CN113485129B - 全屋智能系统的情景模式下设备控制及上报方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种全屋智能系统的情景模式下设备控制及上报方法，包括以下步骤：S1.根据用户设置记录相应情景的全量场景表；S2.在用户确认设置结束以后生成关于情景的配置信息并依据全量场景表将配置信息发送给情景的相关设备；S3.接收相关设备的配置反馈信息，并依配置反馈信息更新全量场景表。在用户确认设置结束以后接收到用户关于情景的调用命令时，执行以下步骤：A1.检索全量场景表,并向已配置相关设备组播发送情景命令，同时判断是否存在未配置相关设备，若是，则执行步骤A2；A2.根据全量场景表向未配置相关设备单播相应控制命令。基于本方案，用户在设置完情景后就能够调用该情景，无需等待系统配置结束，有效提高情景执行效率，优化用户体验。

Description

全屋智能系统的情景模式下设备控制及上报方法

技术领域

本发明属于全屋智能系统技术领域，尤其涉及一种全屋智能系统的情景模式下设备控制及上报方法。

背景技术

全屋智能系统通过物联网技术将场景中的各种设备连接到一起，如智能家居系统中将音视频设备、照明系统、窗帘控制、空调控制、安防系统、数字影院系统、网络家电以及三表抄送等连接到一起，提供电器控制、照明控制、窗帘控制、电话远程控制、室内外遥控、防盗报警、环境监测、暖通控制、红外转发以及可编程定时控制等多种功能和手段。随着物联网技术的不断成熟，全屋智能系统已不再局限于智能家居系统，诸如酒店、办公、养老和教育等各个领域也渐渐地开始应用智能系统实现智能控制。

传统的智能管理系统中，在实现各种设备的自动控制时，需要用户发送针对各种设备的控制指令实现，例如在智能家居系统中，当用户需要开启多个家用电器时，就需要发送多个控制指令来开启多个家用电器。而当用户离家时，又需要发送多个控制指令来关闭多个家用电器，采用这种方式就显得操作比较繁琐，尤其是在用户离家时，一旦用户忘记关闭某个家用电器后，就会出现电能的浪费。

为了解决上述的技术问题，人们提出了情景联动控制方式，例如中国专利公开的智能家居情景联动控制系统[申请号：CN202011623563.8]，基于智能情景的家居设备管理方法及智能家居控制装置[申请号：CN202011016783.4]等都提出了情景控制方式或对情景控制方式提出改进。

实现情景控制需要用户事先对相应情景进行设置，如用户创建“离家模式”情景，且设置该“离家模式”情景为，关闭全屋灯、关闭空调系统、关闭新风系统，启动安防系统(玄关、过道人体传感器、门传感器、窗传感器、智能摄像头纷纷启动)；如用户创建“影院模式”，且设置该“影院模式”情景为启动电视(投影仪、放下荧幕)拉上窗帘，关闭大灯，点亮小灯等。

现有技术中，用户对情景进行设置以后，由网关将配置信息发送给相关设备进行配置。但是由于配置需要时间，用户必须等所有相关设备配置结束后才能够执行情景，而这个配置时间与情景所涉及设备的数量，当前网络状态，网关当前任务状态等有关。一般，当某个情景模式只涉及几个设备且网络状态良好时，几秒内能够配置结束；而在设备数量较大，或者网络状态不佳，或者两者兼有之的情况下就可能需要消耗十几秒甚至几十秒的时间。但是在很多场景下，用户在设置情景以后就希望调用相应情景，如用户在配置完“睡眠模式”就希望调用该模式准备睡觉，但是由于配置需要时间，用户就必须得等配置结束以后再调用“睡眠模式”才能够完整实现该情景，导致用户体验不佳。

