂(例如空调原厂、自动窗帘原厂等)实现硬件设备间的接口开放。但目前的现状，设备间的接口开放工作做的不是很理想。智能家居市场仅停留在起步阶段。虽然部分厂商推出了智能音响，期望打通整个智能家居环节，但也仅限于使用自己公司的设备间打通，操控其他公司的设备问题还是没办法解决。
即使部分设备可以通过简单改造进行接口打通，例如空调，完全可以在接收器那里稍微改装下即可实现完整的打通，否则也不会出现万能空调遥控器这个产品，但是这种程度的改装需要工程人员或者至少是具备一定维修知识的售后服务人员上门改造才能实现，成本和服务能力都不足支撑项目落地的可实施性。
发明内容
为了解决上述问题，本发明提供了一种智能家居控制系统，主要包括以下步骤：
智能家居控制终端、云服务器和用户APP；云服务器分别与智能家居控制终端和用户APP双向通信；智能家居控制终端包括控制电路模块、机械执行模块和通信模块；
用户APP，用于根据用户的需求远程下发需求指令至云端服务器；
云端服务器，无线连接用户APP和智能家居控制终端，用于存储和传输用户APP和智能家居控制终端分别发出的需求指令和反馈的执行结果；
智能家居控制终端，用于通过机械按键方式操作用户家庭中需要控制的某设备的遥控器，以便按照用户需求进行相应的操作；
控制电路模块，用于将用户通过用户APP发送的需求指令进行转换及翻译成执行指令，并根据执行指令发送控制指令至机械执行模块；
机械执行模块，用于接收控制电路模块发送的控制指令，并通过机械按键的方式执行所述执行指令，以实现用户的某种需求；
通信模块，用于与云服务器进行双向通信，以便接收用户的需求指令和反馈该需求指令的执行结果。
进一步地，该智能家居控制终端还包括视频监控模块，所述视频监控模块包括摄像头和摄像头总线电路，该视频监控模块与通信模块单向通信连接，用于传输监控执行用户需求指令的视频，以便用户查看机械执行模块的实时执行状态。
进一步地，所述控制电路模块包括CPU和存储模块，所述存储模块用于接收或发送相关的执行指令，所述CPU用于根据执行指令发送控制指令至机械执行模块，控制机械执行模块执行该执行指令。
进一步地，所述机械执行模块包括电机、电磁铁、传感器和限位开关，电机、电磁铁、传感器和限位开关均与焊接在一块电路板上的对应控制电路连接；所述电机用于产生驱动转矩，作为用电器或各种机械的动力源，将机械能转化为电能；所述电磁铁用于牵引机械执行模块来执行所述执行指令；所述传感器用于检测该机械执行模块，将感知到的压力、光、声音和温度，按一定规律变换成为电信号或其他所需形式的信息进行输出，以满足云端服务器对该信息的传输、处理、存储、显示、记录和控制；所述限位开关用于实现控制电路的接通或分断。
进一步地，所述用户APP还控制智能家居控制终端在设定时间或者设定条件下进行用户的某种需求。
进一步地，所述通信模块，包括wifi芯片和物联网芯片，二者择一使用。
本发明提供的技术方案带来的有益效果是：在对现有设备不进行大规模改造的基础上，改造控制电路、机械按键及马达系统，实现按键的自动控制，结合IOT物联网，来实现对云端服务器和智能家居控制终端的传输控制，具有成本低的特点
附图说明
下面将结合附图及实施例对本发明作进一步说明，附图中：
图1是本发明实施例中一种智能家居控制系统的系统图；
图2是本发明实施例中智能家居控制终端的结构示意图。
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，现对照附图详细说明本发明的具体实施方式。
本发明的实施例提供了一种智能家居控制系统。
请参考图1-2，图1是本发明实施例中一种智能家居控制系统的系统图，图2是本发明实施例中智能家居控制终端的结构示意图，具体包括：智能家居控制终端、云服务器和用户APP；云服务器分别与智能家居控制终端和用户APP双向通信；智能家居控制终端包括控制电路模块、机械执行模块和通信模块。
用户APP，用于根据用户的需求远程下发需求指令至云端服务器；所述用户APP还控制智能家居控制终端在设定时间或者设定条件下进行用户的某种需求。通过该用户APP，用户可以在无人值守情况下远程操控智能家居控制终端按照执行指令进行相应的操作；或者经常性(如每天下班之前的半小时)、满足某种条件(如通过公开的外部天气数据获取到下雨的信息)情况下进行某操作的设定，设定一次，之后每次满足条件就由云端服务器进行判断，若满足设定条件，云端服务器发送需求指令至智能家居控制终端。并且，云端服务器发送反馈信息至给用户APP，将反馈信息呈现给用户。
云端服务器，无线连接用户APP和智能家居控制终端，用于存储和传输用户APP和智能家居控制终端分别发出的需求指令和反馈的执行结果；
智能家居控制终端，用于通过机械按键方式操作用户家庭中需要控制的某设备的遥控器，以便按照用户需求进行相应的操作；该智能家居控制终端还可以包括视频监控模块，所述视频监控模块包括摄像头和摄像头总线电路，该视频监控模块与通信模块单向通信连接，用于传输监控执行用户需求指令的视频，以便用户查看机械执行模块的实时执行状态。视频监控模块根据用户的需要进行配置，比如在浇花场景、喂宠物场景或者在无人值守情况下(如主人出差)，希望看到具体设备的工作情况，即可配置该视频监控模块。若用户不需要，则该视频监控模块可以不设置。
