CN201681482U - 一种智能家居远程控制系统 - Google Patents
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Abstract
一种智能家居远程控制系统，包括用于接收用户的操作命令和家用电器的状态信号并根据操作命令和状态信号产生控制信号的主控单元；以及用于检测家用电器的状态并将所检测的状态信号发送给主控单元以及根据主控单元发送的控制信号控制家用电器工作的受控单元；主控单元和受控单元之间按照CAN通讯协议进行信号交换，这些信号通过电力载波方式进行通讯。本实用新型中，主控单元可以根据用户的操作命令以及家用电器的状态信号产生控制信号，受控单元根据接收到的控制信号控制家用电器工作，主控单元和受控单元之间按照CAN通讯协议进行信号交换，这些信号通过电力载波方式进行通讯，从而实现了电力载波在智能家居远程控制中的应用。
Description
技术领域
本实用新型涉及一种智能家居远程控制系统。
背景技术
电力载波是电力系统特有的通信方式，电力载波通讯是指利用现有电力线，通过载波方式将模拟或数字信号进行高速传输的技术。
目前，大部分建筑物内的防火、防盗等系统都基于双绞线、同轴电缆或光缆等物理媒介进行通信的。这些通信线路，虽然通信容量大，但造价高、维护难，尤其对老建筑物的改造更加不易。相反我们知道，只要有建筑物就会有电力线，利用电力线载波通讯可以大大地减少投资和对线路的维护成本。
低压电力线并不是专门用来传输通信数据的，它的拓扑结构和物理特性都与传统的通信传输介质(如双绞线、同轴电缆、光纤等)不同。它在传输通讯信号时信道特性相当复杂，负载多、噪声干扰强、信道衰减大，通信环境相当恶劣。故低压电力线通讯需解决的问题主要为接口技术问题，根据低压电力线通信接口技术的要求：一方面，必须进行强度隔离；另一方面，要确保较高的载波信号加载效率。
目前电力载波的应用领域主要集中在家庭智能化，公用设施智能化(比如远程抄表系统，路灯远程监控系统等)以及工业智能化(比如各类设备的数据采集)。在技术上，电力载波通讯不再是点对点通讯的范畴，而是突出开放式网络结构的概念，使得每个控制节点(受控设备)组成一个网络进行集中控制，目前在电力载波应用上具有网络协议及网络概念的企业不多，国外的有Echelon公司的Lonworks网络，国内的有Risecomm(瑞斯康)公司的瑞斯康智能控制网络。他们的网络协议都是根据国际标准协议EIA709.1，EIA709.2编写的。
现有技术中尚未有关于电力载波在智能家居远程控制方面的实际应用，即现有技术还无法利用电力载波技术实现对家用电器的远程控制。
实用新型内容
本实用新型为解决现有技术中无法利用电力载波技术实现对家用电器的远程控制的技术问题，提供一种智能家居远程控制系统。
本实用新型的一种智能家居远程控制系统，所述智能家居远程控制系统与家用电器电连接，其中，所述远程控制系统包括主控单元和受控单元；
所述主控单元用于：
接收用户的操作命令和家用电器的状态信号，以及
根据所述操作命令和状态信号产生控制信号并将所述控制信号发送给所述受控单元；
所述受控单元用于：
检测家用电器的状态信号并将所述状态信号发送给所述主控单元，以及
根据所述主控单元发送的控制信号控制家用电器工作；
所述主控单元和受控单元之间按照CAN通讯协议进行信号交换，所述主控单元和受控单元的信号通过电力载波方式进行通讯。
进一步地，所述主控单元包括主控电力耦合模块、主控滤波模块、主控单片机和主控功率放大模块，所述主控电力耦合模块、主控滤波模块和主控单片机依次电连接，所述主控单片机还通过所述主控功率放大模块与主控电力耦合模块电连接；
所述主控电力耦合模块用于将所述受控单元的状态信号耦合输出到所述主控滤波模块以及用于将所述主控功率放大模块放大的控制信号耦合输出到电力线；
所述主控滤波模块用于对所述主控电力耦合模块传送的状态信号进行滤波并发送给所述主控单片机；
所述主控单片机用于根据用户的操作命令和所述滤波后的状态信号产生控制信号；
所述主控功率放大模块用于对所述主控单片机发送的控制信号进行放大。
