CN116466594A - 一种基于5g物联网的智能家居控制系统 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种基于5G物联网的智能家居控制系统,涉及5G+物联网领域,包括智能家居平台,所述智能家居平台连接有家电控制模块、用户远程终端;所述家电控制模块设置有显示模块、语音模块、人体红外感应模块;所述用户远程终端用于实现用户远距离控制与家电控制模块建立关联的智能家电;所述家电控制模块用于被动获取用户家居内的电器设备,并将经过查询的电器设备确定为与家电控制模块关联的智能家电;所述显示模块用于向用户呈现安装连接的智能家电的数据信息;所述语音模块用于实现安装连接的智能家电与用户间的信息交互;所述人体红外感应模块用于感应安装连接的智能家电检测的区域范围内是否有人经过。
Description
技术领域
本发明涉及5G+物联网领域,具体是一种基于5G物联网的智能家居控制系统。
背景技术
5G在通讯和带宽能力方面达到了新的高度,能够满足物联网应用覆盖面广、高速稳定等需求,同时5G使自动驾驶、无人机物流、智能电网、智能工厂、智能家居等场景更快更好地呈现在我们面前。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、音视频技术以及物联网技术将家中的各种设备连接到一起形成一个有机的系统,主人可以随时随地控制该系统;与普通家居相比,智能家居不仅具有传统的居住功能,还兼备建筑、网络通信、信息家电、设备自动化,提供全方位的信息交互功能,实现了家居设备的智能调控,灵活性良好、维护维修方便、扩展功能较高、智能化程度良好。
现有技术中,实现智能家居功能的方式主要有总线系统。总线系统通过有线的方式将家电及其他的周边设备统一在一个平台上实现数据交互,通过控制管理中心对各个设备节点进行相应的状态获取、发送控制指令和获取报告信息等。总线系统稳定,可靠性高,但对装修环境的依赖性较大,一般需要在先前就进行设计和布线施工,造价相对较贵,后期如出现问题也需要对线路进行排查和修复,相对麻烦。为解决这些问题,现提供一种基于5G物联网的智能家居控制系统。
发明内容
为了解决上述技术问题,本发明的目的在于提供一种基于5G物联网的智能家居控制系统。
本发明的目的可以通过以下技术方案实现:一种基于5G物联网的智能家居控制系统,包括智能家居平台,所述智能家居平台连接有家电控制模块、用户远程终端;所述家电控制模块设置有显示模块、语音模块、人体红外感应模块;
所述智能家居平台用于建立用户远程终端与家电控制模块之间的数据连接,同时对家电控制模块传输的信息进行处理;
所述家电控制模块用于被动获取用户家居内的电器设备,并将经过查询的电器设备确定为与家电控制模块关联的智能家电;
所述家电控制模块被动获取用户家居内的电器设备的过程包括:
用户首先选择需要确定为与家电控制模块关联的智能家电所属的电器分类类型;
在所述选择的电器分类类型中上传需要确定为与家电控制模块关联的智能家电的相关信息;
所述需要确定为与家电控制模块关联的智能家电的相关信息包括:
电器设备名称、电器设备产品型号;
家电控制模块将用户上传的需要确定为与家电控制模块关联的智能家电的相关信息传输至智能家居平台;
智能家居平台与5G+物联网连接,通过5G+物联网查询用户上传的电器设备是否设备有与家电控制模块关联为智能家电的功能;
若查询结果为是,即该电器设备具有与家电控制模块关联为智能家电的功能,即可以通过所述智能家居平台实现用户远程终端的控制;
用户远程终端进行控制授权,所述电器设备被确定为与家电控制模块关联的智能家电;
所述智能家电的状态信息、位置信息通过智能家居平台在用户远程终端显示;
所述家电控制模块设置有显示模块、语音模块、人体红外感应模块;
所述显示模块用于向用户呈现所安装连接的智能家电的数据信息;
同时,显示模块还设置有触屏功能,通过触屏操作直接接收用户的控制指令,完成与用户的互动;
所述语音模块用于实现与用户的信息交互;
所述语音模块设置有语音播报单元、语音采集单元;
所述语音播报单元用于播放所述智能家居平台控制所述智能家电执行操作的语音提示;
智能家居平台根据用户的控制指令习惯控制关联的智能家电执行关联操作;
