CN112558502A - 一种基于自我学习和无感控制的环境感知系统 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种基于自我学习和无感控制的环境感知系统，包括环境信息采集设备，所述环境信息采集设备用于采集室内、室外环境的环境信息，并对环境信息进行处理，所述环境信息采集设备包括环境信息采集模块、环境信息处理模块、数据存储模块，控制信息处理模块，设备控制模块，电源管理模块和数据通信模块，本发明实现了在不同环境中的自我学习并感知控制，在特定的日期时间内获取环境信息和控制信息，并形成一个或多个规律周期，根据学习规律周期内的日期时间、环境信息和控制信息实现环境感知和无感控制，本发明可应用于各种环境，不限于室内外和各种领域的环境感知控制系统。

Description

一种基于自我学习和无感控制的环境感知系统

技术领域

本发明涉及智能控制技术领域，具体为一种基于自我学习和无感控制的环境感知系统。

背景技术

智能控制在无人干预的情况下能自主地驱动智能机器实现控制目标的自动控制技术。智能控制的核心在高层控制，即组织控制。高层控制是对实际环境或过程进行组织、决策和规划，以实现问题求解。为了完成这些任务，需要采用符号信息处理、启发式程序设计、知识表示、自动推理和决策等有关技术。这些问题求解过程与人脑的思维过程有一定的相似性，即具有一定程度的智能，信息技术、计算技术的快速发展及其他相关学科的发展和相互渗透，也推动了控制科学与工程研究的不断深入，控制系统向智能控制系统的发展已成为一种趋势。

目前，科技发展迅速，智能控制系统多种多样，智能管理系统市场目前处于难以突破的局面，没有统一标准，难以实现彼此兼容，单一系统无法适用多种环境，智能管理细节不够精准，普遍没有自我学习能力和感知控制，为此，我们提出一种基于自我学习和无感控制的环境感知系统。

发明内容

本发明的目的在于提供一种基于自我学习和无感控制的环境感知系统，以解决上述背景技术中的问题。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种基于自我学习和无感控制的环境感知系统，包括

环境信息采集设备，所述环境信息采集设备用于采集室内、室外环境的环境信息，并对环境信息进行处理，所述环境信息采集设备包括环境信息采集模块、环境信息处理模块、数据存储模块，控制信息处理模块，设备控制模块，电源管理模块和数据通信模块；

无线通信设备，所述无线通信设备用于无线和有线之间的数据收发，可在特殊环境下与一个或多个环境信息采集设备保持无线通信，将接收到的无线数据转换成有线通信数据，在局域网内与中心管理控制设备连接，也支持将一个或多个有线或无线设备的数据转发到因特网与中心管理控制设备连接；所述无线通信设备包括无线通信模块，数据收发模块，数据处理器和数据存储模块；

数据通信设备，所述数据通信设备用于信号接收和转发，所述数据通信设备包括数据收发模块，数据存储模块，数据处理器和电源管理模块；

所述数据通信设备用于当数据通信设备收到环境信息采集设备的数据时，数据经过数据存储模块发送到数据处理器，数据处理器将数据转发到中心管理控制设备，其作用于数据集中管理，接收并转发数据。电源管理模块可在条件允许时，为受电设备提供电源，在出现线路故障或受电设备故障时，启用智能管理，将受电端口关闭，当探测到线路或设备恢复正常时，自动启动端口；

中心管理控制设备，所述中心管理控制设备用于显示系统的各种管理功能，用户可通过显示设备对系统进行配置或控制受控设备，所述中心管理控制设备由中心处理器，数据通信模块，数据储存模块，记忆储存模块，控制信息处理模块，控制信息接口模块，音频处理模块，视频处理模块和外部接口管理模块所组成；

