CN206096788U - 智能家居管理装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型实施例涉及一种智能家居管理装置，所述装置包括：主处理模块和电源模块；所述主处理模块包括：处理模块、数据接口、存储模块和线路板，所述处理模块和数据接口均装设于所述线路板上；所述电源模块内置有电源板、电源模块和继电器；所述电源模块和继电器安装于所述电源板上，所述电源模块通过电源接口引入市电电线，使得所述电源模块与市电连接；所述电源模块的前盖板上具有电源引脚，与电源板相接，为线路板及所述处理模块、数据接口、存储模块进行供电。

Description

智能家居管理装置

技术领域

本实用新型涉及无线通信技术领域，尤其涉及一种智能家居管理装置。

背景技术

随着经济的发展和科技的进步，各种各样的电器设备进入家庭、办公室等场所，每个电器都用专用的遥控器控制，生活中常常存在找不到或拿错遥控器的情况，给人们的生活带来不便。

为此，很多电器设备内置联网功能，电器设备通过无线路由器联网，用户再通过手机等终端设备实现对电器设备的控制。

但是，目前常用的智能家居管理装置，功能比较单一，集成度较差，还存在很大的改进空间。

实用新型内容

本实用新型的目的是针对现有技术的缺陷，提供一种智能家居管理装置，与现有照明开关相集成，占用空间小，能够用于智能家居设备的管理，并可连接多个外接设备，并能实现外接设备的盲插和自动识别连接，给用户使用带来了极大方便。

为实现上述目的，本实用新型提供了一种智能家居管理装置，包括：

主处理模块和电源模块；

所述主处理模块包括：处理模块、数据接口、存储模块和线路板，所述处理模块和数据接口均装设于所述线路板上；

所述电源模块内置有电源板、电源模块和继电器；所述电源模块和继电器安装于所述电源板上，所述电源模块通过电源接口引入市电电线，使得所述电源模块与市电连接；

所述电源模块的前盖板上具有电源引脚，与电源板相接，为线路板及所述处理模块、数据接口、存储模块进行供电。

优选的，所述处理模块对接入所述数据接口的外接设备进行检测，识别所述外接设备占用所述数据接口的接口端子，并确定所述外接设备的数据信号端子和电源端子；所述智能家居管理装置的数据接口的接口端子数量大于所述外接设备的端子数量；

所述线路板和所述处理模块通过所述数据接口建立与所述外接设备的电连接；所述外接设备包括环境监测设备、医疗设备和/或监控设备；

所述处理模块接收所述外接设备发送的检测信号，对所述检测信号进行分析处理，生成相应的控制信号；所述控制信号包括家居设备控制信号和/或告警信号；所述家居设备控制信号包括家居设备的设备ID和控制指令信息；

所述处理模块确定所述家居设备的设备ID是否存在于存储模块的设备ID存储列表中；

当存在于所述设备ID存储列表中时，所述处理模块将所述生成的控制信号，发给相应的家居设备；所述家居设备包括智能家电、照明设备和/或告警设备；

所述家居设备根据所述控制信号执行所述控制指令信息对应的控制指令，或者所述家居设备根据所述控制信号产生告警提示信息。

优选的，所述处理模块具体用于：

生成轮询检测信号依次发送到每个接口端子，确定每个外接设备的数据信号端子的连接位置；

根据所述数据信号端子的连接位置，生成检测电平序列，按照设定周期顺序交替发送给所述两个数据信号端子，并根据接收到的返回信号确定与所述两个数据信号端子连接的接口端子中的输入接口端子IX和输出接口端子TX；

根据定制的端子排列设置规则和IX、TX的位置确定所述外接设备占用所述数据接口的接口端子和所述外接设备的数据信号端子和电源端子。

进一步优选的，所述返回信号包括数据包，所述处理模块具体用于：

对所述数据包进行解析，识别所述外接设备的设备类型和序列号；

根据所述设备类型，确定输出给所述电源端子的电压；

根据所述序列号，确定所述外接设备的连接权限；

根据所述连接权限，建立或断开与所述外接设备的数据连接。

优选的，所述智能家居管理装置还包括：

液晶面板触摸屏，接收用户输入的操控指令，并根据所述操控指令生成所述控制信号；所述操控指令包括操控对象的信息和指令信息；所述操控对象包括所述外接设备和/或所述家居设备；

