CN207652468U - 一种家用智能路由器和智能家居系统 - Google Patents

Abstract

本申请提出一种家用智能路由器和智能家居系统，所述家用智能路由器，包括机体、设置在所述机体上的闪光灯和设置在机体内的线路板，所述线路板包括编码器和处理器，所述处理器，用于调取配网信息并将包含有所述配网信息的数字信号发送至所述编码器，所述编码器用于将所述数字信号转换为电信号并将所述电信号发送至所述闪光灯，所述闪光灯根据所述电信号闪烁。对配网信息进行编码后通过调制闪光灯的方式将信息发送出去，减少用户的配网过程，设备自动连接网络，降低了家电网络配置的繁琐性及复杂性，大大提升了用户体验。

Description

一种家用智能路由器和智能家居系统

技术领域

本实用新型涉及智能家电配网领域，具体涉及一种家用智能路由器和智能家居系统。

背景技术

目前网络家电都需要通过输入密码配置网络，这样的操作本身比较麻烦，例如Smartl ink类的配网，有存在对路由器和网络环境的依赖。有些路由器不兼容或者网络堵塞严重的时候会存在配网成功率低的问题，而且等待时间也比较长，不等到设备超时结束之后是无法得知是否配网失败的。或者例如AP配网的模式，需要反复切换设备的网络状态，对于一些对于手机操作不熟悉的用户会带来较大的困难。随着智能家电产品越来越多，每一个设备都需要同样的操作才能实现上网功能，给由用户带来不便。并且对于没有输入界面的智能家电设备来说，配置网络设置更加不方便。现有技术中为不具备输入界面的智能设备配置WIFI(WIreless-Fidel ity，无线保真)账号的方法主要包括三种，一是在智能设备设置一个网口，配备网线，通过云端服务器中转WIFI账号信息到智能设备，智能设备收到WIFI账号后拔掉网线，从而连上WIFI；二是在智能家电启动一个固定SSID(Service SetIdentifier，服务集标识)的WIFI热点，用户切换移动终端的WIFI连接到智能设备，继而把智能设备需要的WIFI账号传输到智能设备，从而为智能设备配置WIFI参数。三是通过智能家电WIFI模块启动监听模式接收APP终端设置的WiFi参数。

但这三种方案都有各自的缺点，第一种方案需要智能设备自带网口和网线，使得智能设备的制造成本高，并且给用户带来了不便；第二种方案在使用时，需要用户在移动终端系统选择智能设备热点，然后在APP配置中输入WIFI网络配置，用户移动终端如果需要重新上网还需要重新切换到家庭无线路由，体验差。第三种方案，智能家电WIFI模块启动监听模式存在丢包等问题，配置失败率相对较高。随着家庭智能产品的增多，首先家庭路由器的承载能力有限无法连接这么多设备，此外，存在用户手动配置参数，配置操作复杂，体验差的问题。

实用新型内容

本实用新型提供一种家用智能路由器和智能家居系统，避免了人工输入造成的出错或者需要依赖手机配网带来的麻烦和不可靠性。

为了实现上述实用新型目的，本实用新型采取的技术方案如下：

第一方面，本实用新型提供一种家用智能路由器，包括机体、设置在所述机体上的闪光灯和设置在机体内的线路板，所述线路板包括编码器和处理器，所述处理器，用于调取配网信息并将包含有所述配网信息的数字信号发送至所述编码器，所述编码器用于将所述数字信号转换为电信号并将所述电信号发送至所述闪光灯，所述闪光灯根据所述电信号闪烁。

优选地，所述线路板还包括第一射频收发器，所述第一射频收发器用于接收智能家电设备发送的射频信号和/或向所述智能家电设备发送射频信号。

优选地，所述处理器还用于：根据预设时间内所述第一射频收发器是否接收到所述智能家电设备的射频信号确定配网是否成功。

优选地，所述线路板还包括：信号放大器，所述信号放大器用于对所述电信号进行放大。

优选地，所述的路由器还包括开关键，所述开关键设置在机体上，用于在用户触发所述开关键时启动相应的配网过程。

优选地，所述闪光灯为LED闪光灯或者红外发射器。

优选地，所述编码器在将所述数字信号转换为电信号的过程中，对所述电信号添加前置电平、隔断电平以及后置电平。

第二方面，本实用新型还提供一种智能家居系统，包括：上述的路由器，以及智能家电设备，所述智能家电设备包括：微处理单元、光敏接收器和译码器，所述光敏接收器，用于接收闪光灯的闪烁信息并将所述闪烁信息产生电信号，所述译码器，用于将所述电信号转换为与所述配网信息相对应的数字信号，所述微处理单元，用于根据所述数字信号获得所述配网信息，并按照所述配网信息连接所述路由器。

