CN203117755U

CN203117755U - 基于物联网的智能家居管理系统

Info

Publication number: CN203117755U
Application number: CN 201320089839
Authority: CN
Inventors: 张琼
Original assignee: Jiangsu Wuhe Zhilian Science & Technology Co Ltd
Current assignee: Jiangsu Wuhe Zhilian Science & Technology Co Ltd
Priority date: 2013-02-27
Filing date: 2013-02-27
Publication date: 2013-08-07
Anticipated expiration: 2023-02-27

Abstract

本实用新型涉及家居管理领域，尤其涉及一种基于物联网的智能家居管理系统，其包括发起端、交换机、主机和执行端，发起端产生的信号经交换机转换后传给主机，由主机识别信号并控制执行端的动作，所述发起端包括命令发起装置，所述命令发起装置产生的信号通过IP网络经KNX-IP路由器和KNX协议转换器传递至交换机。采用本实用新型可以兼容所有符合KNX系列的产品；可以扩展符合MODBUS协议的产品；应用客户端的功能更丰富，界面更为美观，操作更为简单；通过智能控制电源管理来实现节电功能；通过智能控制，人为间接接触强电家用电器等，更为安全；操作简单、提高管理效率，家居和电器实现统一管理，功能一体化，操作更为便捷。

Description

基于物联网的智能家居管理系统

技术领域

本实用新型涉及家居管理领域，尤其涉及一种基于物联网的智能家居管理系统。

背景技术

目前市场上某智能家居系统由27路中央策略控制器(ESC-X30)与PC主机(ESC-NC01)构成，能够实现对27路电源全时控制，可以独立调节两路灯光亮度。该系统由27路中央策略控制器、PC主机和配置软件构成。

27路中央控制器分为：主控板、继电器板、继电器扩展板和接口端子等构成；主控板负责接收命令，处理命令，执行命令；继电器板负责17路线路电源通断和两路灯光调节；继电器扩展板，为产品扩充10路电源通断，接口板负责所有外接线缆的接入。

PC主机运行两个服务器：WEB服务器和后台配置服务器。WEB服务器向所有移动终端提供页面查看和系统控制的服务，适用于所有移动平台。后台配置服务器主要负责对整个系统的资源进行合理调配，和同一个局域网中运行配置软件的PC机一起向用户提供配置服务。

但是上述产品目前在结构、功能方面存在以下不足：

在系统功能方面，该系统扩展比较差，功能单一，27路中央策略控制器只具有控制电源通断和调节灯光的功能；

在系统结构方面，系统兼容性较差，与市场上其它非本系列无法兼容。

实用新型内容

（一）要解决的技术问题

本实用新型要解决的技术问题是提供一种兼容性好且功能全面的基于物联网的智能家居管理系统。

（二）技术方案

为达上述目的，本实用新型提供一种基于物联网的智能家居管理系统，其发起端、交换机、主机和执行端，发起端产生的信号经交换机转换后传给主机，由主机识别信号并控制执行端的动作，其特征在于：所述发起端包括命令发起装置，所述命令发起装置产生的信号经第一信号接发装置和协议转换器处理后传递至交换机。

优选的，所述命令发起装置包括KNX智能终端，所述第一信号接发装置为KNX-IP路由器，所述协议转换器为KNX协议转换器；触发所述KNX智能终端上的按键，将透过IP网络发送出KNX信号至KNX-IP路由器，所述KNX-IP路由器将所述KNX信号转换为KNX两线制信号并发送给KNX协议转换器，所述KNX协议转换器将KNX两线制信号转换为IP信号发送至所述交换机。

优选的，所述命令发起装置还包括墙壁开关。

优选的，所述发起端还包括移动式客户端，由所述移动式客户端内的客户端软件产生的信号通过无线网络经第二信号接发装置传递至所述交换机。

进一步地，所述执行端包括照明窗控模块，所述照明窗控模块包括断路控制单元和调光单元，所述断路控制单元控制灯光的开闭和窗帘电机的启停，所述调光单元控制灯光亮度。

优选的，所述断路控制单元设有存储执行结果的存储器。

或者，所述执行端包括背景音乐模块。

或者，所述执行端包括安全防护模块。

优选的，所述安全防护模块包括红外探测报警器和烟雾报警器。

优选的，所述KNX智能终端与外部门禁连接形成对讲模块。

（三）有益效果

本实用新型采用上述技术方案提供的基于物联网的智能家居管理系统，可以兼容所有符合KNX系列的产品；可以扩展符合MODBUS协议的产品；应用客户端的功能更丰富，界面更为美观，操作更为简单；通过智能控制电源管理来实现节电功能；体积缩小，比原产品缩小数倍；通过智能控制，人为间接接触强电家用电器等，更为安全；操作简单、提高管理效率，家居和电器实现统一管理，功能一体化，操作更为便捷。

