CN206431768U - 具有人体感应的智能家居中控设备和系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种具有人体感应的智能家居中控设备和系统，所述智能家居中控设备包括：输入装置，适于向控制器发送拾取的用户指令；人体感应传感器，适于向控制器发送采集的人体感应数据；控制器，适于在接收到用户指令后，通过第一通信装置输出对智能设备的控制命令；以及接收到人体感应数据后，通过第一通信装置输出报警信息，或者，接收到人体感应数据后，发送状态控制指令给输入装置和第一通信装置，以使输入装置为开启状态且使第一通信装置为常开状态或使输入装置为关闭状态且使第一通信装置为休眠状态。本实用新型通过在智能中控设备中集成人体感应传感器，使得在智能中控设备上实现家庭闯入报警功能和系统功耗控制功能成为可能。

Description

具有人体感应的智能家居中控设备和系统

技术领域

本实用新型涉及智能家居技术领域，尤其涉及一种具有人体感应的智能家居中控设备和系统。

背景技术

在高新技术迅速发展的今天，人类社会即将步入家用电器时代，家用电器凭借其智能化、便捷化、网络化的优势，必将受到广大消费者的青睐。住宅智能化已经成为新世纪全新生活方式的根本保证。而随着更加多元话的通信手段的发展，人们在日常生活就可以通过各种通信手段来实现对家居家电设备的远程控制和操作，以达到提高生活舒适性的目的。其中，用于远程控制和操作的设备我们称之为智能中控设备，智能中控设备是智能家居的核心设备，同时也是智能家居控制功能实现的基础。随着技术的发展，智能中控设备的功能也日渐成熟并更加人性化。

然而，目前的智能中控设备的功能还不够全面，例如，智能中控设备在用户离家时，无法提供家庭闯入报警功能；在室内没人时，仍然全功能运转，无形的增加了智能中控设备的功耗。

可见，现有的智能中控设备缺少对用户的监测，进而导致智能中控设备存在安全及功耗控制方面功能欠缺的问题。

实用新型内容

鉴于上述问题，提出了本实用新型以便提供一种解决上述问题的具有人体感应的智能家居中控设备和系统。

依据本实用新型的一个方面，提供一种具有人体感应的智能家居中控设备，用于对智能设备进行控制，包括：输入装置、人体感应传感器、控制器以及第一通信装置；其中，所述输入装置、人体感应传感器和第一通信装置均与所述控制器相连；

所述输入装置，适于向所述控制器发送拾取的用户指令；

所述人体感应传感器，适于向所述控制器发送采集的人体感应数据；

所述控制器，适于在接收到所述用户指令后，通过所述第一通信装置输出对智能设备的控制命令；以及接收到人体感应数据后，通过所述第一通信装置输出报警信息，或者，接收到人体感应数据后，发送状态控制指令给所述输入装置和第一通信装置，以使所述输入装置为开启状态且使所述第一通信装置为常开状态或使所述输入装置为关闭状态且使所述第一通信装置为休眠状态。

可选地，所述第一通信装置包括：蓝牙通信器件、射频通信器件、电力线载波通信器件和红外通信器件。

可选地，所述第一通信装置还包括：WiFi通信器件和/或Zigbee通信器件。

可选地，所述智能家居中控设备还包括：适于存储模式信息的第一存储器，所述第一存储器与所述控制器相连。

可选地，所述输入装置包括：适于拾取语音自然语言指令的远场语音输入装置和适于采集文本自然语言指令的文本输入装置。

可选地，所述远场语音输入装置为可拾取5米范围内的语音自然语言指令的远场语音输入装置。

可选地，所述文本输入装置包括：触摸屏和/或键盘。

可选地，所述控制器包括：适于运行操作系统的中央处理器、适于为所述中央处理器提供多路不同电压的电源管理芯片、适于存储操作系统系统数据的存储器、以及适于在操作系统运行时暂时存放所述中央处理器及存储器中的数据的内存。