发明内容

本发明的目的是针对上述问题，提供一种全屋智能系统的情景模式下设备控制及上报方法。

为达到上述目的，本发明采用了下列技术方案：

一种全屋智能系统的情景模式下设备控制及上报方法，包括以下步骤：

S1.根据用户设置记录相应情景的全量场景表；

S2.在用户确认设置结束以后生成关于所述情景的配置信息并依据所述的全量场景表将所述的配置信息发送给所述情景的相关设备；

S3.接收相关设备的配置反馈信息，并依配置反馈信息更新全量场景表；

在用户确认设置结束以后接收到用户关于所述情景的调用命令时，执行以下步骤：

A1.检索全量场景表,并向已配置相关设备组播发送情景命令，同时判断是否存在未配置相关设备，若是，则执行步骤A2；

A2.根据所述的全量场景表向未配置相关设备单播相应控制命令。

在上述的全屋智能系统的情景模式下设备控制及上报方法中，所述的全量场景表包括情景名称、相关设备名称，各相关设备在该情景下的状态以及各相关设备的情景配置状态。

在上述的全屋智能系统的情景模式下设备控制及上报方法中，所述情景依调用命令启动和/或依设定时间启动，且当依设定时间启动时，相应的全量场景表还包括启动时间。

在上述的全屋智能系统的情景模式下设备控制及上报方法中，所述的未配置相关设备包括还未开始配置的相关设备和已进行至少一次配置但未配置成功的相关设备；

在步骤A1中，接收已配置相关设备上报的执行反馈信息；

在步骤A2中，接收未配置相关设备上报的执行反馈信息；

且在步骤A1中，当已配置相关设备未成功执行动作时，根据全量场景表向该设备单播相应控制命令。

在上述的全屋智能系统的情景模式下设备控制及上报方法中，在步骤A1或步骤A2中，当接收单播控制命令的相关设备未成功执行动作时，再次向该设备单播相应控制命令直到该设备成功执行动作或单播次数达到上限。

在上述的全屋智能系统的情景模式下设备控制及上报方法中，在步骤S2中，根据全量场景表确定相关设备数量，当相关设备数量大于第一数量阈值时，使用随机上报方法为每个相关设备分配用于上报执行反馈信息的上报时间段。

在上述的全屋智能系统的情景模式下设备控制及上报方法中，通过以下方式实现随机上报方法：

S21.获取相关设备数量，并确定总上报时间T；

S22.将所有相关设备划分为N份，并在总上报时间T内依次为每份相关设备分配上报时间段；

同时步骤A1还包括：

A111.在接收到情景调用命令时，向已分配相关设备组播发送情景命令，以及包含各相关设备上报时间段的分配时间表；

A112.各已分配相关设备在接收到情景命令后在各自被分配的上报时间段中上报执行反馈信息。

在上述的全屋智能系统的情景模式下设备控制及上报方法中，在步骤S21中，根据相关设备数量、上报时间上限确定所述的总上报时间T：

当相关设备数量大于第一数量阈值，且小于或等于第二数量阈值时，确定T＝t*M，其中M为相关设备数量，t为设定时间；

当相关设备数量大于第二数量阈值时，所述的上报时间上限为所述的总上报时间T。

在上述的全屋智能系统的情景模式下设备控制及上报方法中，步骤A1还包括：

A121.在接收到用户关于所述情景的调用命令时，向已配置相关设备组播发送情景命令的同时发送时间阈值；

A122.各接收情景命令的已配置相关设备在时间阈值范围内随机选定一个时间点上报执行反馈信息。

在上述的全屋智能系统的情景模式下设备控制及上报方法中，在步骤S2中，根据全量场景表确定相关设备数量，并根据相关设备数量确定所述的时间阈值；

在步骤S2中，根据相关设备数量确定调用相应情景时是否进行分时上报方式。

本发明的优点在于：

1、用户在设置完情景后就能够调用该情景，无需等待系统配置结束，即使还没有配置到所有设备，也能够立即实现情景全景控制，提高情景执行效率，优化用户体验；

2、设置一个全量场景表，且通过检索全量场景表的方式检索是否存在未成功配置的设备，能够实现无法正常配置情景情况下的设备控制；

3、优化情景模式下的设备上报方式，在设备量较大的场景下，通过随机上报方式实现所有设备离散分时上报，能够大大降低网络风暴的出现，避免因为所有设备同时上报导致的网络阻塞甚至网关宕机等问题。