所述处理模块将所述控制信号发给相应的操控对象，用以所述操控对象根据所述控制信号执行相应的操作。

优选的，所述智能家居管理装置还包括红外信号收发模块和WIFI模块；

所述处理模块将所述生成的控制信号，发送给红外信号收发模块或WIFI模块，通过所述红外信号收发模块或WIFI模块发送给相应的家居设备。

进一步优选的，所述WIFI模块检测到第一家居设备；所述第一家居设备的设备ID不在所述存储模块存储的设备ID列表中；

所述处理模块通过所述WIFI模块向所述第一家居设备发送的连接邀请；

所述WIFI模块接收所述第一家居设备的连接响应；

所述处理模块根据所述连接响应，将所述第一家居设备的设备ID加入所述存储模块存储的设备ID列表中。

进一步优选的，所述处理模块接收用户输入的设备添加管理指令，所述设备添加管理指令包括第一家居设备的设备ID；

所述处理模块根据所述设备添加管理指令，将所述第一家居设备的设备ID加入所述设备ID列表中。

优选的，所述智能家居管理装置还包括红外感应器；

所述红外感应器感应用户的手势，生成感应信号；

所述处理模块对所述感应信号进行解析，生成所述控制信号。

优选的，智能家居管理装置还包括压力传感器；

所述压力传感器接收用户的按压输入，生成相应的按压信号发送给所述处理模块；

所述处理模块根据所述按压信号，处理生成相应的照明模式控制信号，用以控制所述照明设备进行照明。

本实用新型实施例提供的智能家居管理装置，与现有照明开关相集成，占用空间小，能够用于智能家居设备的管理，并可连接多个外接设备，并能实现外接设备的盲插和自动识别连接，给用户使用带来了极大方便。

附图说明

图1为本实用新型实施例提供的智能家居管理装置的爆炸图；

图2为本实用新型实施例提供的智能家居管理装置的外观图；

图3为本实用新型实施例提供的智能家居管理方法的流程图。

具体实施方式

下面通过附图和实施例，对本实用新型的技术方案做进一步的详细描述。

本实用新型实施例提供了一种智能家居管理装置，如图1所示，包括：线路板10、处理模块1、数据接口2、红外信号收发模块3、WIFI模块4、红外感应器5、压力传感器6、液晶面板触摸屏7、电源模块8和装置外壳9。

处理模块1、红外信号收发模块3、WIFI模块4、红外感应器5、压力传感器6都设置于线路板10上，并且都容置于装置外壳9中，数据接口2设置与外壳9上，与线路板10电连接。液晶面板触摸屏7扣合在装置外壳9上形成前面板。在一些具体实施例中，液晶面板触摸屏7为非必选模块，可以用开关面板或空白面板替代。

具体的，数据接口2的接口端子数量为外接设备的端子数量的N倍，N为大于1的正整数。外接设备可以通过吸附方式接于任意端子位置，智能家居管理装置能够自动识别外接设备的数据端子和电源端子，并相应配置接口，实现与外接设备的连接。

电源模块8内置有电源板81、电源模块82和继电器83。电源模块82和继电器83安装于电源板81上，电源模块8通过电源接口85引入市电电线，使得电源模块82与市电连接。

电源模块8的前盖板86上具有电源引脚84，与电源板81相接，为线路板10及其上连接的处理模块1、数据接口2、红外信号收发模块3、WIFI模块4、红外感应器5、压力传感器6进行供电。

智能家居管理装置的外观图如图2所示。其中，电源模块8和主处理模块100(包括图2中的线路板10、处理模块1、数据接口2、红外信号收发模块3、WIFI模块4、红外感应器5、压力传感器6、液晶面板触摸屏7、和装置外壳9)的部分可以分离，通过磁铁吸附方式相连接。这样可以便于主处理模块100的升级、更新，也便于主处理模块发生损坏时取下维修。

下面对本实用新型实施例提供的智能家居管理装置的具体工作原理和工作过程，进行介绍，为更加清楚地进行说明，结合图3所示的智能家居管理方法的方法流程图进行说明。

本实施例提供的智能家居管理方法包括如下步骤：

步骤110，智能家居管理装置的处理模块对接入数据接口的外接设备进行检测，识别外接设备占用数据接口的接口端子，并确定外接设备的数据信号端子和电源端子；

具体的,智能家居管理装置的数据接口2的接口端子数量大于外接设备的端子数量；在具体的实施例中,智能家居管理装置的数据接口2的接口端子数量为外接设备的端子数量的N倍，N为大于1的正整数。