智能家居平台以大量的用户日常控制指令为数据基础,通过人工智能学习算法进行计算并建立与用户相关的控制指令数据集,在用户下达控制指令前进行关联操作的预测,进一步了解用户的控制意图,提高智能家居控制系统的智能程度;
设定人工学习算法计算的控制指令重叠度阈值;
根据用户控制指令的重叠度决定是否发送预测的关联操作;
若预测的关联操作与用户日常控制指令的重叠度高于设定的重叠度阈值,所述智能家居平台向语音播报单元发送针对某一智能家电的关联操作;
与所述智能家电安装相连的语音播报单元向用户发出是否执行针对这一智能家电的关联操作的语音播报;
在接收到用户确定执行所述关联操作的指令后,所述智能家居平台控制所述智能家电执行所述关联操作;
所述语音采集单元用于采集用户的语音控制指令或应答智能家电关联操作的语音指令;
所述语音采集单元覆盖用户整个智能家居平台,实时接收用户的语音信息;
将语音采集单元接收的用户的语音信息上传至智能家居平台;
智能家居平台对所述语音信息进行语音识别处理,得到关联智能家电和关联操作;
所述关联智能家电为确定为与家电控制模块建立关联后的智能家电;
所述关联操作为通过所述语音信息控制所述关联智能家电所执行的操作;
通过智能家居平台向所述关联智能家电发送控制指令;
所述控制指令用于指示所述关联智能家电执行所述关联操作;
所述人体红外感应模块用于感应所述智能家电检测的区域范围内是否有人经过;
所述智能家电检测的区域范围由用户主动设置;
人体红外感应模块对室内或室外检测区域进行实时监测,并将检测到的人体红外信息以及人体所处位置信息传输至智能家居平台;
智能家居平台对人体红外感应模块传输的人体红外信息以及人体所处位置信息进行标记、记录和判断;
根据智能家居平台建立的与用户相关的控制指令数据集判断用户是否有控制至少一个关联的智能家电的意图;
若判断结果为否,用户所处位置信息检测区域内的智能家电显示模块保持息屏状态;
若判断结果为是,用户所处位置信息检测区域内的智能家电显示模块亮屏,自动通过显示模块呈现所述智能家电的数据信息;
所述用户远程终端用于实现用户远距离控制确定为与家电控制模块建立关联的智能家电;
用户远程终端通过智能家居平台建立的用户远程终端与家电控制模块之间的连接,实现在无线路由器无法工作的情况下,用户仍可使用用户远程终端通过智能家居平台实现对智能家电简单的远程控制的指令;
所述用户远程终端执行简单的远程控制指令的过程包括:
用户远程终端查询智能家电的状态信息;
用户通过用户远程终端上按键输入、语音输入、控制面板输入等输入方法传达针对某一智能家电的控制指令;
用户远程终端接收用户针对该智能家电的控制指令,并将所述控制指令发送给家电控制模块,以此实现控制智能家电的开启或关闭。
与现有技术相比,本发明的有益效果是:一方面,家电控制模块被动获取用户家居内的电器设备后,将经过核验的电器设备确定为与家电控制模块关联的智能家电,用户远程终端通过智能家居平台实现对所述确定为与家电控制模块关联的智能家电的远程控制,解决了目前智能家居中需要对智能家电提前进行设计和布线施工的问题;
另一方面,用户远程终端通过智能家居平台建立的用户远程终端与家电控制模块之间的连接,实现在没有无线路由器辅助的情况下,用户远程终端仍可通过智能家居平台实现对智能家电简单的远程控制的指令,解决了目前智能家居系统对无线路由器网络的依赖。
附图说明
图1为本发明的原理图。
具体实施方式
如图1所示,一种基于5G物联网的智能家居控制系统,涉及5G+物联网领域,包括智能家居平台,所述智能家居平台连接有家电控制模块、用户远程终端;所述家电控制模块设置有显示模块、语音模块、人体红外感应模块;
所述智能家居平台用于建立用户远程终端与家电控制模块之间的数据连接,同时对家电控制模块传输的信息进行处理;
智能家居平台拥有获取房屋平面图的权限;
用户远程终端可以通过智能家居平台查看与家电控制模块关联的智能家电;
所述家电控制模块用于被动获取用户家居内的电器设备,并将经过查询的电器设备确定为与家电控制模块关联的智能家电;
所述家电控制模块被动获取用户家居内的电器设备的过程包括:
智能家居平台将电器设备按照产品的功能可分为制冷电器、清洁电器、厨房电器、电暖器具、声像电器以及其他电器六种电器分类类型;
用户首先选择需要确定为与家电控制模块关联的智能家电所属的电器分类类型;