优选地，所述的系统还包括：移动终端，所述移动终端用于接收路由器的闪光灯的闪烁信息并将所述闪烁信息转发至所述智能家电设备。

优选地，所述智能家电设备还包括：第二射频收发器，所述第二射频收发器用于接收路由器发送的射频信号和/或向所述路由器发送射频信号。

本实用新型对配网信息进行编码后通过调制闪光灯的方式将信息发送出去，减少用户的配网过程，设备自动连接网络，降低了家电网络配置的繁琐性及复杂性，大大提升了用户体验。具有如下有益效果：

1、本实用新型通过路由器主动发送配网信息，不需要输入SSID和密码，大幅简化用户的操作；

2、本实用新型利用闪光灯的闪烁建立路由器和智能家电设备之间的通信，通过控制闪光灯的亮灭进行信息传输，不易被窃听；

3、本实用新型通过前置电平、后置电平表示一个信号的开始和结束，通过隔断电平表示联网用户名和密码的间隔；

4、本实用新型采用跳变的电平信号作为0和1信号，以对抗周围环境的光线的干扰；

5、本实用新型当配网信息发送完成之后根据智能家电设备反馈信号确认配网成功；

6、本实用新型在开关键启动后开始进行配网操作，将配网处于用户控制之下；

7、本实用新型对于不方便移动的设备通过移动终端的闪光灯配网。

附图说明

图1为本实用新型实施例的家用智能路由器的结构示意图；

图2为本实用新型实施例的家用智能路由器的面板示意图；

图3为本实用新型实施例的智能家电设备的结构示意图；

图4为本实用新型实施例的智能家居系统的光电转换示意图；

图5为本实用新型实施例的智能家居系统的结构示意图；

图6为本实用新型实施例1的路由器作对智能家电设备进行配网的流程图。

具体实施方式

为使本实用新型的实用新型目的、技术方案和有益效果更加清楚明了，下面结合附图对本实用新型的实施例进行说明，需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例和实施例中的特征可以相互任意组合。

如图1和2所示，本实用新型实施例提供一种家用智能路由器，包括机体1、设置在所述机体1上的闪光灯2和设置在机体1内的线路板3，所述线路板3包括编码器31和处理器32，所述处理器32，用于调取配网信息并将包含有所述配网信息的数字信号发送至所述编码器31，所述编码器31用于将所述数字信号转换为电信号并将所述电信号发送至所述闪光灯2，所述闪光灯2根据所述电信号闪烁。

本实用新型实施例在路由器中配置一枚闪光灯2，为了尽量扩大配网的便利性以及设计上可行性，可以在路由器的前端面板的位置上配置一枚闪光灯2，闪光灯2位置如图2所示，由路由器中的编码器31和处理器32，对配网信息进行编码后通过调制闪光灯2的方式将信息发送出去。其中，配网信息包括联网用户名(SSID)和密码。

优选地，在准备配网的时候，将路由器和待配网智能家电设备置于视线无障碍的状态下。路由器将其中配置的SSID和密码经过编码进行发送，路由器上的闪光灯2按照编码的电信号进行闪烁。将配网信息进行编码后通过调制闪光灯的方式将信息发送出去，减少用户的配网过程，设备自动连接网络，降低了家电网络配置的繁琐性及复杂性，大大提升了用户体验。路由器主动发送配网信息，不需要输入SSID和密码，大幅简化用户的操作。利用闪光灯的闪烁建立路由器和智能家电设备之间的通信，通过控制闪光灯的亮灭进行信息传输，则相应的配网过程被控制在视场范围之内，符合家庭环境下的配网需求，且不易被窃听。

优选地，所述线路板3还包括第一射频收发器，所述第一射频收发器用于接收智能家电设备发送的射频信号和/或向所述智能家电设备发送射频信号。

所述处理器32还用于：根据预设时间内所述第一射频收发器是否接收到所述智能家电设备的射频信号确定配网是否成功。

本实用新型实施例中的处理器32用于在闪光灯2开始闪烁时开始计时，在第一射频收发器接收到联网智能设备的射频信号停止计时；如果在预设时间内接收到所述联网智能设备的射频信号，说明配网成功；如果在预设时间内未接收到所述联网智能设备的射频信号，说明配网不成功，进一步地，所述处理器32可以重新控制所述闪光灯2根据所述电信号进行闪烁。当配网信息发送完成之后根据智能家电设备反馈信号确认配网成功。