附图说明

图1为本发明实施例一中全屋智能系统的情景模式下设备控制及上报方法流程图；

图2为本发明实施例一中全量场景表示意图；

图3为本发明实施例二中中全屋智能系统的情景模式下设备控制及上报方法流程图；

图4为本发明实施例二中上报时间段分配示意图；

图5为本发明实施例二中情景配置完成后的情景调用流程图；

图6为本发明实施例三中中全屋智能系统的情景模式下设备控制及上报方法流程图；

图7为本发明实施例三中情景配置完成后的情景调用流程图。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施方式对本发明做进一步详细的说明。

本方案的全屋智能系统指应用于家庭、酒店、办公、养老、教育等领域的智能系统，如智能家居系统，基于Zigbee网络，在一个智能家居情景中布置Zigbee网关和通过Zigbee网络接入Zigbee网关的智能设备，本实施例主要是基于z igbee3.0网络的情景配置过程中的设备控制方法，及情景模式下各设备的上报方法。

实施例一

本实施例提供了一种全屋智能系统的情景模式下设备控制及上报方法，如图1所示，包括以下步骤：

S1.根据用户设置记录相应情景的全量场景表；

如图2所示，全量场景表包括情景名称、相关设备名称，各相关设备在该情景下的状态以及各相关设备的当前情景配置状态。

S2.在用户确认设置结束以后生成关于所述情景的配置信息并依据所述的全量场景表将所述的配置信息发送给所述情景的相关设备；

S3.接收各相关设备的配置反馈信息，并依配置反馈信息更新全量场景表；当相关设备返回配置成功的配置反馈信息时，将全量场景表中该设备的配置状态更新为“已配置”，对于还未返回配置反馈信息以及返回配置未成功的配置反馈信息的相关设备，全量场景表中相应设备的配置状态仍为“未配置”。

在用户确认设置结束以后接收到用户关于所述情景的调用命令时，执行以下步骤：

A1.检索全量场景表,并向已配置相关设备组播发送情景命令，接收已配置相关设备上报的执行反馈信息，同时判断是否存在未配置相关设备，若是，则执行步骤A2；

A2.根据所述的全量场景表向未配置相关设备单播相应控制命令，然后接收未配置相关设备上报的执行反馈信息。如图2中，设备4为未配置状态，则向设备4单播使其进入状态4的控制命令，然后接收设备4上报的执行反馈信息。

这里的未配置相关设备包括还未开始配置的相关设备和已进行至少一次配置但未配置成功的相关设备。

具体地，用户设置的情景可以依调用命令启动，也可以设置为依设定时间启动，且当依设定时间启动时，相应的全量场景表还包括启动时间，若在用户设置结束后刚好处于启动时间点，则可以通过上述A1、A2方式直接调用场景。

优选地，在步骤A1中，当已配置相关设备未成功执行动作时，根据全量场景表向该设备单播相应控制命令。且在步骤A1或步骤A2中，当接收单播控制命令的相关设备未成功执行动作时，再次向该设备单播相应控制命令直到该设备成功执行动作或单播次数达到上限。

当然，上述检索全量场景表判断是否存在未配置相关设备的方式优选不在每次场景调用中进行。当某次检索全量场景表发现所有相关设备均已配置后，在后续的情景调用中不再进行上述判断而默认所有相关设备均已配置。