在所述选择的电器分类类型中上传需要确定为与家电控制模块关联的智能家电的相关信息;
所述上传需要确定为与家电控制模块关联的智能家电的相关信息可以通过文字录入、图片识别;
所述需要确定为与家电控制模块关联的智能家电的相关信息包括:
电器设备名称、电器设备产品型号;
家电控制模块将用户上传的需要确定为与家电控制模块关联的智能家电的相关信息传输至智能家居平台;
智能家居平台与5G+物联网连接,通过5G+物联网查询用户上传的电器设备是否设备有与家电控制模块关联为智能家电的功能;
若查询结果为否,即该电器设备不具有与家电控制模块关联为智能家电的功能,即无法通过所述智能家居平台实现用户远程终端的控制;
若查询结果为是,即该电器设备具有与家电控制模块关联为智能家电的功能,即可以通过所述智能家居平台实现用户远程终端的控制;
智能家居平台将查询结果反馈至家电控制模块,同时,家电控制模块获取用户远程终端控制的权限;
用户远程终端进行控制授权,所述电器设备被确定为与家电控制模块关联的智能家电;
所述智能家电的状态信息、位置信息通过智能家居平台在用户远程终端显示;
所述智能家电的状态信息包括开启和关闭两种状态;
所述家电控制模块设置有显示模块、语音模块、人体红外感应模块;
通过家电控制模块与智能电器的安装连接,解决了现有技术中大多智能家电需要提前进行设计和布线施工的问题,实现了对智能家电灵活性好、维护维修便捷的要求;
所述显示模块用于向用户呈现安装连接的智能家电的数据信息;
同时,显示模块还设置有触屏功能,通过触屏操作直接接收用户的控制指令,完成与用户的互动;
示例性的,智能家电——冰箱可以通过显示模块向用户显示冰箱内的数据信息;
智能冰箱内部监测的温度、湿度、食物存放时间等数据信息直接呈现至与智能冰箱安装连接的显示模块;
同时,智能冰箱通过智能家居平台将所述数据信息发送至用户远程终端,用户远程终端可以共享显示模块呈现的温度、湿度、食物存放时间等数据信息,提高了智能家电的便捷性;
用户在使用智能冰箱放入食材的过程中,使用显示模块的触屏操作输入所述食材的名称;
智能冰箱将所述食材上传至智能家居平台,智能家居平台通过5G+物联网检索的食材相关信息生成所述食材的最佳保质期;
食材最佳保质期临近到期时,智能家居平台通过智能冰箱安装连接的显示模块对用户进行提醒;
用户使用用户远程终端查看智能冰箱的状态信息时,也会获取到食材最佳保质期临近到期的提醒;
所述语音模块用于实现安装连接的智能家电与用户的信息交互;
所述语音模块设置有语音播报单元、语音采集单元;
所述语音播报单元用于播放所述智能家居平台控制所述智能家电执行操作的语音提示;
智能家居平台根据用户的控制指令习惯控制关联的智能家电执行关联操作;
智能家居平台以大量的用户日常控制指令为数据基础,通过人工智能学习算法进行计算并建立与用户相关的控制指令数据集,在用户下达控制指令前进行关联操作的预测,进一步了解用户的控制意图,提高智能家居控制系统的智能程度;
所述人工智能学习算法计算并建立与用户相关的控制指令数据集的过程包括:
智能家居平台获取用户使用与家电控制模块关联的智能家电的相关数据;
所述相关数据包括:每一智能家电在不同时间下的使用数据、不同智能家电在同一时间下的使用数据;
设定人工学习算法计算的控制指令时间重叠度阈值;
根据用户控制指令的时间重叠度决定是否发送预测的关联操作;
所述计算控制指令时间重叠度阈值的过程包括:
将所获取到的每一智能家电在不同时间下的数据转换到一个连续的时间轴上;
针对同一智能家电,设定时间轴重叠度达80%及以上,即到达时间重叠度阈值;所述智能家居平台向语音播报单元发送针对某一智能家电的关联操作;
与所述智能家电安装相连的语音播报单元向用户发出是否执行针对这一智能家电的关联操作的语音播报;
在接收到用户确定执行所述关联操作的指令后,所述智能家居平台控制所述智能家电执行所述关联操作;
示例性的,用户在某个时刻进入影音室,智能家居平台根据用户的历史习惯判断用户此时可能想要打开智能电视;此时如果用户本身没有打开智能电视的意图,智能家居平台直接控制智能电视打开影视会给用户带来不适感;因此需要通过语音播报单元提前向用户进行确定后再执行关联操作,提升用户的体验感;
所述语音采集单元用于采集用户的语音控制指令或应答智能家电关联操作的语音指令;