可选地，所述适于存储操作系统系统数据的存储器为EMMC存储器。

可选地，所述智能家居中控设备还包括如下部件中的一个或多个：

输出装置，与所述控制器相连，适于信息输出；

网卡，与所述控制器相连，适于实现智能家居中控设备有线通信；

输入输出接口，与所述控制器相连，适于连接外接设备；

LED指示灯，与所述控制器相连，适于显示智能家居中控设备状态。

可选地，所述控制器，还适于控制所述输出装置、输入输出接口和/或LED指示灯的开/关状态。

可选地，所述输入输出接口包括：USB接口和/或SD卡槽；所述输出装置包括：扬声器。

依据本实用新型的另一个方面，提供一种智能家居中控系统，包括上述的智能家居中控设备和服务器；

所述智能家居中控设备中的控制器，还适于在接收到所述用户指令后，通过所述第一通信装置发送所述用户指令到所述服务器；

所述服务器包括：第二通信装置、处理器和第二存储器；

所述第二通信装置，连接所述处理器，适于接收通过所述第一通信装置发送的用户指令，并将其输出到所述处理器；

所述第二存储器，连接所述处理器，适于存储模式信息；

所述处理器，适于在接收到所述用户指令后，通过所述第二通信装置向所述第一通信装置发送与所述用户指令对应的模式信息。

本实用新型有益效果如下：

本实用新型所述的智能中控设备通过集成了人体感应传感器，使得在智能中控设备上实现家庭闯入报警功能和系统功耗控制功能成为可能，很好的解决了现有的智能中控设备在安全及功耗控制方面功能欠缺的问题。

上述说明仅是本实用新型技术方案的概述，为了能够更清楚了解本实用新型的技术手段，而可依照说明书的内容予以实施，并且为了让本实用新型的上述和其它目的、特征和优点能够更明显易懂，以下特举本实用新型的具体实施方式。

附图说明

通过阅读下文优选实施方式的详细描述，各种其他的优点和益处对于本领域普通技术人员将变得清楚明了。附图仅用于示出优选实施方式的目的，而并不认为是对本实用新型的限制。而且在整个附图中，用相同的参考符号表示相同的部件。在附图中：

图1为本实用新型第一实施例提供的一种具有人体感应的智能家居中控设备的结构框图；

图2为本实用新型第二实施例提供的一种智能家居中控系统的结构框图；

图3为本实用新型第三实施例提供的一种智能家居中控设备的结构框图；

图4为本实用新型第三实施例中智能中控设备通过通信装置部分与家庭中的各受控智能设备之间的连接方式示意图。

具体实施方式

下面将参照附图更详细地描述本公开的示例性实施例。虽然附图中显示了本公开的示例性实施例，然而应当理解，可以以各种形式实现本公开而不应被这里阐述的实施例所限制。相反，提供这些实施例是为了能够更透彻地理解本公开，并且能够将本公开的范围完整的传达给本领域的技术人员。

为了解决现有的智能中控设备缺少对用户的监测，进而导致智能中控设备存在安全及功耗方面功能欠缺的问题，本实用新型实施例提供一种具有人体感应的智能家居中控设备和系统，所述智能家居中控设备和系统集成了人体感应传感器，进而可以为用户提供家庭闯入报警功能，同时还可以进行功耗控制。

具体的，在本实用新型第一实施例中提供一种具有人体感应的智能家居中控设备，用于对智能设备进行控制，如图1所示，包括：输入装置110、人体感应传感器120、控制器130以及第一通信装置140；其中，所述输入装置110、人体感应传感器120和第一通信装置140均与所述控制器130相连；其中：

输入装置110，适于向控制器130发送拾取的用户指令；

人体感应传感器120，适于向控制器130发送采集的人体感应数据；

控制器130，适于在接收到所述用户指令后，通过第一通信装置140输出对智能设备的控制命令；以及接收到人体感应数据后，通过第一通信装置140输出报警信息，或者，接收到人体感应数据后，发送状态控制指令给输入装置110和第一通信装置140，以使输入装置110为开启状态且使第一通信装置140为常开状态或使输入装置110为关闭状态且使第一通信装置140为休眠状态。其中，休眠状态可以为：一直休眠的状态或间歇性休眠状态(即低功耗状态，指：一段时间休眠，一段时间开启)。