控制电路模块，用于将用户通过用户APP发送的需求指令进行转换及翻译成执行指令，并根据执行指令发送控制指令至机械执行模块；所述控制电路模块包括CPU和存储模块，所述存储模块用于接收或发送相关的执行指令，所述CPU用于根据执行指令发送控制指令至机械执行模块，控制机械执行模块执行该执行指令。
机械执行模块，用于接收控制电路模块发送的控制指令，并通过机械按键的方式执行所述执行指令，以实现用户的某种需求；所述机械执行模块包括电机、电磁铁、传感器和限位开关，电机、电磁铁、传感器和限位开关均与焊接在一块电路板上的对应控制电路连接；所述电机用于产生驱动转矩，作为用电器或各种机械的动力源，将机械能转化为电能；所述电磁铁用于牵引机械执行模块来执行所述执行指令；所述传感器用于检测该机械执行模块，将感知到的压力、光、声音和温度，按一定规律变换成为电信号或其他所需形式的信息进行输出，以满足云端服务器对该信息的传输、处理、存储、显示、记录和控制；所述限位开关用于实现控制电路的接通或分断。用户还可以根据自己的需要，在机械执行模块中焊接用户需要的结构。机械执行模块是具体的执行单元，接到执行指令后，按指令执行进行相应的操作，比如X轴马达转2圈、3号电磁铁长按5秒、5号电磁铁短按0.5秒、1号水泵抽水10秒等。
通信模块，用于与云服务器进行双向通信，以便接收用户的需求指令和反馈该需求指令的执行结果。所述通信模块，包括wifi芯片和物联网芯片，二者择一使用。现在的居家环境，一般情况都会有WIFI。但对于某些特殊情况，比如，某水电站，比较偏远，则会采用物联网进行通信，并且这种情况，也会将需要操控的设备情况进行监控，需要搭配视频监控模块。通信模块的主要作用就是与服务器进行通信，从服务器接收到需求指令(需求指令是指“要干什么”)，并将最终的结果反馈给服务器。
通过该智能家居系统，通过机械按键的方式，直接操作现有家庭设备的遥控器。使用该智能家居系统仅仅只需要用户将遥控器拍照，用来匹配尺寸，稍加修改一下上述设备中按键模块的物理位置，即可发货给用户，从而实现远程控制现有居家电器及装置的操作效果。
另外，受惠于中国强大并且物美价廉的工业制造能力，本发明所采用的元器件成本可控，从而使最终用户享受到非常亲民的价格。甚至低于售后维修人员的上门费用。
本发明的有益效果是：在对现有设备不进行大规模改造的基础上，改造控制电路、机械按键及马达系统，实现按键的自动控制，结合IOT物联网，来实现对云端服务器和智能家居控制终端的传输控制，具有成本低的特点。
以上所述仅为本发明的较佳实施例，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 (5)

1.一种智能家居控制系统，其特征在于：包括：智能家居控制终端、云服务器和用户APP；云服务器分别与智能家居控制终端和用户APP双向通信；智能家居控制终端包括控制电路模块、机械执行模块和通信模块；
用户APP，用于根据用户的需求远程下发需求指令至云端服务器；
云端服务器，无线连接用户APP和智能家居控制终端，用于存储和传输用户APP和智能家居控制终端分别发出的需求指令和反馈的执行结果；
智能家居控制终端，用于通过机械按键方式操作用户家庭中需要控制的某设备的遥控器，以便按照用户需求进行相应的操作；
控制电路模块，用于将用户通过用户APP发送的需求指令进行转换及翻译成执行指令，并根据执行指令发送控制指令至机械执行模块；
机械执行模块，用于接收控制电路模块发送的控制指令，并通过机械按键的方式执行所述执行指令，以实现用户的某种需求；
通信模块，用于与云服务器进行双向通信，以便接收用户的需求指令和反馈该需求指令的执行结果,
所述机械执行模块包括电机、电磁铁、传感器和限位开关，电机、电磁铁、传感器和限位开关均与焊接在一块电路板上的对应控制电路连接；所述电机用于产生驱动转矩，作为用电器或各种机械的动力源，将机械能转化为电能；所述电磁铁用于牵引机械执行模块来执行所述执行指令；所述传感器用于检测该机械执行模块，将感知到的压力、光、声音和温度，按一定规律变换成为电信号或其他所需形式的信息进行输出，以满足云端服务器对该信息的传输、处理、存储、显示、记录和控制；所述限位开关用于实现控制电路的接通或分断。
2.如权利要求1所述的一种智能家居控制系统，其特征在于：该智能家居控制终端还包括视频监控模块，所述视频监控模块包括摄像头和摄像头总线电路，该视频监控模块与通信模块单向通信连接，用于传输监控执行用户需求指令的视频，以便用户查看机械执行模块的实时执行状态。
3.如权利要求1所述的一种智能家居控制系统，其特征在于：所述控制电路模块包括CPU和存储模块，所述存储模块用于接收或发送相关的执行指令，所述CPU用于根据执行指令发送控制指令至机械执行模块，控制机械执行模块执行该执行指令。
4.如权利要求1所述的一种智能家居控制系统，其特征在于：所述用户APP还控制智能家居控制终端在设定时间或者设定条件下进行用户的某种需求。
5.如权利要求1所述的一种智能家居控制系统，其特征在于：所述通信模块，包括wifi芯片和物联网芯片，二者择一使用。
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