外接设备的端子为定制的，优选的方案中，包括两个数据端子IX、TX和两个电源端子。智能家居管理装置的数据接口2的接口端子则优选为16个或20个，可以同时插接多个外部设备。

在具体的执行过程中，智能家居管理装置的处理模块1生成轮询检测信号依次发送到每个接口端子，确定每个外接设备的数据信号端子的连接位置；根据数据信号端子的连接位置，生成检测电平序列，按照设定周期顺序交替发送给两个数据信号端子，并根据接收到的返回信号确定与两个数据信号端子连接的接口端子中的输入接口端子IX和输出接口端子TX；根据定制的端子排列设置规则和IX、TX的位置确定外接设备占用数据接口2的接口端子和外接设备的数据信号端子和电源端子。

步骤120，智能家居管理装置建立与外接设备的电连接；

具体的，外接设备包括环境监测设备、医疗设备和/或监控设备。

前步骤中，收到的返回信号包括数据包，通过对数据包进行解析，能够识别外接设备的设备类型和序列号；根据设备类型，确定输出给电源端子的电压，从而为外部设备提供电源供电；根据序列号，确定外接设备的连接权限；根据连接权限，建立或断开与外接设备的数据连接。

其中，序列号可以是设备唯一标识码，智能家居管理装置的存储器中已经预先存储了允许连接的外部设备的序列号，即以白名单方式，对外部设备的连接进行管理。

步骤130，处理模块接收外接设备发送的检测信号，对检测信号进行分析处理，生成相应的控制信号；

具体的，根据家居设备的类型不同，控制信号包括家居设备控制信号和/或告警信号。其中，家居设备控制信号包括家居设备的设备ID和控制指令信息。

家居设备可以具体包括：智能家电，如可以接入局域网环境的电视、冰箱、洗衣机、音响、电热水器等，还可以包括智能家居设施，如电动遥控窗帘，还可以是用于安全保障的告警设备，如小区救护直呼装置、报警装置等等。这些家居设备可以通过局域网与智能家居管理装置进行通信，或者能够接收智能家居管理装置通过红外信号收发模块3发出的红外遥控信号进行控制，或者也可以是连接在智能家居管理装置数据接口2的接口端子上，通过有线信号传输进行交互的设备。

此外，家居设备还可以包括照明设备，智能家居管理装置中还集成有照明控制模块，能够对照明设备进行开关和模式控制。

因此，基于不同的检测信号，可以自动对应生成相应的控制信号，并自动确定被控制的家居设备。

比如，外接设备为亮度传感器和摄像头，当摄像头捕捉到物体移动时，亮度传感器启动检测环境亮度，当亮度低于设定阈值时，生成控制信号控制照明设备开启至设定照明模式。当然，根据需要，用户还可设定亮度传感器启动的时间范围，比如在17：00-19：00之间，即用户下班回家的时间段内，启动自动感应，这样当用户回家后，无须人工开启照明。也可以在不同时间段设定不同的照明模式，比如在17:00-19:00设定一种照明模式，在夜间23：00-6：00时间段内设定另一种低亮度暖色温的照明模式，当检测到用户在夜间进行活动时，自动开启低亮度暖色温的照明，使用户从黑暗环境中到低亮度照明环境中很容易适应，方便用户夜间活动。当在一定时间内检测不到用户活动时，还可以自动生成控制信号控制照明关闭。

又如，外接设备是环境检测设备，当检测到环境温度高于设定启动温度，如29度时，自动生成控制空调启动信号，将空调开启在设定模式。当检测到环境温度低于设定停止温度，如24度时，自动生成空调停止信号，将空调关闭。

再如，外接设备是医疗设备，例如血压监测器，当监测到用户血压低于预警线，可以自动生成告警信号，通过小区救护直呼装置发送到小区医务室。告警信号中可以包括用户的详细地址，血压监测数据等。

除了根据检测信号自动生成控制信号之外，还可以根据用户输入的操控指令生成控制信号，具体如下述步骤140。步骤140与步骤130可以同步执行。

步骤140，智能家居管理装置接收用户输入的操控指令，并根据操控指令生成控制信号。

具体的，操控指令包括操控对象的信息和指令信息；操控对象包括家居设备。

进一步的，通过用户输入的操控指令，还可以对外接设备进行操作。比如启动或停止环境监测设备、监控设备的监测，设定监测时间等等。

用户输入的操控指令的方式可以至少有三种，一种是通过用户在智能家居管理装置的液晶面板触摸屏7上，对用户界面进行操作，通过点击选择输入操控指令；第二种是以用户的手势作为操控指令，通过智能家居管理装置红外感应器5感应用户的手势，生成感应信号，处理模块1对感应信号进行解析，生成控制信号；第三种是通过与智能家居管理装置进行通信连接的用户的智能终端设备，比如智能手机，提供的用户界面，进行操控指令的输入。输入方式可以包括点击选择、文字、语音等等。