所述主控单片机为M16C/6S单片机。
所述主控滤波模块为无源六级LC构造成的滤波器。
所述主控电力耦合模块为采用电磁耦合与阻容耦合相结合的复合耦合电路。
所述受控单元包括受控电力耦合模块、受控滤波模块、受控单片机、受控功率放大模块和数字信号接口模块，所述受控电力耦合模块、受控滤波模块、受控单片机和数字信号接口模块依次电连接，所述数字接口模块还通过所述受控单片机、受控功率放大模块与受控电力耦合模块电连接；
所述受控电力耦合模块用于将所述主控单元的控制信号耦合输出到所述受控滤波模块以及用于将所述受控功率放大模块放大的控制信号耦合输出到电力线；
所述受控滤波模块用于对所述受控电力耦合模块传送的控制信号进行滤波并发送给所述受控单片机；
所述受控单片机用于控制所述数字信号接口模块采集家用电器的状态信号以及根据接收到的所述滤波后的控制信号控制家用电器工作的；
所述数字信号接口模块用于根据所述受控单片机的命令采集家用电器的状态信号并发送给所述受控单片机；
所述受控功率放大模块用于对所述受控单片机发送的状态信号进行放大。
所述受控单片机为M16C/6S单片机。
所述受控滤波模块为无源六级LC构造成的滤波器。
所述受控电力耦合模块为采用电磁耦合与阻容耦合相结合的复合耦合电路。
所述主控单片机和受控单片机均包括用于实现主控单元和受控单元进行CAN通讯的CAN通讯模块，所述受控单片机的CAN通讯模块中记录有家用电器的识别信息。
本实用新型的智能家居远程控制系统，主控单元可以根据用户的操作命令以及家用电器的状态信号产生控制信号，受控单元根据接收到的控制信号控制家用电器工作，主控单元和受控单元之间按照CAN通讯协议进行信号交换，这些信号通过电力载波方式进行通讯，从而实现了电力载波在智能家居远程控制中的应用。
附图说明
图1是本实用新型实施例提供的主控单元的结构框图；
图2是本实用新型实施例提供的受控单元的结构框图；
图3是本实用新型实施例提供的智能家居远程控制的应用框图。
具体实施方式
为了使本实用新型所解决的技术问题、技术方案及有益效果更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本实用新型进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。
根据本实用新型的一种实施方式，一种智能家居远程控制系统，该智能家居远程控制系统与家用电器电连接，其中，该远程控制系统包括主控单元和受控单元；
主控单元用于：
接收用户的操作命令和家用电器的状态信号，以及
将根据操作命令和状态信号产生的控制信号发送给受控单元；以及
受控单元用于：
检测家用电器的状态信号并将状态信号发送给主控单元，
根据主控单元发送的控制信号控制家用电器工作；
主控单元和受控单元之间按照CAN通讯协议进行信号交换，主控单元和受控单元的信号通过电力载波方式进行通讯。
根据本实用新型的一种实施方式，如图1所示，进一步地，主控单元包括主控电力耦合模块、主控滤波模块、主控单片机和主控功率放大模块，主控电力耦合模块、主控滤波模块和主控单片机依次电连接，主控单片机还通过主控功率放大模块与主控电力耦合模块电连接；其中：
主控电力耦合模块用于将受控单元的状态信号耦合输出到主控滤波模块以及用于将主控功率放大模块放大的控制信号耦合输出到电力线；
主控滤波模块用于对主控电力耦合模块传送的受控单元的状态信号进行滤波并发送给主控单片机；
主控单片机用于根据用户的操作命令和滤波后的状态信号产生控制信号；
主控功率放大模块用于对主控单片机发送的控制信号进行放大。
根据本实用新型的一种实施方式，如图2所示，进一步地，受控单元包括受控电力耦合模块、受控滤波模块、受控单片机、受控功率放大模块和数字信号接口模块，受控电力耦合模块、受控滤波模块、受控单片机和数字信号接口模块依次电连接，数字接口模块还通过受控单片机和受控功率放大模块与受控电力耦合模块电连接；其中：
受控电力耦合模块用于将主控单元的控制信号耦合输出到受控滤波模块以及用于将受控功率放大模块放大的控制信号耦合输出到电力线；