本方案用于在配置过程中需要进行情景控制的场景，如在一个情景下有20个设备需要控制，但是由于用户刚刚设置完成，网关对20个设备配置需要时间，用户若在设置结束后就调用情景，在网关接收到调用命令时，可能其中10个设备已配置完成，而其余10个设备未配置完成，在传统方案下，用户此时就无法通过调用情景的方式实现对这20个设备的控制。本方案通过设置全量场景表，并检索全量场景表，在用户调用场景的时候，通过检索全量场景表判断是否存在未配置结束的相关设备，并对未配置结束的相关设备进行单播控制，用户在对某个情景设置结束后能够实现立即进行情景调用，不必等待所有设备配置完成，有效优化场景执行效率，提升用户体验。并且通过该方式，即使存在一个或部分相关设备无法正常配置情景的情况，也能够通过单播的方式实现对相关设备的控制，从而达到情景模式的效果。

实施例二

如图3所示，本实施例与实施例一类似，不同之处在于，本实施例在步骤S2中，根据全量场景表确定相关设备数量，当相关设备数量大于第一数量阈值时，使用随机上报方法为每个相关设备分配用于上报执行反馈信息的上报时间段。

第一数量阈值可以由本领域技术人员根据需要确定，例如10个，也可以为其他数值。

具体地，通过以下方式实现随机上报方法：

S21.获取相关设备数量，并确定总上报时间T；

S22.将所有相关设备划分为N份，并在总上报时间T内依次为每份相关设备分配上报时间段；这里可以将所有相关设备随机划分为N份，划分后的每一份相关设备可以有一个相关设备，也可以有若干相关设备。每一份具有相同或不同数量的相关设备，优选尽量具有相同数量的相关设备。且随机为每一份相关设备分配上报时间段，优选每一份相关设备具有同样长度的上报时间段。如图4所示，随机将其中一份视为第一份，并分配前T/N时间段为该第一份的上报时间段，第二、第三…第N份被分配的时间段依次为T/N-2T/N、2T/N-3T/N…(N-1)T/N-T。为各相关设备分配的上报时间段可以以分配时间表的形式与情景命令一起组播发送给相应的相关设备，如网关所组播的信息为情景命令和分配时间表，各相关设备从分配时间表中找到自己对应的上报时间段即可，当然分配时间表也可以单独组播发送给相应的相关设备。

可以统一定义起始时间为网关发送相应情景命令的时间，即第一份相关设备的上报时间段为网关发送相应情景命令的时间点至T/N，第二份相关设备的上报时间段为网关发送相应情景命令的时间点为起点的T/N至2T/N时间段。

由于网关组播发送情景命令至相关设备，相关设备所接收到的情景命令时间非常接近，所以也可以使每个相关设备的起始时间均以接收到情景命令的时间为准，这样每个相关设备的起始时间点可能存在略微差异。如第一份相关设备中的几个相关设备的上报时间段分别为各相关设备接收到相应情景命令的时间点至T/N之间的时间段，第二份相关设备中的几个相关设备的上报时间段分别为各相关设备接收到相应情景命令的时间点后，T/N至2T/N的时间段，第三份…第N份类似，不再赘述。

另一实施例中，这里也可以按照空间位置关系等规则将所有相关设备划分为N份，例如将相邻的若干相关设备划分为同一份。

各已分配相关设备在接收到情景命令后在各自被分配的上报时间段中上报执行反馈信息。当一份相关设备中有多个相关设备时，各个相关设备在上报时间段内随机地在任意时间点向网关上报执行反馈信息。接收到情景命令的相关设备按分配时间段分时上报，接收单播命令的相关设备进行即时上报，如未分配相关设备采用的便是即时上报方式。

具体地，在步骤S21中，根据需分配上报时间段的相关设备数量、上报时间上限确定所述的总上报时间T：

当相关设备数量大于第一数量阈值，且小于或等于第二数量阈值时，确定T＝t*M，其中M为相关设备数量，t为设定时间，根据具体情况确定，例如可以选择0.1s；

当相关设备数量大于第二数量阈值时，所述的上报时间上限为总上报时间T，这个总上报时间可以根据具体情况设定，例如3s、5s等，一般在体量越大的智能系统场景中，这个总上报时间T被设定的越长。