在本实用新型的一个具体实施例中，智能中控设备提供模式选择接口，用户通过该接口可以选择离家模式和/或省电模式。

在离家模式下，当人体感应传感器120采集到人体感应数据并将其上传到控制器130后，控制器130通过第一通信装置140向用户推送报警信息，从而实现了智能中控设备的安全功能。

在省电模式下，控制器130在连续设定时长内都未接收到人体感应传感器120发送的人体感应数据时，判定出所处的家庭环境没有人存在，此时，控制器130发送状态控制指令给输入装置110和第一通信装置140，以使输入装置110为关闭状态且使第一通信装置140为休眠状态，即智能中控设备进入低功耗状态。在低功耗状态下，若接收到人体感应传感器120发送的人体感应数据时，发送状态控制指令给输入装置110和第一通信装置140，以使输入装置110为开启状态且使第一通信装置140为常开状态，即恢复正常的工作状态。

进一步地，在本实用新型的一个可选实施例中，所述智能家居中控设备，还包括如下部件中的一个或多个：

输出装置，与控制器130相连，适于信息输出。所述输出装置包括但不限于为扬声器。

网卡，与控制器130相连，适于实现智能家居中控设备有线通信。

输入输出接口，与控制器相连，适于连接外接设备。所述所述输入输出接口包括但不限于为：USB接口和/或SD卡槽。

LED指示灯，与控制器130相连，适于显示智能家居中控设备状态。

本实施例中，控制器130在设定的时间段内都未接收到人体感应传感器120发送的人体感应数据时，判定出所处的家庭环境没有人存在，此时，控制器130还控制所述输出装置、输入输出接口和/或LED指示灯为关闭状态，以及在低功耗状态下，若接收到人体感应传感器120发送的人体感应数据时，控制所述输出装置、输入输出接口和/或LED指示灯为开启状态。

综上可知，本实施例所述智能中控设备通过集成了人体感应传感器，实现了家庭闯入报警功能，并可以控制系统的功耗，很好的解决了现有的智能中控设备在安全及功耗方面功能欠缺的问题。

进一步地，本实用新型实施例中，第一通信装置140包括如下通信器件的一个或多个：蓝牙通信器件、射频通信器件、电力线载波通信器件、红外通信器件、WiFi通信器件和Zigbee通信器件。本实施例中，第一通信装置140支持了几乎所有主流通讯技术，从而使得本实施例所述的智能家居中控设备可以支持各种控制协议的受控智能家居设备，提高了智能中控设备的兼容性。

进一步地，本实用新型实施例中，用户指令包括自然语言指令、按键指令等。其中，自然语言指令包括：语音自然语言指令和文本自然语言指令。

对此，本实用新型实施例所述输入装置110至少包括：适于拾取用户的语音自然语言指令的远场语音输入装置和适于采集用户输入的文本自然语言指令的文本输入装置。

本实用新型实施例中，远场语音输入装置可以但不限于为可拾取至少5米范围内的语音自然语言指令的远场语音输入装置。文本输入装置包括但不限于为触摸屏、键盘等。

在本实用新型的一个可选实施例中，所述智能家居中控设备，还包括：适于存储模式信息的第一存储器150，所述第一存储器150与控制器130相连。

其中，模式信息包括：语义模板与模式名称的对应关系、与模式名称对应的若干目标智能家居设备、以及若干目标智能家居设备的目标状态。

在该实施例下，控制器130在接收到用户指令后，通过第一通信装置140输出对智能设备的控制命令的方式为：

控制器130对用户指令进行语义识别得到语义模板，根据所述语义模板获取对应模式名称，调取第一存储器150中的对应模式信息，并通过第一通信装置140发出控制命令，以控制调取的所述模式信息中各目标智能设备的状态到目标状态。

本实用新型实施例中，语义模板和模式名称是多对一的关系，用户指令和语义模板是多对一的关系。语义模板可以为抽象语义表达式或标准问，语音指令可以为对应某抽象语义表达式的指令文本或对应某标准问的扩展问。