所述语音采集单元覆盖用户整个智能家居平台,实时接收用户的语音信息;
将语音采集单元接收的用户的语音信息上传至智能家居平台;
智能家居平台对所述语音信息进行语音识别处理,得到关联智能家电和关联操作;
具体地,智能家居平台将所述语音信息转换为文本信息,对该文本信息进行分词,得到分词结果;从分词结果中获取该文本信息的关键词;根据文本信息的关键词确定关联智能家电和关联操作;
所述关联智能家电为确定为与家电控制模块建立关联后的智能家电;
所述关联操作为通过所述语音信息控制所述关联智能家电所执行的操作;
通过智能家居平台向所述关联智能家电发送控制指令;
所述控制指令用于指示所述关联智能家电执行所述关联操作;
示例性的,当智能家居平台接收到的语音信息为“帮我打开热水器加热到55度”时,智能家居平台将该语音信息转换为文本信息,并对该文本信息进行分词,得到的分词结果为“帮”、“我”、“打开”、“热水器”、“加热到”、“55度”;
智能家居平台根据得到的分析结果,确定该文本信息的关键词为“打开”、“热水器”、“加热到”、“55度”;
此时,智能家居平台将关键词“热水器”确定为关联智能家电,并将关键词“打开”、“加热到”、“55度”确定为关联操作,发送的控制指令为“打开热水器加热到55度”;
所述人体红外感应模块用于感应所述智能家电检测的区域范围内是否有人经过;
所述智能家电检测的区域范围由用户主动设置;
需要注意的是,检测区域范围越广,检测灵敏度越低;
人体红外感应模块对室内或室外检测区域进行实时检测,并将检测到的人体红外信息以及人体所处位置信息传输至智能家居平台;
所述人体所处位置信息由所述智能家电位置信息以及检测到的人体距离所述智能家电位置信息的距离判断确定;
智能家居平台对人体红外感应模块传输的人体红外信息以及人体所处位置信息进行标记、记录和判断;
根据智能家居平台建立的与用户相关的控制指令数据集判断用户是否有控制至少一个关联的智能家电的意图;
所述判断用户是否有控制至少一个关联的智能家电意图的过程包括:
设定人工学习算法计算的控制指令频率重叠度阈值;
将所获取到的不同智能家电在同一时间下的使用数据转换到一个有关智能家电使用次数表上;
针对同一时间段,设定智能家电使用次数占同时间段用户使用所有智能家电次数的80%及以上,即到达频率重叠度阈值;
当到达频率重叠度阈值时,人工学习算法进而判断用户是否处于所述智能家电设置的检测区域范围内;
若判断结果为否,用户所处位置信息检测区域内的智能家电显示模块保持息屏状态;
若判断结果为是,用户所处位置信息检测区域内的智能家电显示模块亮屏,自动通过显示模块呈现所述智能家电的数据信息;
所述用户远程终端用于实现用户远距离控制确定为与家电控制模块建立关联的智能家电;
所述用户远程终端为手机、平板或电脑;
用户远程终端通过所述智能家居平台建立与关联的智能家电的数据连接,解决了当无线路由器无法工作或无线路由器连接不到互联网时,用户无法通过无线路由器远程对智能家居进行操控,进而导致智能家居系统瘫痪的问题;
通过智能家居平台建立的用户远程终端与家电控制模块之间的连接,在没有无线路由器辅助的情况下,用户仍可使用用户远程终端通过智能家居平台实现对智能家电简单的远程控制的指令;
用户远程终端通过智能家居平台获取房屋平面图,根据显示的与家电控制模块关联的智能家电的数据信息,执行简单的远程控制的指令;
所述用户远程终端执行简单的远程控制指令的过程包括:
用户远程终端查询智能家电的状态信息:开启或关闭;
用户通过用户远程终端上按键输入、语音输入、控制面板输入等输入方法传达针对某一智能家电的控制指令;
用户远程终端接收用户针对该智能家电的控制指令,并将所述控制指令发送给家电控制模块,以此实现控制智能家电的开启或关闭。
以上实施例仅用以说明本发明的技术方法而非限制,尽管参照较佳实施例对本发明进行了详细说明,本领域的普通技术人员应当理解,可以对本发明的技术方法进行修改或等同替换,而不脱离本发明技术方法的精神和范围。
Claims (8)
1.一种基于5G物联网的智能家居控制系统,包括智能家居平台,其特征在于,所述智能家居平台连接有家电控制模块、用户远程终端;所述家电控制模块设置有显示模块、语音模块、人体红外感应模块;