所述环境信息采集设备通过无线通信设备与数据通信设备连接，所述数据通信设备与中心管理控制设备连接，所述中心管理控制设备外界显示设备。

优选的，所述环境信息采集设备内的

环境信息采集模块：用于采集当前环境的信息，环境信息包括但不限于：温度、湿度、风向、风速、光照度、人体信息、声波、影像或其他能被采集到的信息；

环境信息处理模块：用于处理采集到的环境信息，通过解析和运算后收集当前环境的其他信息，并发送到数据通信模块；

数据存储模块：用于存储来自中心管理控制设备的数据，并根据数据要求，直接在环境信息采集设备控制受控设备；

控制信息处理模块：用于接收来自中心管理控制设备的控制信息，当某个规律条件达成时，中心管理控制设备发送控制信息到环境信息采集设备的控制信息处理模块，接着分析信息属性，识别属性后将信息发送到设备控制模块，设备控制模块执行指令，指令发送到控制单元，控制受控设备；

设备控制模块：集成有控制单元；用于通过有线、无线、红外、射频、声波等方式控制受控设备；在接收到控制信息处理模块的控制指令后发送控制指令，起到控制受控设备的作用；

电源管理模块：用于接收数据通信模块的供电和其他供电方式，并为各个采集模块提供电力及电源管理；

数据通信模块：用于进行通信传输，数据通信模块的通信方式包括但不限于：有线网络、Wi-Fi信号、移动3G、4G、5G通信、ZigBee信号、蓝牙等通信方式。

优选的，所述无线通信设备内的

无线通信模块：用于收发环境信息采集设备的无线数据和连接其他无线设备，作用于通过无线方式接入英特网，其通信方式包含但不限于：Wi-Fi、3G、4G、5G通信、ZigBee信号等通信方式；

数据收发模块：用于有线和无线直接的数据转发或作为无线之间的连接。

数据处理器：用于设定无线通信设备的通信模式，并执行和调用数据存储模块的数据，从而实现各种转发功能；

数据存储模块：数据存储模块包含永久性储存模块和非易失性存储单元和易失性存储单元。永久性存储单元用于储存系统文件和指令，对易失数据进行备份，在无线通信设备断电后保证数据不丢失；非易失性存储单元用于储存可被更改或删除的数据，当无线通信设备断电时，数据不会丢失；易失性存储单元，用于系统启动时从非易失性存储单元读取所需文件和缓存数据信息，并为数据处理器提供处理文件。

优选的，所述数据通信设备内的

数据收发模块：用于收发环境信息采集设备的数据，数据通过数据处理器后转发出去；

数据处理器：用于解析收到的数据包，并将根据数据包发送到指定端口；

数据存储模块：用于缓存部分数据，当数据包转发速度不一致时，或数据流瞬间过大时，将部分数据缓存在存储模块；

电源管理模块：用于为网络通信设备供电的同时为各个网络端口提供电源，及电源管理。

优选的，所述中心管理控制设备内的

中心处理器：用于处理数据存储模块的数据，其作用于根据数据向各个模块发送指令并分析数据和学习；

数据通信模块：用于接收和发送来自数据通信设备和其他数据来源的数据，其通信方式包括但不限于：有线网络、Wi-Fi信号、移动3G、4G、5G通信、ZigBee信号、蓝牙，等通信方式；

数据储存模块：用于通信信息缓存、程序文件缓存、系统程序缓存，也用于为中心处理器提供数据，当数据被处理完成后转存到记忆存储模块；

记忆储存模块：用于长期存放各种程序和文件；

控制信息处理模块：用于处理、接收及发送控制信息，以及兼容和处理各种不同功能与信号相关的设备；

控制信息接口模块：用于接收来自控制信息处理模块的指令，并控制受控设备；

音频处理模块：用于处理音频信息，通过接口连接音响设备播放声音；

视频处理模块：用于处理视频信息，并通过接口输出到显示设备；

外部接口管理模块：用于对接各种不同接口的转换器或设备，接收来自控制信息处理模块的信息和和输出控制信息。

优选的，所述无线通信设备的工作模式是把接收到的有线或无线数据转发到局域网或因特网，当无线通信模块收到数据时，将数据发送到数据收发模块，再将数据转发到数据处理器，经过数据处理器运算后将数据转发到数据收发模块，再通过有线或无线转发到局域网或因特网