附图说明

图1是本实用新型基于物联网的智能家居管理系统的结构示意图。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本实用新型的基于物联网的智能家居管理系统作进一步详细说明。以下实施例用于说明本实用新型，但不用来限制本实用新型的范围。

本实用新型的基于物联网的智能家居管理系统其包括发起端、交换机、主机和执行端，发起端产生的信号经交换机转换后传给主机，由主机识别信号并控制执行端的动作。发起端可以为多种操作模式相互配合发起命令。

首先，发起端包括命令发起装置，命令发起装置产生的信号经第一信号接发装置和协议转换器处理后传递至交换机。优选的，命令发起装置包括KNX智能终端，第一信号接发装置为KNX-IP路由器，协议转换器为KNX协议转换器；触发KNX智能终端上的按键，将透过IP网络发送出KNX信号至KNX-IP路由器，KNX-IP路由器将KNX信号转换为KNX两线制信号并发送给KNX协议转换器，KNX协议转换器将KNX两线制信号转换为IP信号发送至交换机。KNX是被正式批准的住宅和楼宇控制领域的开放式国际标准。

优选的，命令发起装置还包括墙壁开关，其信号传递过程与KNX智能终端相同。其中，本实施例中墙壁开关为八键开关。触发墙壁开关，将透过IP网络发送出KNX信号至KNX-IP路由器，KNX-IP路由器将KNX信号转换为KNX两线制信号并发送给KNX协议转换器，KNX协议转换器将KNX两线制信号转换为IP信号发送至交换机。其中，KNX智能终端和墙壁开关由KNX电源模块供电。

另外，发起端还包括移动式客户端，由移动式客户端内的客户端软件产生的信号通过无线网络经第二信号接发装置传递至交换机。其中，第二信号接发装置为IP路由器，移动式客户端可为智能手机（Phone）或者平板电脑（Pad）。

本实用新型的基于物联网的智能家居管理系统的执行端可包括多种家居或家具，在本实施例中主要包括指照明窗控模块，照明窗控模块包括断路控制单元和调光单元，断路控制单元控制灯光的开闭和窗帘电机的启停，调光单元控制灯光亮度。窗帘电机采用干接点方式控制，每个电机需要两路继电器来实现。断路控制单元设有存储执行结果的存储器。

或者，执行端包括背景音乐模块，需要在客厅、餐厅或者卧室安装背景音乐模块，实现每个分区独立控制。或者，执行端包括安全防护模块。优选的，安全防护模块包括在玄关处设置的红外探测报警器和在厨房处设置的烟雾报警器。

另外，KNX智能终端与外部门禁连接而构成对讲模块，KNX智能终端的控制屏作为对讲屏，此模块功能由KNX独立完成。通过对讲模块可实现户内外可视对讲功能。

从系统结构作用划分，本系统主要分为三块，一是WSH配置软件，简称WCS，即WSH Configuration SoftWare。该软件是基于工程实施人员的便携PC运行，只有当该配置软件与主机（EMH）工作于同一网络网段之中才能正常工作，软件主要实现对主机（EMH）相关数据和服务的配置，有对所有命令与动作的配置，有对KNX与所有动作的配置等功能。另一个是客户端软件，本实施例中指安卓客户端软件，该软件是基于安卓系统运行，主要是实现对WSH中所有执行端进行控制和调节，其每个按键所有对应的功能都有WSH配置软件进行配置。最后一个就是WSH的主机，本部件是负责对整个系统中所有的执行端和所有客户端软件发送的命令进行处理。

本系统的主机（EMH），又名设备管理主机，主要具有以下几个功能：一是管理所属执行端设备，处理来自执行端设备的请求；二是负责所有控制命令与执行端动作的关联，其关联处理由配置软件来实现，但是负责执行这种关联状态的是EMH设备；三是负责接收来自两个方向的控制命令，分别是来自安卓客户端软件和KNX协议转换器。主机（EMH）在WSH中主要扮演着嵌入式硬件服务器的角色。