综上所述，本实施例所述的智能中控设备，通过集成了人体感应传感器，实现了家庭闯入报警功能，并可以控制系统的功耗，很好的解决了现有的智能中控设备在安全及功耗方面功能欠缺的问题。同时，本实施例所述的智能中控设备，支持了几乎所有主流通讯技术，从而可以支持各种控制协议的受控智能家居设备，提高了智能中控设备的兼容性，使得用户对智能家居设备的选择性更多，提高了用户的使用体验。同时，本实用新型所述的智能中控设备，兼备语音控制的功能，可提升用户的交互体验，从而使得智能中控设备更加智能化与人性化。

在本实用新型的第二实施例中提供一种智能家居中控系统，如图2所示，包括：智能家居中控设备210和服务器220。其中，智能家居中控设备210与第一实施例的智能家居中控设备210基本相同，区别仅在于本实施例中所述的智能家居中控设备210，在接收到用户指令后，将用户指令发送到服务器220，由服务器220进行语义识别、语义模板获取、以及模式名称匹配等。所以，本实施例中，在阐述智能家居中控设备210的结构及功能时，着重阐述与第一实施例的不同之处，对于相同之处参见第一实施例即可。具体的，本实施例中：

智能家居中控设备210包括：输入装置211、人体感应传感器212、控制器213以及第一通信装置214；其中，所述输入装置211、人体感应传感器212和第一通信装置214均与所述控制器213相连；其中：

输入装置211，适于向控制器213发送拾取的用户指令；

人体感应传感器212，适于向控制器213发送采集的人体感应数据；

控制器213，适于：

在接收到所述用户指令后，通过第一通信装置214发送所述用户指令到所述服务器220，并在接收到服务器220发送的模式信息后，通过第一通信装置214输出对智能设备的控制命令；

以及接收到人体感应数据后，通过第一通信装置214输出报警信息，或者，接收到人体感应数据后，发送状态控制指令给输入装置211和第一通信装置214，以使输入装置211为开启状态且使第一通信装置214为常开状态或使输入装置211为关闭状态且使第一通信装置214为休眠状态。

本实施例所述服务器220包括：第二通信装置221、处理器222和第二存储器223；其中：

第二通信装置221，连接处理器222，适于接收通过第一通信装置214发送的用户指令，并将其输出到处理器222；

第二存储器223，连接处理器222，适于存储模式信息；其中，模式信息至少包括：语义模板与模式名称的对应关系；

处理器222，适于在接收到所述用户指令后，通过第二通信装置221向所述第一通信装置214发送与用户指令对应的模式信息。

在本实用新型的一个具体实施例中，处理器222对接收到的用户指令进行语义识别得到语义模板，调取第二存储器223中的对应模式信息，根据所述语义模板获取对应模式名称，并通过第二通信装置221将模式名称发送到智能家居中控设备的控制器213；

控制器213在接收到模式名称后，根据模式名称，调取第一存储器中的对应模式信息，并通过第一通信装置214发出控制命令，以控制调取的所述模式信息中各目标智能设备的状态到目标状态。

综上所述，本实施例所述的智能中控系统，通过集成了人体感应传感器，实现了家庭闯入报警功能，并可以控制系统的功耗，很好的解决了现有的智能中控设备在安全及功耗方面功能欠缺的问题。同时，本实施例所述的智能中控系统，支持了几乎所有主流通讯技术，从而可以支持各种控制协议的受控智能家居设备，提高了智能中控系统的兼容性，使得用户对智能家居设备的选择性更多，提高了用户的使用体验。同时，本实用新型所述的智能中控设备，兼备语音控制的功能，可提升用户的交互体验，从而使得智能中控系统更加智能化与人性化。

在本实用新型的第三实施例中，提供一种智能家居中控设备，所述智能家居中控设备集成了人体感应传感器，进而可以为用户提供家庭闯入报警功能，同时还可以进行功耗控制，并且兼容了多种智能家居控制协议，用于对支持不同控制协议的智能设备进行控制。

如图3所示，本实施例所述智能家居中控设备包括：控制器部分、人体感应传感器、通信装置部分、语音输入输出部分、以及其他功能模块；其中：

控制器部分包含：中央处理器、电源管理芯片、内存和EMMC存储单元。

其中，电源管理芯片为中央处理器提供多路不同电压的供电。内存在系统运行时，暂时存放中央处理器及EMMC存储单元中的数据。EMMC存储单元稳定地存储操作系统等系统数据。中央处理器可运行Linux等操作系统并可在此基础上开发应用程序，从而实现第一实施例或第二实施例中控制器的功能。