所述家电控制模块用于被动获取用户家居内的电器设备,并将经过核验的电器设备确定为与家电控制模块关联的智能家电;
所述智能家居平台用于建立用户远程终端与家电控制模块之间的数据连接,同时对家电控制模块传输的信息进行处理;
所述用户远程终端用于实现用户远距离控制与家电控制模块建立关联的智能家电;
所述显示模块用于向用户呈现安装连接的智能家电的数据信息;
所述语音模块用于实现安装连接的智能家电与用户的信息交互;
所述语音模块设置有语音播报单元、语音采集单元;
所述人体红外感应模块用于感应所述智能家电检测的区域范围内是否有人经过。
2.根据权利要求1所述的一种基于5G物联网的智能家居控制系统,其特征在于,所述家电控制模块被动获取用户家居内的电器设备的过程包括:
用户首先选择需要确定为与家电控制模块关联的智能家电所属的电器分类类型;
在所述选择的电器分类类型中上传需要确定为与家电控制模块关联的智能家电的相关信息;
智能家电的相关信息包括:
电器设备名称、电器设备产品型号;
智能家居平台通过5G+物联网查询用户上传的电器设备是否设备有与家电控制模块关联为智能家电的功能;
若查询结果为是,该电器设备具有与家电控制模块关联为智能家电的功能,通过所述智能家居平台实现用户远程终端的控制;
智能家居平台将查询结果反馈至家电控制模块;
家电控制模块获取用户远程终端控制的权限,用户远程终端进行控制授权,所述电器设备被确定为与家电控制模块关联的智能家电。
3.根据权利要求1所述的一种基于5G物联网的智能家居控制系统,其特征在于,所述显示模块向用户呈现安装连接的智能家电的数据信息的过程包括:
智能家电将所监测到的数据信息直接呈现至与所述智能家电安装连接的显示模块;
同时,智能家电通过智能家居平台将所述数据信息发送至用户远程终端,用户远程终端可以共享显示模块呈现的数据信息;
显示模块还设置有触屏功能,用户使用触屏操作,显示模块直接接收来自用户的控制指令。
4.根据权利要求1所述的一种基于5G物联网的智能家居控制系统,其特征在于,所述语音模块设置的语音播报单元播放智能家居平台控制所述智能家电执行操作的语音提示的过程包括:
智能家居平台以大量的用户日常控制指令为数据基础,通过人工智能学习算法进行计算并建立与用户相关的控制指令数据集,在用户下达控制指令前进行关联操作的预测;
设定人工学习算法计算的控制指令重叠度阈值;
根据用户控制指令的重叠度决定是否发送预测的关联操作;
若预测的关联操作与用户日常控制指令的重叠度高于设定的重叠度阈值,所述智能家居平台向语音播报单元发送针对某一智能家电的关联操作;
与所述智能家电安装相连的语音播报单元向用户发出是否执行针对这一智能家电的关联操作的语音播报;
在接收到用户确定执行所述关联操作的指令后,所述智能家居平台控制所述智能家电执行所述关联操作。
5.根据权利要求1所述的一种基于5G物联网的智能家居控制系统,其特征在于,所述语音模块设置的语音采集单元采集用户的语音控制指令或应答智能家电关联操作的语音指令的过程包括:
所述语音采集单元实时接收用户的语音信息,并将语音采集单元接收的用户的语音信息上传至智能家居平台;
智能家居平台对所述语音信息进行语音识别处理,得到关联智能家电和关联操作;
通过智能家居平台向所述关联智能家电发送控制指令;
所述控制指令用于指示所述关联智能家电执行所述关联操作。
6.根据权利要求5所述的一种基于5G物联网的智能家居控制系统,其特征在于,所述智能家居平台对语音信息进行语音识别处理得到关联智能家电和关联操作的过程包括:
智能家居平台将所述语音信息转换为文本信息;
对该文本信息进行分词处理,得到分词结果;
从分词结果中获取该文本信息的关键词;
根据文本信息的关键词确定关联智能家电和关联操作;
所述关联智能家电为确定为与家电控制模块建立关联后的智能家电;
所述关联操作为通过所述语音信息控制所述关联智能家电所执行的操作。
7.根据权利要求1所述的一种基于5G物联网的智能家居控制系统,其特征在于,所述人体红外感应模块感应所述智能家电检测的区域范围内是否有人经过的过程包括:
人体红外感应模块对检测区域进行实时检测,并将检测到的人体红外信息以及人体所处位置信息传输至智能家居平台;
智能家居平台对人体红外感应模块传输的人体红外信息以及人体所处位置信息进行标记、记录和判断;