如图5所示，在用户已设置一段时间，检索全量场景表发现所有相关设备均已配置后，在后续的情景调用中默认所有相关设备均已配置。此时，在接收到调用命令时，根据之前相关设备数量的判断结果判断是否使用随机上报方法，若使用随机上报方法的，则向各相关设备组播发送情景命令的同时发送分配时间表。

在情景控制下，网关是通过情景命令的方式向相关设备组播发送情景命令的，所以所有设备几乎是同时接收到情景命令，每个相关设备在接收到情景命令并按照情景命令执行动作后都会向网关上报执行反馈信息，当一个情景所涉及的设备量较大的时候，就很容易出现阻塞的情况，导致网关的网络压力瞬时上升，产生网络风暴，甚至会导致网关宕机，为用户带来极不佳的体验感。针对前述可能出现的问题，本实施例通过上述随机上报方法，在一个情景控制所涉及的设备量较多时，为所有设备分配上报时间段，使所有设备离散分时上报，从而缓解网络压力，有效避免网络风暴的出现。

实施例三

如图6或图7所示，本实施例与实施例二类似，也是用于避免大量设备同时上报状态信息时候引起的网络风暴问题，不同之处在于，实施例二由网关为各相关设备分配上报时间，本实施例由各相关设备自行随机上报时间，具体包括：

A121.在接收到用户关于所述情景的调用命令时，向已配置相关设备组播发送情景命令的同时发送时间阈值；

A122.各接收情景命令的已配置相关设备在时间阈值范围内随机选定一个时间点向网关上报执行反馈信息。

可以为所有情景均具有相同的时间阈值，也可以根据具体情景的相关设备数量确定时间阈值，此时，在步骤S2中，根据全量场景表确定相关设备数量，并根据相关设备数量确定所述的时间阈值，如设定一个公式t’*M’，M’为已配置相关设备的数量，t’可以取0.1s，当一个情景被设置有50个相关设备，那么时间阈值便为5s；也可以根据设备数量分段设定时间阈值，如某个情景若为5-10个设备，则其时间阈值为0.5s，若为10-20个设备，则其时间阈值为1s…。在情景调用时，各相关设备自行随机确定自己的上报时间，当然其所确定的上报时间是在时间阈值内的，如时间阈值为5S，则所有相关设备所确定的上报时间均在5s内，若其中2个相关设备的随机结果为2.5s，则在接收到情景命令后的2.5s时间点向网关上报执行反馈信息。这里的时间起点为各相关设备接收到情景命令的时间点。

上述方式是无论相关设备数量多少都向相关设备发送时间阈值，所有相关设备默认进行上报随机以实现分时上报。另一实施例中，可以在步骤S2中根据相关设备数量确定调用相应情景时是否进行分时上报方式。如当相关设备数量大于第三数量阈值时，在步骤A121中，同时向已配置相关设备组播发送时间阈值和随机命令，相关设备根据随机命令随机上报时间，若小于或等于第三数量阈值则不发送随机命令，相关设备即时上报信息。随机命令和时间阈值可以与情景命令一起组播发送，也可以单独组播发送。

本方案通过向相关设备设定随机事件的方式，由各相关设备随机分配自己的上报时间，同样能够实现所有设备的离散分时上报，起到避免网络风暴的问题。

本文中所描述的具体实施例仅仅是对本发明精神作举例说明。本发明所属技术领域的技术人员可以对所描述的具体实施例做各种各样的修改或补充或采用类似的方式替代，但并不会偏离本发明的精神或者超越所附权利要求书所定义的范围。

尽管本文较多地使用全量场景表、相关设备、情景命令、执行反馈信息、配置反馈信息、时间阈值、总上报时间、第一数量阈值、第二数量阈值、第三数量阈值等术语，但并不排除使用其它术语的可能性。使用这些术语仅仅是为了更方便地描述和解释本发明的本质；把它们解释成任何一种附加的限制都是与本发明精神相违背的。

Claims (10)