优选的，系统运行模式：

(1)系统学习期，系统根据日期时间阶段性的获取环境信息，当某个受控设备在某个环境重复于某个日期时间被有规律的控制，控制信息处理模块收到设备被控信息，信息通过数据通信模块发送到中心管理控制设备，中心管理控制设备的数据通信模块将数据发送到数据存储模块，中心处理器读取数据存储模块的信息后发送指令到所有环境信息采集设备，所有环境信息采集设备将当前的环境信息发送到中心处理控制设备，所有环境信息被中心处理器附加当前日期时间与接收到的控制信息存储在数据存储模块，中心处理器对综合信息处理和学习，并将有关音视频信息发送到视频处理模块和音频处理模块，再存储到记忆存储模块，便于后期查询、备份和管理；

(2)感知控制期，经过前期的学习，当星期一至星期五以一天为一个规律周期时，系统根据日期时间已经掌握了整个环境的环境信息和控制规律，系统每天在一个时间点开始循环控制设备，在控制设备之前对比当前各种信息是否符合用户的控制规律，若日期时间达到条件，人体信息达到条件，而环境信息未能达到条件时，则不执行对设备的控制，条件满足时，系统主动发出指令控制设备；

当日期是星期六和星期日时，系统按照学习期的规律控制设备，当用户人为控制设备时，系统以新的一个规律周期继续学习用户的控制规律，同时收集环境信息，并在下一个相同日期主动感知控制；

对于每一个节假日或特殊的日子，以及自定义的日期时间，系统都会以新一个的规律周期继续学习，从不断地学习中提升更加可靠的环境感知和无感控制。

优选的，人为控制受控设备的方式包括：系统操作界面、语音、手机APP、手动

本发明提供了一种基于自我学习和无感控制的环境感知系统，具备以下有益效果：

(1)本发明实现了在不同环境中的自我学习并感知控制，在特定的日期时间内获取环境信息和控制信息，并形成一个或多个规律周期，根据学习规律周期内的日期时间、环境信息和控制信息实现环境感知和无感控制，本发明可应用于各种环境，不限于室内外和各种领域的环境感知控制系统。

(2)本发明解决了市场上单一系统无法适用多个环境，智能管理细节不够精准，普遍没有自我学习能力和感知控制的问题，实现了对环境的自我学习和感知，并实现无感控制。

附图说明

图1为本发明的结构示意图。

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。

如图1所示，本发明提供一种技术方案：一种基于自我学习和无感控制的环境感知系统，包括

环境信息采集设备，所述环境信息采集设备用于采集室内、室外环境的环境信息，并对环境信息进行处理，所述环境信息采集设备包括环境信息采集模块、环境信息处理模块、数据存储模块，控制信息处理模块，设备控制模块，电源管理模块和数据通信模块，

在系统学习期，当用户控制设备时，控制信息处理模块获取到设备被控制的控制信息，并将信息通过模块和设备发送到中心管理控制设备，中心管理控制设备接收信息后发送指令给所有环境信息采集设备，所有环境信息采集设备将当前的所有环境信息发送给中心管理控制设备，中心管理控制设备将当前日期时间和受控设备的控制信息，并与当前所有环境信息结合，学习并保证在中心管理控制设备存储模块，为后续与每个日期时间的环境信息及控制信息对比和相关数据查询；根据环境需求，环境信息采集设备具备多种通信能力，具备连接到因特网与中心管理控制设备通信，在特殊环境下可使用无线方式远距离通信；根据环境需求，可通过中心管理控制设备设定环境信息采集设备的功能，必要时，中心管理控制设备可将部分数据同步到指定的环境信息采集设备的数据存储模块，根据配置，控制信息处理模块可直接发送指令到设备控制模块，直接控制受控设备；

无线通信设备，所述无线通信设备用于无线和有线之间的数据收发，可在特殊环境下与一个或多个环境信息采集设备保持无线通信，将接收到的无线数据转换成有线通信数据，在局域网内与中心管理控制设备连接，也支持将一个或多个有线或无线设备的数据转发到因特网与中心管理控制设备连接；所述无线通信设备包括无线通信模块，数据收发模块，数据处理器和数据存储模块；