人体感应传感器实时采集的人体感应数据，并将采集的人体感应数据提供给中央处理器。

通信装置部分包含：WiFi通信器件、蓝牙通信器件、Zigbee通信器件、433MHz射频通信器件、红外通信器件和电力线载波通信器件。通过以上器件，智能中控设备可以与市场大部分的家庭用电设备实现通信，进而实现监控和控制。其中，WiFi通信器件、蓝牙通信器件、Zigbee通信器件和433MHz射频通信器件均是工作在各自频段的射频器件，运行相应的协议，完成对相同协议受控设备的控制和监控功能。红外通信器件通过发射红外线控制指令，实现对红外遥控设备的控制。电力线载波通信器件以输电线路为载波信号的传输媒介，可对具有相同通信功能的设备实现监控和控制。如图4所示，为智能中控设备通过通信装置部分与家庭中的各受控智能设备之间的连接方式示意图，图中，智能中控设备通过电力线的零线与火线接入市电，获取电能的同时具有电力线载波通信的功能。智能中控设备可通过电力线与支持电力线载波的家庭用电设备进行通信，完成监控与控制。智能中控设备与支持WiFi、蓝牙、Zigbee、433MHz射频、红外的设备均通过相应的方式，实现无线的通信，实现监控与控制功能。

语音输入输出部分包含：远场语音输入模块和语音输出模块。用户可以通过远场语音输入模块输入远场语音指令，从而实现智能中控设备进行远场语音控制的功能。而语音输出模块可播放语音反馈等声音信息。

其他功能模块包含：

USB接口，与中央处理器相连，适于连接外接设备，具体用于用户系统升级、读取USB设备中的数据内容等。

SD卡槽，与中央处理器相连，适于连接SD卡，用于用户系统升级或读取SD卡中的数据内容等。

网卡，与中央处理器相连，用于通过屏蔽双绞线实现与互联网的有线连接，实现有线通信。

触摸屏，与中央处理器相连，用于实现与用户进行交互，提供用户可操作的界面，实现对智能中控设备的触摸操作。

LED指示灯，与中央处理器相连，用于显示系统状态指示，不同的颜色状态灯可显示不同的系统工作状态。

电源输入将系统的输入电源转换为系统中各个模块适合的电压。

下面给出本实用新型所述的智能中控设备通过人感应传感器实现报警信息输出以及低功耗控制的工作原理，具体如下：

本实施例所述的智能中控设备，在用户家庭中没有人在家时，人体感应传感器将感知到这一状况。智能中控设备在获取人体感应传感器无人状态信息连续若干时间(比如十分钟)后，将进入低功耗状态。低功耗状态下，智能中控设备的语音输入输出部分(远场语音输入模块、语音输出模块)、USB、SD卡槽、LED指示灯和触摸屏等将处于关闭状态；智能中控设备的“通信装置部分”将定时进行轮流反复地休眠和唤醒；智能中控设备的控制器部分、人体感应传感器、网卡和电源输入部分均处于正常工作状态。

在低功耗状态，智能中控设备的主控制器部分将利用其中的定时器单元来使“通信装置部分”进入定时地反复唤醒和休眠状态。比如，通信装置部分(如WiFi通信器件)每休眠1000ms，唤醒100ms。通过低功耗状态的休眠，智能中控设备的功耗将降低。

在低功耗状态，智能中控设备的“通信装置部分”会在大部分时间处于休眠状态，只在少量的时间唤醒。唤醒状态中，通信装置部分(如WiFi通信器件)将完成和受控家居设备(如支持WiFi控制的空调)监控数据的获取。若监控数据中有危险信息，则智能中可控设备将通过网络向用户推送相应的警报信息。