步骤150，确定家居设备的设备ID是否存在于存储模块的设备ID存储列表中；

具体的，在上述家居设备控制信号、告警信号生成后，在进行发送之前，需要确认接收设备是否是有效设备。避免接收设备因为故障、更换等情况无法收到控制信号执行相应操作，而用户又无法获知不能对装置进行配置、维护的情况。

设备ID存储列表，可以自动维护，或者由用户手动输入维护。

在一个自动维护的例子中：

智能家居管理装置的WIFI模块4检测到相同的局域网环境中存在第一家居设备，并确定第一家居设备的设备ID不在存储模块存储的设备ID列表中；智能家居管理装置的处理模块1通过WIFI模块4向第一家居设备发送的连接邀请；第一家居设备生成连接响应返回给WIFI模块4；处理模块1根据连接响应，将第一家居设备的设备ID加入存储模块存储的设备ID列表中。

因此，通过对相同局域网环境中家居设备的自动识别，可以将家居设备的设备ID加入到设备ID列表中。

在一个手动维护的例子中：

通过智能家居管理装置的液晶面板触摸屏7，接收用户输入的设备添加管理指令，设备添加管理指令包括第一家居设备的设备ID；

处理模块1根据设备添加管理指令，将第一家居设备的设备ID加入设备ID列表中。

因此，通过上述手动维护方式，可以在第一家居设备没有加入到局域网的情况下，就可以预先加入到设备ID列表中。

当上述家居设备控制信号、告警信号生成后，如果设备ID存在于设备ID存储列表中时，执行步骤160，否则执行步骤180。

步骤160，处理模块将生成的控制信号，发给相应的家居设备；

具体的，处理模块1根据设备ID，确定相应的传输方式，通过无线网络、红外遥控或者有线传输的方式，将控制信号发送给相应的家居设备。前两种方式可以具体通过WIFI模块4和红外信号收发模块3来实现。

步骤170，家居设备根据控制信号执行控制指令信息对应的控制指令，或者根据所述控制信号产生告警提示信息。

具体的，家居设备的执行过程如步骤130中各例所述，此处不再赘述。

步骤180，生成错误提示信息，并进行显示。

如果设备ID不在设备ID列表中，则处理模块1生成错误提示信息，并可将错误提示信息发送给指定的用户终端设备，比如用户手机，也可以通过智能家居管理装置的液晶面板触摸屏7进行错误提示信息的显示。使得用户能够及时获知有白名单中的设备无法响应控制信号，以便能够及时排查处理。

进一步的，为了兼具美观和实用型，本实施例提供的智能家居管理装置可以与现有家居的照明开关相集成，采用现有的家居照明供电，将智能家居管理装置的电源盒嵌入墙体中安装，占用面积小，而且可以装在每个房间内，使用方便。

为了便于照明的正常使用，智能家居管理装置中还设置有压力传感器6，能够接收用户的按压输入，生成相应的按压信号发送给处理模块1；处理模块1根据按压信号，处理生成相应的照明模式控制信号，用以控制照明设备进行照明。

因此，通过压力传感器6对用户按压信号的处理识别，可以提供更多的照明模式控制选择，比如可以针对不同按压时常、按压频率，对应输出不同的照明模式，因而不再局限于简单硬件开关实现的少数几种照明模式。

本实用新型实施例提供的智能家居管理装置，与现有照明开关相集成，占用空间小，能够用于智能家居设备的管理，并可连接多个外接设备，并能实现外接设备的盲插和自动识别连接，给用户使用带来了极大方便。

以上所述的具体实施方式，对本实用新型的目的、技术方案和有益效果进行了进一步详细说明，所应理解的是，以上所述仅为本实用新型的具体实施方式而已，并不用于限定本实用新型的保护范围，凡在本实用新型的精神和原则之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种智能家居管理装置，其特征在于，所述装置包括：主处理模块和电源模块；