数据通信设备，所述数据通信设备用于信号接收和转发，所述数据通信设备包括数据收发模块，数据存储模块，数据处理器和电源管理模块，当数据通信设备收到环境信息采集设备的数据时，数据经过数据存储模块发送到数据处理器，数据处理器将数据转发到中心管理控制设备，其作用于数据集中管理，接收并转发数据。电源管理模块可在条件允许时，为受电设备提供电源，在出现线路故障或受电设备故障时，启用智能管理，将受电端口关闭，当探测到线路或设备恢复正常时，自动启动端口；

中心管理控制设备，所述中心管理控制设备用于显示系统的各种管理功能，用户可通过显示设备对系统进行配置或控制受控设备，所述中心管理控制设备由中心处理器，数据通信模块，数据储存模块，记忆储存模块，控制信息处理模块，控制信息接口模块，音频处理模块，视频处理模块和外部接口管理模块所组成；

所述环境信息采集设备通过无线通信设备与数据通信设备连接，所述数据通信设备与中心管理控制设备连接，所述中心管理控制设备外界显示设备。

优选的，所述环境信息采集设备内的

环境信息采集模块：用于采集当前环境的信息，环境信息包括但不限于：温度、湿度、风向、风速、光照度、人体信息、声波、影像或其他能被采集到的信息；

环境信息处理模块：用于处理采集到的环境信息，通过解析和运算后收集当前环境的其他信息，并发送到数据通信模块；

数据存储模块：用于存储来自中心管理控制设备的数据，并根据数据要求，直接在环境信息采集设备控制受控设备；

控制信息处理模块：用于接收来自中心管理控制设备的控制信息，当某个规律条件达成时，中心管理控制设备发送控制信息到环境信息采集设备的控制信息处理模块，接着分析信息属性，识别属性后将信息发送到设备控制模块，设备控制模块执行指令，指令发送到控制单元，控制受控设备；

设备控制模块：集成有控制单元；用于通过有线、无线、红外、射频、声波等方式控制受控设备；在接收到控制信息处理模块的控制指令后发送控制指令，起到控制受控设备的作用；

电源管理模块：用于接收数据通信模块的供电和其他供电方式，并为各个采集模块提供电力及电源管理，电源管理模块可管理各个环境信息采集模块的供电和环境信息采集模块的受电方式及电源信息，并将受电信息发送到中心管理控制设备，中心管理控制设备记录、保存和呈现环境信息采集设备的电源情况，为后期系统维护提供参考；

数据通信模块：用于进行通信传输，数据通信模块的通信方式包括但不限于：有线网络、Wi-Fi信号、移动3G、4G、5G通信、ZigBee信号、蓝牙等通信方式。

优选的，所述数据通信设备内的

数据收发模块：用于收发环境信息采集设备的数据，数据通过数据处理器后转发出去；

数据处理器：用于解析收到的数据包，并将根据数据包发送到指定端口；

数据存储模块：用于缓存部分数据，当数据包转发速度不一致时，或数据流瞬间过大时，将部分数据缓存在存储模块；

电源管理模块：用于为网络通信设备供电的同时为各个网络端口提供电源，及电源管理。

优选的，所述中心管理控制设备内的

中心处理器：用于处理数据存储模块的数据，其作用于根据数据向各个模块发送指令并分析数据和学习；

数据通信模块：用于接收和发送来自数据通信设备和其他数据来源的数据，其通信方式包括但不限于：有线网络、Wi-Fi信号、移动3G、4G、5G通信、ZigBee信号、蓝牙，等通信方式；

数据储存模块：用于通信信息缓存、程序文件缓存、系统程序缓存，也用于为中心处理器提供数据，当数据被处理完成后转存到记忆存储模块；

记忆储存模块：用于长期存放各种程序和文件；

控制信息处理模块：用于处理、接收及发送控制信息，以及兼容和处理各种不同功能与信号相关的设备；

控制信息接口模块：用于接收来自控制信息处理模块的指令，并控制受控设备；

音频处理模块：用于处理音频信息，通过接口连接音响设备播放声音；

视频处理模块：用于处理视频信息，并通过接口输出到显示设备；

外部接口管理模块：用于对接各种不同接口的转换器或设备，接收来自控制信息处理模块的信息和和输出控制信息。

优选的，所述无线通信设备的工作模式是把接收到的有线或无线数据转发到局域网或因特网，当无线通信模块收到数据时，将数据发送到数据收发模块，再将数据转发到数据处理器，经过数据处理器运算后将数据转发到数据收发模块，再通过有线或无线转发到局域网或因特网。