受控滤波模块用于对受控电力耦合模块传送的控制信号进行滤波并发送给受控单片机；
受控单片机用于控制数字信号接口模块采集家用电器的状态信号以及根据接收到的滤波后的控制信号控制家用电器工作；
数字信号接口模块用于根据受控单片机的命令采集家用电器的状态信号并发送给受控单片机；
受控功率放大模块用于对受控单片机发送的状态信号进行放大。
一般地，电力载波线路中会设有调制解调电路，所以在主控单元和受控单元中会设置有调制解调电路。
进一步地，为了简化电路设计，主控单片机为M16C/6S单片机。
受控单片机为M16C/6S单片机。
M16C/6S是内置于YITRAN公司开发的电力线调制解调器IT800的单片机，是最适用于有线通讯化的单片机。有线通讯使用的频带为100～400kHz，在最大值7.5Kbps的情况下也可能进行通讯。同时，适用于微软公司主要针对家用主机网络开发的通信协议SCP(Simple Control Protocol)，并能够提供适用于任何协议的DLL(Data Link Layer)程序库。最大频带即PLL频带合成器使用时，为15.36MHz。
主控滤波模块和受控滤波模块主要是进行信号的滤波，以滤除电力线上的各种杂质信号。主控滤波模块和受控滤波模块可以为各种合适的滤波电路或器件，例如主控滤波模块和受控滤波模块均可以为无源六级LC构造成的滤波器。
该无源六级LC构造成的滤波器的基本电路是由一些电阻、电容、电感组成的，这些电阻、电容、电感的参数本领域技术人员可以根据电力线的具体电压进行选择设定。
主控功率放大模块和受控功率放大模块主要是对需要发送的信号进行放大，使得输出处的失真和噪声幅度减小。主控功率放大模块和受控功率放大模块可以为各种常用的功率放大电路或功率放大器。
主控电力耦合模块用来实现主控单元和电力线之间的信号耦合传输，受控电力耦合模块用来实现受控单元和电力线之间的信号耦合传输。主控电力耦合模块和受控电力耦合模块可以采用各种合适的电力耦合电路，如可以采用电磁耦合与阻容耦合相结合的复合耦合电路，从而既可以提高载波信号的加载效率，又可以完全的隔离电力网50赫兹的工频信号。
由于电力线的负载多、噪声干扰强、信道衰减大，通信环境相当恶劣，而本实用新型通过电力耦合模块、滤波模块和功率放大模块的设置，可以有效克服电力线通讯的这些缺点，从而实现电力载波智能家居的远程控制。
数字信号接口模块用于检测家用电器的状态信号，可以根据家用电器的不同而相应的选择不同的信号检测装置。
主控单片机和受控单片机均包括用于实现主控单元和受控单元进行CAN通讯的CAN通讯模块，受控单片机的CAN通讯模块中记录有家用电器的识别信息，根据识别信息的不同而区分出各种家用电器，从而可以根据主控单片机的控制信号使得相应的受控单元控制家用电器工作。
本实用新型基于CAN总线协议，信息路由在CAN通讯模块中，节点不使用任何关于系统配置的报文，比如站地址，由接受节点根据报文本身的特征判断是否接受这帧信息。因此系统扩展时，不用对应用层以及任何节点的软件和硬件做改变，可以直接在CAN通讯模块中增加节点。CAN报文是短帧结构，短的传送时间使其受干扰概率低，CAN通讯有很好的校验机制，这保证了CAN通讯的可靠性，进而保证了本实用新型智能家居远程控制系统的工作可靠性。
由于现有车辆中一般都会采用CAN通讯协议，因此主控单元可以设置在车辆中，当车辆附近有电力线时，即主控单元可以与远程的受控单元进行电力载波通讯，驾驶员就可以随时随地的通过主控单元远程控制家用电器的工作，真正体现了远程控制的便利，有效扩展了远程控制的应用。
图3示出了本实用新型的智能家居远程控制系统的一种应用框图。每一个家用电器作为一个独立的受控单元，根据家用电器的数目可以对应设置多个受控单元如受控单元1和受控单元2；主控单元可以根据需要设置在办公室或车辆等场所。主控单元和受控单元之间按照CAN通讯协议进行信号交换，主控单元和受控单元的信号通过电力载波方式进行通讯。用户根据需要而相应的给出各种操作命令，主控单元根据用户的操作命令和受控单元的状态而给出对应的控制信号，对应的受控单元接收到控制信号之后控制相应的家用电器工作从而实现用户的需求。