本实施例中，当用户将要离开家庭时，可将智能中控设备设置为离家模式。离家模式下，智能中控设备将处于低功耗状态。在离家模式下，智能中控设备在唤醒时，将利用人体感应传感器监控家庭中是否有人存在，若有人闯入，智能中控设备将感知到人的存在，并通过网络向用户推送闯入警报信息。用户可通过设置智能中控为其他模式，使智能中控退出离家模式。

在未设置为离家模式的低功耗状态下，人体感应传感器感知到人的存在后，智能中控设备将退出低功耗状态，进入正常工作状态。

总之，以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，并非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，所作的任何修改、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 (13)

1.一种具有人体感应的智能家居中控设备，用于对智能设备进行控制，其特征在于，包括：输入装置、人体感应传感器、控制器以及第一通信装置；其中，所述输入装置、人体感应传感器和第一通信装置均与所述控制器相连；

所述输入装置，适于向所述控制器发送拾取的用户指令；

所述人体感应传感器，适于向所述控制器发送采集的人体感应数据；

所述控制器，适于在接收到所述用户指令后，通过所述第一通信装置输出对智能设备的控制命令；以及接收到人体感应数据后，通过所述第一通信装置输出报警信息，或者，接收到人体感应数据后，发送状态控制指令给所述输入装置和第一通信装置，以使所述输入装置为开启状态且使所述第一通信装置为常开状态或使所述输入装置为关闭状态且使所述第一通信装置为休眠状态。

2.如权利要求1所述的智能家居中控设备，其特征在于，所述第一通信装置包括：蓝牙通信器件、射频通信器件、电力线载波通信器件和红外通信器件。

3.如权利要求2所述的智能家居中控设备，其特征在于，所述第一通信装置还包括：WiFi通信器件和/或Zigbee通信器件。

4.如权利要求1所述的智能家居中控设备，其特征在于，还包括：适于存储模式信息的第一存储器，所述第一存储器与所述控制器相连。

5.如权利要求1所述的智能家居中控设备，其特征在于，所述输入装置包括：适于拾取语音自然语言指令的远场语音输入装置和适于采集文本自然语言指令的文本输入装置。

6.如权利要求5所述的智能家居中控设备，其特征在于，所述远场语音输入装置为可拾取5米范围内的语音自然语言指令的远场语音输入装置。

7.如权利要求5所述的智能家居中控设备，其特征在于，所述文本输入装置包括：触摸屏和/或键盘。

8.如权利要求1所述的智能家居中控设备，其特征在于，所述控制器包括：适于运行操作系统的中央处理器、适于为所述中央处理器提供多路不同电压的电源管理芯片、适于存储操作系统系统数据的存储器、以及适于在操作系统运行时暂时存放所述中央处理器及存储器中的数据的内存。

9.如权利要求8所述的智能家居中控设备，其特征在于，所述适于存储操作系统系统数据的存储器为EMMC存储器。

10.如权利要求1至9任意一项所述的智能家居中控设备，其特征在于，还包括如下部件中的一个或多个：

输出装置，与所述控制器相连，适于信息输出；

网卡，与所述控制器相连，适于实现智能家居中控设备有线通信；

输入输出接口，与所述控制器相连，适于连接外接设备；

LED指示灯，与所述控制器相连，适于显示智能家居中控设备状态。

11.如权利要求10所述的智能家居中控设备，其特征在于，所述控制器，还适于控制所述输出装置、输入输出接口和/或LED指示灯的开/关状态。

12.如权利要求10所述的智能家居中控设备，其特征在于，所述输入输出接口包括：USB接口和/或SD卡槽；所述输出装置包括：扬声器。

13.一种智能家居中控系统，其特征在于，包括权利要求1-12中任意一项所述的智能家居中控设备和服务器；

所述智能家居中控设备中的控制器，还适于在接收到所述用户指令后，通过所述第一通信装置发送所述用户指令到所述服务器；

所述服务器包括：第二通信装置、处理器和第二存储器；

所述第二通信装置，连接所述处理器，适于接收通过所述第一通信装置发送的用户指令，并将其输出到所述处理器；

所述第二存储器，连接所述处理器，适于存储模式信息；

所述处理器，适于在接收到所述用户指令后，通过所述第二通信装置向所述第一通信装置发送与所述用户指令对应的模式信息。