优选的，系统运行模式：

(1)系统学习期，系统根据日期时间阶段性的获取环境信息，当某个受控设备在某个环境重复于某个日期时间被有规律的控制，控制信息处理模块收到设备被控信息，信息通过数据通信模块发送到中心管理控制设备，中心管理控制设备的数据通信模块将数据发送到数据存储模块，中心处理器读取数据存储模块的信息后发送指令到所有环境信息采集设备，所有环境信息采集设备将当前的环境信息发送到中心处理控制设备，所有环境信息被中心处理器附加当前日期时间，与接收到的控制信息存储在数据存储模块，中心处理器对综合信息进行处理和学习，并将有关音视频信息发送到视频处理模块和音频处理模块，再存储到记忆存储模块，便于后期查询、备份和管理；

(2)感知控制期，经过前期的学习，当星期一至星期五以一天为一个规律周期时，系统根据日期时间已经掌握了整个环境的环境信息和控制规律，系统每天在一个时间点开始循环控制设备，在控制设备之前对比当前各种信息是否符合用户的控制规律，若日期时间达到条件，人体信息达到条件，而环境信息未能达到条件时，则不执行对设备的控制，条件满足时，系统主动发出指令控制设备。

当日期是星期六和星期日时，系统按照学习期的规律控制设备，当用户人为控制设备时，系统以新的一个规律周期继续学习用户的控制规律，同时收集环境信息，并在下一个相同日期主动感知控制。

对于每一个节假日或特殊的日子，以及自定义的日期时间，系统都会以新一个的规律周期继续学习，从不断地学习中提升更加可靠的环境感知和无感控制。

优选的，人为控制受控设备的方式包括：系统操作界面、语音、手机APP、手动。

需要说明的是，一种基于自我学习和无感控制的环境感知系统，使用时，系统根据日期时间记录环境信息的变化过程，并记录环境中受控设备被控制的习惯，用户每次控制设备都会被系统记录和学习。当受控设备被用户控制时，系统获取控制信息，并保存当前全部环境信息及日期时间，经过反复学习用户对设备的控制习惯，系统自动形成一个以日期时间和环境信息结合的控制规律，根据控制规律对比日期时间和环境信息，自动感知控制。

系统主动控制受控设备的方式是将当前的信息与之前相同的日期时间和环境信息对比，将相同的日期时间、环境信息和控制信息形成一个或多个规律周期，当日期时间、环境信息同时符合执行控制受控设备的条件时，系统输出控制指令控制受控设备，实现无感控制。

针对不同环境设定系统的相关配置，更改系统的运行模式，可实现通过环境信息采集设备探测并学习某一种自然或人为的事物长期以一种形态运行或重复性的动作，系统以日期时间为基础识别某一种形态是否正常，当前端探测设备探测到异常形态时，系统记录此异常信息，并发送报警信息到中心管理控制设备，根据用户前期对系统的设定，决定系统是否发送指令联动受控设备。

本发明实现了在不同环境中的自我学习并感知控制，在特定的日期时间内获取环境信息和控制信息，并形成一个或多个规律周期，根据学习规律周期内的日期时间、环境信息和控制信息实现环境感知和无感控制，本发明可应用于室内外和各种复杂环境，也支持是否连接到局域网或因特网实现远程控制。使用环境包括但不限于：商业、工业、景区、山林、水域、治安、交通、教育等领域的智能化管理，也不限于住宅、街道、镇区、城市或更大领域的环境感知和控制。

实施例2

系统自我学习模式

当系统部署完毕，系统前期处于常规规律的学习期，常规规律学习期以每日为一个规律周期，学习期完成后将作为系统默认的常规规律。当条件满足时，系统将以常规规律对受控设备进行控制，并继续学习用户在星期一至五，星期六、日，节假日或自定义规律周期等各种特殊日期时间的规律。