所述线路板3还包括：信号放大器，所述信号放大器用于对所述电信号进行放大。

本实用新型实施例中所述的路由器，还包括开关键，所述开关键设置在机体1上，用于在用户触发所述开关键时启动相应的配网过程。

本实用新型实施例中在路由器中配置开关键，该开关键用于路由器对智能家电设备的配置启动按键。开关键启动后开始进行配网操作，将配网处于用户控制之下。

所述闪光灯2可以为LED闪光灯或者红外发射器。所述开关键可以为物理按键或者功能按键。

本实用新型实施例中所述编码器31在将所述数字信号转换为电信号的过程中，对所述电信号添加前置电平、隔断电平以及后置电平。

本实用新型实施例中所述编码器31在将所述数字信号转换为电信号的过程中，编码的规则为由暗变成亮表示1，由亮变成暗表示0。采用跳变的电平信号作为0和1信号，以对抗周围环境的光线的干扰。路由器的闪光灯或者红外发射器的前置电平与后置电平作为抗扰信号，由于可见光和红外是家庭环境中常见的光谱，容易产生对设备的误触发，导致出现错误的配网模式，因此，本实用新型实施例利用前置电平与后置电平作为信号的开始和结束。

如图3所示，本实用新型实施例还提供一种智能家电设备，包括：微处理单元4、光敏接收器5和译码器6，所述光敏接收器5，用于接收闪光灯2的闪烁信息并将所述闪烁信息产生电信号，所述译码器6，用于将所述电信号转换为与所述配网信息相对应的数字信号，所述微处理单元4，用于根据所述数字信号获得所述配网信息，并按照所述配网信息连接所述路由器。

所述智能家电设备还包括：第二射频收发器，所述第二射频收发器用于接收路由器发送的射频信号和/或向所述路由器发送射频信号。

所述智能家电设备还包括：第二信号放大器，所述第二信号放大器用于对所述电信号进行放大。

本实用新型实施例中，如图4所示，在路由器闪光灯2闪烁期间，智能家电设备的光敏接收器5将光强度转变成电信号；译码器6将电信号转换为与所述配网信息相对应的数字信号，微处理单元4读取数字信号解析成需要连接的wifi的SSID和密码。优选地，本实用新型实施例中的智能家电设备在收到SSID和密码之后，通过第二射频收发器发送出一段闪光确认信号。用户看到或者路由器接受到确认信号后，才认为配网的数据传输部分才算完成。智能家电设备根据读取的配网信息后连接网络，完成配网。

如图5所示，本实用新型实施例还提供一种智能家居系统，包括：上述的路由器，以及上述智能家电设备。

优选地，所述的系统还包括：移动终端，所述移动终端用于接收路由器的闪光灯2的闪烁信息并将所述闪烁信息转发至所述智能家电设备。

在某些场景下，待配网的智能家电设备与路由器有一定的距离，或者不方便移动，在这种情况下采用移动终端的闪光灯2进行配网更加合适。采用路由器的闪光灯2先对移动终端进行闪烁，然后由移动终端对智能家电设备进行闪烁，移动终端利用摄像头等采集器件接收路由器的闪烁信息。实现对于不方便移动的设备通过移动终端的闪光灯配网。

本实用新型实施例中移动终端可以仅对闪烁信息进行转发，也可以先解析配网信息，在对配网信息重新编码后发送出去。这时，先由路由器的闪光灯2对移动终端进行配网，移动终端获取SSID和密码之后，将手机对准待配网的智能家电设备。使用移动终端的闪光灯2对智能家电设备进行配网。其中，移动终端传输和编码的方式与路由器一致。