1.一种全屋智能系统的情景模式下设备控制及上报方法，其特征在于，包括以下步骤：

S1.根据用户设置记录相应情景的全量场景表；

S2.在用户确认设置结束以后生成关于所述情景的配置信息并依据所述的全量场景表将所述的配置信息发送给所述情景的相关设备；

S3.接收相关设备的配置反馈信息，并依配置反馈信息更新全量场景表；

在用户确认设置结束以后接收到用户关于所述情景的调用命令时，执行以下步骤：

A1.检索全量场景表,并向已配置相关设备组播发送情景命令，接收已配置相关设备上报的执行反馈信息，同时判断是否存在未配置相关设备，若是，则执行步骤A2；

A2.根据所述的全量场景表向未配置相关设备单播相应控制命令，然后接收未配置相关设备上报的执行反馈信息。

2.根据权利要求1所述的全屋智能系统的情景模式下设备控制及上报方法，其特征在于，所述的全量场景表包括情景名称、相关设备名称，各相关设备在该情景下的状态以及各相关设备的情景配置状态。

3.根据权利要求2所述的全屋智能系统的情景模式下设备控制及上报方法，其特征在于，所述情景依调用命令启动和/或依设定时间启动，且当依设定时间启动时，相应的全量场景表还包括启动时间。

4.根据权利要求1所述的全屋智能系统的情景模式下设备控制及上报方法，其特征在于，所述的未配置相关设备包括还未开始配置的相关设备和已进行至少一次配置但未配置成功的相关设备；

且在步骤A1中，当已配置相关设备未成功执行动作时，根据全量场景表向该设备单播相应控制命令。

5.根据权利要求4所述的全屋智能系统的情景模式下设备控制及上报方法，其特征在于，在步骤A1或步骤A2中，当接收单播控制命令的相关设备未成功执行动作时，再次向该设备单播相应控制命令直到该设备成功执行动作或单播次数达到上限。

6.根据权利要求1所述的全屋智能系统的情景模式下设备控制及上报方法，其特征在于，在步骤S2中，根据全量场景表确定相关设备数量，当相关设备数量大于第一数量阈值时，使用随机上报方法为每个相关设备分配用于上报执行反馈信息的上报时间段。

7.根据权利要求6所述的全屋智能系统的情景模式下设备控制及上报方法，其特征在于，通过以下方式实现随机上报方法：

S21.获取相关设备数量，并确定总上报时间T；

S22.将所有相关设备划分为N份，并在总上报时间T内依次为每份相关设备分配上报时间段；

同时步骤A1还包括：

A111.在接收到情景调用命令时，向已分配相关设备组播发送情景命令，以及包含各相关设备上报时间段的分配时间表；

A112.各已分配相关设备在接收到情景命令后在各自被分配的上报时间段中上报执行反馈信息。

8.根据权利要求7所述的全屋智能系统的情景模式下设备控制及上报方法，其特征在于，在步骤S21中，根据相关设备数量、上报时间上限确定所述的总上报时间T：

当相关设备数量大于第一数量阈值，且小于或等于第二数量阈值时，确定T＝t*M，其中M为相关设备数量，t为设定时间；

当相关设备数量大于第二数量阈值时，所述的上报时间上限为所述的总上报时间T。

9.根据权利要求1所述的全屋智能系统的情景模式下设备控制及上报方法，其特征在于，步骤A1还包括：

A121.在接收到用户关于所述情景的调用命令时，向已配置相关设备组播发送情景命令的同时发送时间阈值；

A122.各接收情景命令的已配置相关设备在时间阈值范围内随机选定一个时间点上报执行反馈信息。

10.根据权利要求9所述的全屋智能系统的情景模式下设备控制及上报方法，其特征在于，在步骤S2中，根据全量场景表确定相关设备数量，并根据相关设备数量确定所述的时间阈值；

在步骤S2中，根据相关设备数量确定调用相应情景时是否进行分时上报方式。

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