学习期间系统只读取用户的控制信息，学习期间内系统自身不执行对任何受控设备的控制。

例子1：系统学习到连续3天码头照明灯在每天18：00-18：10分被用户打开，系统通过环境信息采集设备学习到，码头照明灯在被打开时的日期时间和环境信息。

学习第1天，日期时间条件1：日期：2020年11月10日，时间：18：00，星期二。

学习第1天，环境信息条件2：光照度：80Lux，气温：24℃，湿度：80％，风向：东南风，风速：6.5M/S和风等其他环境信息…

学习第1天，人体探测条件3：探测到人体信息。

学习第2天，日期时间条件1：日期：2020年11月11日，时间：18：05，星期三。

学习第2天，环境信息条件2：光照度：85Lux，气温：25℃，湿度：85％，风向：东南风，风速：6.8M/S和风等其他环境信息…

学习第2天，人体探测条件3：没有探测到人体信息。

学习第3天，日期时间条件1：日期：2020年11月12日，时间：18：10，星期四。

学习第3天，环境信息条件2：光照度：90Lux，气温：26℃，湿度：90％，风向：东南风，风速：6.9M/S和风等其他环境信息…

学习第3天，人体探测条件3：探测到人体信息。

当系统完成前期的学习阶段，进入感知控制期，根据前期对系统控制的学习，系统已经对每天的循环控制识别成一个规律，用户根据码头的环境，对环境信息设定为：将‘光照度’信息设定为必要的子项条件，经过系统运算取其平均数值，当环境信息子项条件的光照度满足85Lux时，则达成环境信息条件，当日期时间条件18：05分时，日期时间和环境信息两个条件同时达成，系统发送信息执行对设备的控制，即码头照明灯被系统打开，从而实现环境感知，无感控制。

日期时间和环境信息的条件配置

系统可根据环境要求设定系统的首要条件、次要条件、参考条件，分别可选择：日期时间、环境信息、人体感应，三种条件，系统可设定当首要条件不具备时，系统不执行控制，也可以设定单一条件具备时执行控制，或两个至三个条件同时达成则执行控制。

例子：

系统根据环境设定某个设备被执行控制时所要具备的条件：

日期时间作为：首要条件

环境信息作为：次要条件(环境信息的子项可设定某个子项为必须条件或同时具备2个或多个子项为条件)

人体感应作为：参考条件

当某个环境中的某个规律达到条件时，首要条件没有达成，次要条件达成，参考条件达成时系统不执行控制。

当某个环境中的某个规律达到条件时，首要条件达成，次要条件没有达成，参考条件达成时系统不执行控制。

当某个环境中的某个规律达到条件时，首要条件达成，次要条件达成，参考条件不达成时系统执行控制。

(当首要条件达成，而次要条件间断性达成，则视为第一次达成有效。)

当对系统配置错误时，可恢复到前一天或某个日期的配置，也可恢复部分或全部配置。

‘日期时间’日期表示：年、月、日和区分于星期一至星期五，星期六、日，及各种节假日或自定义日期了，‘日期时间’时间表示：24小时制或12小时制的时、分、秒。

‘环境信息’不限于光照度、气温、湿度、风向、风速、声波、声纹、指纹、摄像、开关探测、人体探测、重量、速度、图型、等可收集的信息。

‘规律周期’指一个周期时间，如：一天为一个周期、星期一至五为一个周期、星期六、日为一个周期，每个月份为一个周期，某个节假日为一个周期，和自定义周期时间为一个周期。

上述为本发明的设备说明和系统原理的解释，均为本发明的权利要求，但本发明随着科技发展和技术创新，在设备及系统后期的开发技术上不限于此，不受本发明所示出的实施例所限制，其他任何未背离本发明的逻辑和精神及原理下，所作的改变、修饰、替代、组合、简化、均视为等效的替换方式，都包含在本发明的保护范围之内。

Claims (9)