本实用新型的智能家居远程控制系统，主控单元可以根据用户的操作命令以及家用电器的状态信号产生控制信号，受控单元根据接收到的控制信号控制家用电器工作，主控单元和受控单元之间按照CAN通讯协议进行信号交换，这些信号通过电力载波方式进行通讯，从而实现了电力载波在智能家居远程控制中的应用。
以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。
Claims (10)
1.一种智能家居远程控制系统，所述智能家居远程控制系统与家用电器电连接，其特征在于，所述远程控制系统包括主控单元和受控单元；
所述主控单元用于：
接收用户的操作命令和家用电器的状态信号，以及
根据所述操作命令和状态信号产生控制信号并将所述控制信号发送给所述受控单元；
所述受控单元用于：
检测家用电器的状态信号并将所述状态信号发送给所述主控单元，以及
根据所述主控单元发送的控制信号控制家用电器工作；
所述主控单元和受控单元之间按照CAN通讯协议进行信号交换，所述主控单元和受控单元的信号通过电力载波方式进行通讯。
2.如权利要求1所述的智能家居远程控制系统，其特征在于，所述主控单元包括主控电力耦合模块、主控滤波模块、主控单片机和主控功率放大模块，所述主控电力耦合模块、主控滤波模块和主控单片机依次电连接，所述主控单片机还通过所述主控功率放大模块与主控电力耦合模块电连接；
所述主控电力耦合模块用于将所述受控单元的状态信号耦合输出到所述主控滤波模块以及用于将所述主控功率放大模块放大的控制信号耦合输出到电力线；
所述主控滤波模块用于对所述主控电力耦合模块传送的状态信号进行滤波并发送给所述主控单片机；
所述主控单片机用于根据用户的操作命令和所述滤波后的状态信号产生控制信号；
所述主控功率放大模块用于对所述主控单片机发送的控制信号进行放大。
3.如权利要求2所述的智能家居远程控制系统，其特征在于，所述主控单片机为M16C/6S单片机。
4.如权利要求2所述的智能家居远程控制系统，其特征在于，所述主控滤波模块为无源六级LC构造成的滤波器。
5.如权利要求2所述的智能家居远程控制系统，其特征在于，所述主控电力耦合模块为采用电磁耦合与阻容耦合相结合的复合耦合电路。
6.如权利要求2所述的智能家居远程控制系统，其特征在于，所述受控单元包括受控电力耦合模块、受控滤波模块、受控单片机、受控功率放大模块和数字信号接口模块，所述受控电力耦合模块、受控滤波模块、受控单片机和数字信号接口模块依次电连接，所述数字接口模块还通过所述受控单片机和受控功率放大模块与受控电力耦合模块电连接；
所述受控电力耦合模块用于将所述主控单元的控制信号耦合输出到所述受控滤波模块以及用于将所述受控功率放大模块放大的控制信号耦合输出到电力线；
所述受控滤波模块用于对所述受控电力耦合模块传送的控制信号进行滤波并发送给所述受控单片机；
所述受控单片机用于控制所述数字信号接口模块采集家用电器的状态信号以及根据接收到的所述滤波后的控制信号控制家用电器工作；
所述数字信号接口模块用于根据所述受控单片机的命令采集家用电器的状态信号并发送给所述受控单片机；
所述受控功率放大模块用于对所述受控单片机发送的状态信号进行放大。
7.如权利要求6所述的智能家居远程控制系统，其特征在于，所述受控单片机为M16C/6S单片机。
8.如权利要求6所述的智能家居远程控制系统，其特征在于，所述受控滤波模块为无源六级LC构造成的滤波器。
9.如权利要求6所述的智能家居远程控制系统，其特征在于，所述受控电力耦合模块为采用电磁耦合与阻容耦合相结合的复合耦合电路。
10.如权利要求6所述的智能家居远程控制系统，其特征在于，所述主控单片机和受控单片机均包括用于实现主控单元和受控单元进行CAN通讯的CAN通讯模块，所述受控单片机的CAN通讯模块中记录有家用电器的识别信息。
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| CN2010201522078U CN201681482U (zh) | 2010-03-31 | 2010-03-31 | 一种智能家居远程控制系统 |