实施例一

本实施例说明路由器作向智能家电设备进行配网的过程：

S11、在需要配网的智能家电设备上安置一光敏元器件/红外接收头，以及一闪光灯。由于家电类设备中大都含有各类LED灯，因此在此处有天然的优势。

S12、在路由器中配置一枚闪光灯和一个按键，该按键用于路由器对智能设备的配置启动按键。

S13、在准备配网时，将路由器和待配网智能家电设备置于视线无障碍的状态下。

S14、按下路由器中的按键(开关键)，路由器将其中配置的SSID和密码经过编码进行发送。

S15、启用路由器中的闪光灯或者红外发射器。

S16、路由器上的闪光灯或者红外线按照电平信号开始闪烁。

S17、闪烁期间智能家电设备上的光敏元件将光强度转变成电信号。

S18、智能家电设备读取电信号解析成需要连接的wifi的名称和密码。

S19、在智能家电设备收到配网信息之后，发送出一段LED闪光作为确认信号。

S20、用户看到确认信号或者路由器接受到确认信号，认为配网的数据传输完成。

S11、智能家电设备根据读取的配网信息连接网络，完成配网。

实施例二

本实施例说明手机作为信息转发者向智能家电设备进行配网的过程：

S21、采用路由器的闪光灯先对手机进行配网。

S22、手机获取SSID和密码之后，将手机对准待配网的智能家电设备。

S23、使用手机的闪光灯对智能家电设备进行配网。传输和编码的方式同实施例一。

实施例三

本实施例说明编码的过程：

其中，将所述数字信号转换为电信号方式如下：

对配网信息中的联网用户名和密码进行ASCII标准编码，按照大端序模式输入到闪光灯中。

100Hz的频率闪烁，采用跳变的方式进行基础编码，以对抗周边光线干扰。

由暗变成亮表示1，反之则是0。

配网信息传输过程中，先传SSID，再传密码，中间用8个0表示间隔。

前后置信号编码：

基于时间而非光强的方式进行前置电平和后置电平编码，隔绝环境中出现的闪烁造成设备被重新配网的问题。

前置电平信号闪光按照1Hz，2Hz，4Hz这样三个亮灭周期进行三轮闪烁，对时间精度控制在10ms之内，杜绝自然光造成的影响。

后置电平信号在配网结束之后按照4Hz，2Hz，1Hz这样的顺序重新进行三轮闪烁，确保设备对配网结束有明确的信号。

智能家电设备收到后置编码后表示数据传输完毕。

虽然本实用新型所揭示的实施方式如上，但其内容只是为了便于理解本实用新型的技术方案而采用的实施方式，并非用于限定本实用新型。任何本实用新型所属技术领域内的技术人员，在不脱离本实用新型所揭示的核心技术方案的前提下，可以在实施的形式和细节上做任何修改与变化，但本实用新型所限定的保护范围，仍须以所附的权利要求书限定的范围为准。

Claims (10)

1.一种家用智能路由器，其特征在于，包括机体、设置在所述机体上的闪光灯和设置在机体内的线路板，所述线路板包括编码器和处理器，所述处理器，用于调取配网信息并将包含有所述配网信息的数字信号发送至所述编码器，所述编码器用于将所述数字信号转换为电信号并将所述电信号发送至所述闪光灯，所述闪光灯根据所述电信号闪烁。

2.如权利要求1所述的路由器，其特征在于：所述线路板还包括第一射频收发器，所述第一射频收发器用于接收智能家电设备发送的射频信号和/或向所述智能家电设备发送射频信号。

3.如权利要求2所述的路由器，其特征在于，所述处理器还用于：根据预设时间内所述第一射频收发器是否接收到所述智能家电设备的射频信号确定配网是否成功。

4.如权利要求1所述的路由器，其特征在于：所述线路板还包括：信号放大器，所述信号放大器用于对所述电信号进行放大。

5.如权利要求1所述的路由器，其特征在于：还包括开关键，所述开关键设置在机体上，用于在用户触发所述开关键时启动相应的配网过程。

6.如权利要求1所述的路由器，其特征在于：所述闪光灯为LED闪光灯或者红外发射器。

7.如权利要求1所述的路由器，其特征在于：所述编码器在将所述数字信号转换为电信号的过程中，对所述电信号添加前置电平、隔断电平以及后置电平。

8.一种智能家居系统，其特征在于：包括：权利要求1-7任一所述的路由器，以及智能家电设备，所述智能家电设备包括：微处理单元、光敏接收器和译码器，所述光敏接收器，用于接收闪光灯的闪烁信息并将所述闪烁信息产生电信号，所述译码器，用于将所述电信号转换为与所述配网信息相对应的数字信号，所述微处理单元，用于根据所述数字信号获得所述配网信息，并按照所述配网信息连接所述路由器。

9.如权利要求8所述的系统，其特征在于：还包括：移动终端，所述移动终端用于接收路由器的闪光灯的闪烁信息并将所述闪烁信息转发至所述智能家电设备。

10.如权利要求8所述的系统，其特征在于：所述智能家电设备还包括：第二射频收发器，所述第二射频收发器用于接收路由器发送的射频信号和/或向所述路由器发送射频信号。