1.一种基于自我学习和无感控制的环境感知系统，其特征在于，包括包括环境信息采集设备、无线通信设备、数据通信设备、中心管理控制设备；

所述环境信息采集设备用于采集室内、室外环境的环境信息，并对环境信息进行处理，所述环境信息采集设备包括环境信息采集模块、环境信息处理模块、数据存储模块，控制信息处理模块，设备控制模块，电源管理模块和数据通信模块；

所述无线通信设备用于无线和有线之间的数据收发，可在特殊环境下与一个或多个环境信息采集设备保持无线通信，将接收到的无线数据转换成有线通信数据，在局域网内与中心管理控制设备连接，也支持将一个或多个有线或无线设备的数据转发到因特网与中心管理控制设备连接；所述无线通信设备包括无线通信模块，数据收发模块，数据处理器和数据存储模块；

所述数据通信设备用于信号接收和转发，所述数据通信设备包括数据收发模块，数据存储模块，数据处理器和电源管理模块；

所述中心管理控制设备用于显示系统的各种管理功能，用户可通过显示设备对系统进行配置或控制受控设备，所述中心管理控制设备由中心处理器，数据通信模块，数据储存模块，记忆储存模块，控制信息处理模块，控制信息接口模块，音频处理模块，视频处理模块和外部接口管理模块所组成；

所述环境信息采集设备通过无线通信设备与数据通信设备连接，所述数据通信设备与中心管理控制设备连接，所述中心管理控制设备外界显示设备。

2.根据权利要求1所述的一种基于自我学习和无感控制的环境感知系统，其特征在于：所述环境信息采集设备内的

环境信息采集模块：用于采集当前环境的信息，环境信息包括但不限于：温度、湿度、风向、风速、光照度、人体信息、声波、影像或其他能被采集到的信息；

环境信息处理模块：用于处理采集到的环境信息，通过解析和运算后收集当前环境的其他信息，并发送到数据通信模块；

数据存储模块：用于存储来自中心管理控制设备的数据，并根据数据要求，直接在环境信息采集设备控制受控设备；

控制信息处理模块：用于接收来自中心管理控制设备的控制信息，当某个规律条件达成时，中心管理控制设备发送控制信息到环境信息采集设备的控制信息处理模块，接着分析信息属性，识别属性后将信息发送到设备控制模块，设备控制模块执行指令，指令发送到控制单元，控制受控设备；

设备控制模块：集成有控制单元；用于通过有线、无线、红外、射频、声波等方式控制受控设备；在接收到控制信息处理模块的控制指令后发送控制指令，起到控制受控设备的作用；

电源管理模块：用于接收数据通信模块的供电和其他供电方式，并为各个采集模块提供电力及电源管理；

数据通信模块：用于进行通信传输，数据通信模块的通信方式包括但不限于：有线网络、Wi-Fi信号、移动3G、4G、5G通信、ZigBee信号、蓝牙等通信方式。

3.根据权利要求1所述的一种基于自我学习和无感控制的环境感知系统，其特征在于：所述无线通信设备内的

无线通信模块：用于收发环境信息采集设备的无线数据和连接其他无线设备，作用于通过无线方式接入英特网，其通信方式包含但不限于：Wi-Fi、3G、4G、5G通信、ZigBee信号等通信方式；

数据收发模块：用于有线和无线直接的数据转发或作为无线之间的连接；

数据处理器：用于设定无线通信设备的通信模式，并执行和调用数据存储模块的数据，从而实现各种转发功能；

数据存储模块：数据存储模块包含永久性储存模块和非易失性存储单元和易失性存储单元；永久性存储单元用于储存系统文件和指令，对易失数据进行备份，在无线通信设备断电后保证数据不丢失；非易失性存储单元用于储存可被更改或删除的数据，当无线通信设备断电时，数据不会丢失；易失性存储单元，用于系统启动时从非易失性存储单元读取所需文件和缓存数据信息，并为数据处理器提供处理文件。