断路控制单元（BCE），作为一个执行端，主要负责执行来自EMH的控制命令，同时能够记住当前所有通道的状态，便于EMH进行处理。在WSH中扮演着终端执行端的角色。

调光单元（ABM），作为一个执行端，它负责执行来自EMH的控制命令，来实现对灯光亮度的调节功能。在WSH中扮演着终端执行端的角色。

WSH电源模块，主要是为EMH、BCE和ABM提供电源电压，使其能够正常的工作。在WSH中扮演着电源的角色。

WSH客户端软件，主要是基于安卓系统而开发的客户端软件，该客户端软件能够控制所有执行端进行相关动作。在WSH中扮演着一个命令发起的角色。

WSH配置软件，该软件是基于PC运行的能够实现对整个系统进行配置的一个部件，在WSH中扮演着配置的角色。

本实用新型的基于物联网的智能家居管理系统能发起命令的部件分别有3个，KNX智能终端、移动客户端和墙壁开关。因此任何命令的发起都有以上3个部件开始。而命令执行设备，整个系统主要有以下几个部件，BCE和ABM。任何命令的执行最后都是在这两个部件。以照明窗控模块为例，对本系统的操作流程进行详细描述如下：

方式一：墙壁开关发起命令

先是人为触发墙壁开关，然后KNX-IP路由器检测KNX线路动态获得触发的KNX报文，进行KNX-IP的转换，之后由KNX协议转换器发给EMH设备，由EMH进行命令动作关联性的处理，接着就把关联性处理的结果转发给BCE或者ABM，进行相应的动作执行，执行完毕以后，BCE会把当前执行结果记录于对应的存储器便于EMH的读取。

方式二：KNX智能终端发起命令

先是人为触发终端界面上的任何一个按键，它会透过IP网络发送出一个KNX报文，该KNX报文到达KNX-IP路由器，将KNX-IP报文转换为KNX两线制报文并发送出去，之后KNX协议转换器检测到KNX系统有动态，并将KNX两线制报文进行转换为IP报文发送到EMH，由EMH进行命令动作关联性处理，接着便把关联性处理结果发送给BCE或者ABM，最后由ABM或者BCE来执行动作，BCE在执行完动作后，需要记住当前通道状态，便于EMH读取。

方式三：Pad客户端发起命令

先是人为触发Pad客户端界面上按键，它会透过IP网络发送对应的命令给EMH，由EMH进行命令动作关联性的处理，之后由EMH把关联性处理结果发送给BCE或者ABM，最后由ABM或者BCE来执行动作，BCE在执行完动作后，需要记住当前通道状态，便于EMH读取。

以上就是正常情形下，命令的发起和执行。命令和动作的关联性是由WSH配置软件进行配置好，并保存在EMH里面，便于系统处理。

以上实施方式仅用于说明本实用新型，而并非对本实用新型的限制，有关技术领域的普通技术人员，在不脱离本实用新型的精神和范围的情况下，还可以做出各种变化和变型，因此所有等同的技术方案也属于本实用新型的范畴。

Claims

1.一种基于物联网的智能家居管理系统，其包括发起端、交换机、主机和执行端，发起端产生的信号经交换机转换后传给主机，由主机识别信号并控制执行端的动作，其特征在于：所述发起端包括命令发起装置，所述命令发起装置产生的信号经第一信号接发装置和协议转换器处理后传递至交换机。

2.根据权利要求1所述的基于物联网的智能家居管理系统，其特征在于：所述命令发起装置包括KNX智能终端，所述第一信号接发装置为KNX-IP路由器，所述协议转换器为KNX协议转换器；触发所述KNX智能终端上的按键，将透过IP网络发送出KNX信号至KNX-IP路由器，所述KNX-IP路由器将所述KNX信号转换为KNX两线制信号并发送给KNX协议转换器，所述KNX协议转换器将KNX两线制信号转换为IP信号发送至所述交换机。

3.根据权利要求2所述的基于物联网的智能家居管理系统，其特征在于：所述命令发起装置还包括墙壁开关。

4.根据权利要求3所述的基于物联网的智能家居管理系统，其特征在于：所述发起端还包括移动式客户端，由所述移动式客户端内的客户端软件产生的信号通过无线网络经第二信号接发装置传递至所述交换机。

5.根据权利要求1-4任一项所述的基于物联网的智能家居管理系统，其特征在于：所述执行端包括照明窗控模块，所述照明窗控模块包括断路控制单元和调光单元，所述断路控制单元控制灯光的开闭和窗帘电机的启停，所述调光单元控制灯光亮度。

6.根据权利要求5所述的基于物联网的智能家居管理系统，其特征在于：所述断路控制单元设有存储执行结果的存储器。

7.根据权利要求1-4任一项所述的基于物联网的智能家居管理系统，其特征在于：所述执行端包括背景音乐模块。

8.根据权利要求1-4任一项所述的基于物联网的智能家居管理系统，其特征在于：所述执行端包括安全防护模块。

9.根据权利要求8所述的基于物联网的智能家居管理系统，其特征在于：所述安全防护模块包括红外探测报警器和烟雾报警器。

10.根据权利要求2所述的基于物联网的智能家居管理系统，其特征在于：所述KNX智能终端与外部门禁连接形成对讲模块。