所述主处理模块包括：处理模块、数据接口、存储模块和线路板，所述处理模块和数据接口均装设于所述线路板上；

所述电源模块内置有电源板、电源模块和继电器；所述电源模块和继电器安装于所述电源板上，所述电源模块通过电源接口引入市电电线，使得所述电源模块与市电连接；

所述电源模块的前盖板上具有电源引脚，与电源板相接，为线路板及所述处理模块、数据接口、存储模块进行供电。

2.根据权利要求1所述的智能家居管理装置，其特征在于，所述处理模块对接入所述数据接口的外接设备进行检测，识别所述外接设备占用所述数据接口的接口端子，并确定所述外接设备的数据信号端子和电源端子；所述智能家居管理装置的数据接口的接口端子数量大于所述外接设备的端子数量；

所述线路板和所述处理模块通过所述数据接口建立与所述外接设备的电连接；所述外接设备包括环境监测设备、医疗设备和/或监控设备；

所述处理模块接收所述外接设备发送的检测信号，对所述检测信号进行分析处理，生成相应的控制信号；所述控制信号包括家居设备控制信号和/或告警信号；所述家居设备控制信号包括家居设备的设备ID和控制指令信息；

所述处理模块确定所述家居设备的设备ID是否存在于存储模块的设备ID存储列表中；

当存在于所述设备ID存储列表中时，所述处理模块将所述生成的控制信号，发给相应的家居设备；所述家居设备包括智能家电、照明设备和/或告警设备；

所述家居设备根据所述控制信号执行所述控制指令信息对应的控制指令，或者所述家居设备根据所述控制信号产生告警提示信息。

3.根据权利要求1所述的智能家居管理装置，其特征在于，所述处理模块具体用于：

生成轮询检测信号依次发送到每个接口端子，确定每个外接设备的数据信号端子的连接位置；

根据所述数据信号端子的连接位置，生成检测电平序列，按照设定周期顺序交替发送给所述两个数据信号端子，并根据接收到的返回信号确定与所述两个数据信号端子连接的接口端子中的输入接口端子IX和输出接口端子TX；

根据定制的端子排列设置规则和IX、TX的位置确定所述外接设备占用所述数据接口的接口端子和所述外接设备的数据信号端子和电源端子。

4.根据权利要求3所述的智能家居管理装置，其特征在于，所述返回信号包括数据包，所述处理模块具体用于：

对所述数据包进行解析，识别所述外接设备的设备类型和序列号；

根据所述设备类型，确定输出给所述电源端子的电压；

根据所述序列号，确定所述外接设备的连接权限；

根据所述连接权限，建立或断开与所述外接设备的数据连接。

5.根据权利要求2所述的智能家居管理装置，其特征在于，所述智能家居管理装置还包括：

液晶面板触摸屏，接收用户输入的操控指令，并根据所述操控指令生成所述控制信号；所述操控指令包括操控对象的信息和指令信息；所述操控对象包括所述外接设备和/或所述家居设备；

所述处理模块将所述控制信号发给相应的操控对象，用以所述操控对象根据所述控制信号执行相应的操作。

6.根据权利要求2所述的智能家居管理装置，其特征在于，所述智能家居管理装置还包括红外信号收发模块和WIFI模块；

所述处理模块将所述生成的控制信号，发送给红外信号收发模块或WIFI模块，通过所述红外信号收发模块或WIFI模块发送给相应的家居设备。

7.根据权利要求6所述的智能家居管理装置，其特征在于，

所述WIFI模块检测到第一家居设备；所述第一家居设备的设备ID不在所述存储模块存储的设备ID列表中；

所述处理模块通过所述WIFI模块向所述第一家居设备发送的连接邀请；

所述WIFI模块接收所述第一家居设备的连接响应；

所述处理模块根据所述连接响应，将所述第一家居设备的设备ID加入所述存储模块存储的设备ID列表中。

8.根据权利要求6所述的智能家居管理装置，其特征在于，所述处理模块接收用户输入的设备添加管理指令，所述设备添加管理指令包括第一家居设备的设备ID；

所述处理模块根据所述设备添加管理指令，将所述第一家居设备的设备ID加入所述设备ID列表中。

9.根据权利要求2所述的智能家居管理装置，其特征在于，所述智能家居管理装置还包括红外感应器；

所述红外感应器感应用户的手势，生成感应信号；

所述处理模块对所述感应信号进行解析，生成所述控制信号。

10.根据权利要求2所述的智能家居管理装置，其特征在于，智能家居管理装置还包括压力传感器；

所述压力传感器接收用户的按压输入，生成相应的按压信号发送给所述处理模块；

所述处理模块根据所述按压信号，处理生成相应的照明模式控制信号，用以控制所述照明设备进行照明。