4.根据权利要求1所述的一种基于自我学习和无感控制的环境感知系统，其特征在于：所述数据通信设备内的

数据收发模块：用于收发环境信息采集设备的数据，数据通过数据处理器后转发出去；

数据处理器：用于解析收到的数据包，并将根据数据包发送到指定端口；

数据存储模块：用于缓存部分数据，当数据包转发速度不一致时，或数据流瞬间过大时，将部分数据缓存在存储模块；

电源管理模块：用于为网络通信设备供电的同时为各个网络端口提供电源，及电源管理。

5.根据权利要求1所述的一种基于自我学习和无感控制的环境感知系统，其特征在于：所述中心管理控制设备内的

中心处理器：用于处理数据存储模块的数据，其作用于根据数据向各个模块发送指令并分析数据和学习；

数据通信模块：用于接收和发送来自数据通信设备和其他数据来源的数据，其通信方式包括但不限于：有线网络、Wi-Fi信号、移动3G、4G、5G通信、ZigBee信号、蓝牙，等通信方式；

数据储存模块：用于通信信息缓存、程序文件缓存、系统程序缓存，也用于为中心处理器提供数据，当数据被处理完成后转存到记忆存储模块；

记忆储存模块：用于长期存放各种程序和文件；

控制信息处理模块：用于处理、接收及发送控制信息，以及兼容和处理各种不同功能与信号相关的设备；

控制信息接口模块：用于接收来自控制信息处理模块的指令，并控制受控设备；

音频处理模块：用于处理音频信息，通过接口连接音响设备播放声音；

视频处理模块：用于处理视频信息，并通过接口输出到显示设备；

外部接口管理模块：用于对接各种不同接口的转换器或设备，接收来自控制信息处理模块的信息和和输出控制信息。

6.根据权利要求1所述的一种基于自我学习和无感控制的环境感知系统，其特征在于：所述无线通信设备的工作模式是把接收到的有线或无线数据转发到局域网或因特网，当无线通信模块收到数据时，将数据发送到数据收发模块，再将数据转发到数据处理器，经过数据处理器运算后将数据转发到数据收发模块，再通过有线或无线转发到局域网或因特网。

7.根据权利要求1所述的一种基于自我学习和无感控制的环境感知系统，其特征在于：系统运行模式：

(1)系统学习期，系统根据日期时间阶段性的获取环境信息，当某个受控设备在某个环境重复于某个日期时间被有规律的控制，控制信息处理模块收到设备被控信息，信息通过数据通信模块发送到中心管理控制设备，中心管理控制设备的数据通信模块将数据发送到数据存储模块，中心处理器读取数据存储模块的信息后发送指令到所有环境信息采集设备，所有环境信息被中心处理器附加当前日期时间与接收到的控制信息存储在数据存储模块，中心处理器对综合信息处理和学习，并将有关音视频信息发送到视频处理模块和音频处理模块，再存储到记忆存储模块，便于后期查询、备份和管理；

(2)感知控制期，经过前期的学习，当星期一至星期五以一天为一个规律周期时，系统根据日期时间已经掌握了整个环境的环境信息和控制规律，系统每天在一个时间点开始循环控制设备，在控制设备之前对比当前各种信息是否符合用户的控制规律，若日期时间达到条件，人体信息达到条件，而环境信息未能达到条件时，则不执行对设备的控制，条件满足时，系统主动发出指令控制设备；

当日期是星期六和星期日时，系统按照学习期的规律控制设备，当用户人为控制设备时，系统以新的一个规律周期继续学习用户的控制规律，同时收集环境信息，并在下一个相同日期主动感知控制；

对于每一个节假日或特殊的日子，以及自定义的日期时间，系统都会以新一个的规律周期继续学习，从不断地学习中提升更加可靠的环境感知和无感控制。

8.根据权利要求1所述的一种基于自我学习和无感控制的环境感知系统，其特征在于：根据环境需求，可通过中心管理控制设备设定环境信息采集设备的功能，中心管理控制设备可将部分数据同步到指定的环境信息采集设备的数据存储模块，控制信息处理模块读取数据存储模块的信息，根据配置，控制信息处理模块可直接发送指令到设备控制模块，直接控制受控设备。

9.根据权利要求1所述的一种基于自我学习和无感控制的环境感知系统，其特征在于：所述人为控制受控设备的方式包括：系统操作界面、语音、手机APP、手动。

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