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| CN201681482U true CN201681482U (zh) | 2010-12-22 |
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Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN102856901A (zh) * | 2012-08-30 | 2013-01-02 | 海尔集团公司 | 家用电器负载供电线路 |
| CN103257600A (zh) * | 2013-03-04 | 2013-08-21 | 杨如祥 | 一种家电智能控制装置及方法 |
| CN103563263A (zh) * | 2011-03-31 | 2014-02-05 | Abb技术有限公司 | 用于在工业设施中调度台和至少一个现场装置之间进行信号传输的连接装置、系统和方法 |
| CN103676684A (zh) * | 2012-09-15 | 2014-03-26 | 上海澜腾智能科技有限公司 | 家用电器电力载波控制系统 |
| CN105871668A (zh) * | 2016-03-29 | 2016-08-17 | 海尔优家智能科技（北京）有限公司 | 物联网智能家电的互联互通方法及智能家电 |
| CN106325084A (zh) * | 2015-06-25 | 2017-01-11 | 中兴通讯股份有限公司 | 智能家居中央控制器、终端、系统及控制方法 |
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- 2010-03-31 CN CN2010201522078U patent/CN201681482U/zh not_active Expired - Lifetime
Cited By (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN103563263A (zh) * | 2011-03-31 | 2014-02-05 | Abb技术有限公司 | 用于在工业设施中调度台和至少一个现场装置之间进行信号传输的连接装置、系统和方法 |
| CN103563263B (zh) * | 2011-03-31 | 2016-01-20 | Abb技术有限公司 | 用于在工业设施中调度台和至少一个现场装置之间进行信号传输的连接装置、系统和方法 |
| CN102856901A (zh) * | 2012-08-30 | 2013-01-02 | 海尔集团公司 | 家用电器负载供电线路 |
| CN103676684A (zh) * | 2012-09-15 | 2014-03-26 | 上海澜腾智能科技有限公司 | 家用电器电力载波控制系统 |
| CN103257600A (zh) * | 2013-03-04 | 2013-08-21 | 杨如祥 | 一种家电智能控制装置及方法 |
| CN106325084A (zh) * | 2015-06-25 | 2017-01-11 | 中兴通讯股份有限公司 | 智能家居中央控制器、终端、系统及控制方法 |
| CN105871668A (zh) * | 2016-03-29 | 2016-08-17 | 海尔优家智能科技（北京）有限公司 | 物联网智能家电的互联互通方法及智能家电 |
| CN105871668B (zh) * | 2016-03-29 | 2019-10-25 | 海尔优家智能科技（北京）有限公司 | 物联网智能家电的互联互通方法及智能家电 |
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