根据智能家居平台建立的与用户相关的控制指令数据集判断用户是否有控制至少一个关联的智能家电的意图;
若判断结果为否,用户所处位置信息检测区域内的智能家电显示模块保持息屏状态;
若判断结果为是,用户所处位置信息检测区域内的智能家电显示模块亮屏,自动通过显示模块呈现所述智能家电的数据信息。
8.根据权利要求1所述的一种基于5G物联网的智能家居控制系统,其特征在于,所述用户远程终端实现用户远距离控制与家电控制模块建立关联的智能家电的过程包括:
用户远程终端通过智能家居平台建立与家电控制模块之间的连接;
同时,用户远程终端通过智能家居平台获取房屋平面图,接收到与家电控制模块关联的智能家电的数据信息;
用户通过用户远程终端上按键输入、语音输入、控制面板输入等输入方法传达针对某一智能家电的控制指令;
用户远程终端接收用户针对该智能家电的控制指令,并将所述控制指令发送给家电控制模块,以此实现控制智能家电的开启或关闭。
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CN202310453283.4A CN116466594A (zh) | 2023-04-25 | 2023-04-25 | 一种基于5g物联网的智能家居控制系统 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
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Family
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Family Applications (1)
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CN202310453283.4A Withdrawn CN116466594A (zh) | 2023-04-25 | 2023-04-25 | 一种基于5g物联网的智能家居控制系统 |
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CN (1) | CN116466594A (zh) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN117156521A (zh) * | 2023-08-22 | 2023-12-01 | 江西闽亚智能家居有限公司 | 一种设置智能家电入网的方法、装置、终端及智能家电 |
CN117348434A (zh) * | 2023-11-16 | 2024-01-05 | 佛山市康利家具有限公司 | 基于用户生活习惯的智能家居管理系统 |
-
2023
- 2023-04-25 CN CN202310453283.4A patent/CN116466594A/zh not_active Withdrawn
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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CN117156521A (zh) * | 2023-08-22 | 2023-12-01 | 江西闽亚智能家居有限公司 | 一种设置智能家电入网的方法、装置、终端及智能家电 |
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Legal Events
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PB01 | Publication | ||
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WW01 | Invention patent application withdrawn after publication | ||
WW01 | Invention patent application withdrawn after publication |
Application publication date: 20230721 |