CN208337599U - 智能家居系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型属于智能家居技术领域，特别涉及一种智能家居系统，智能家居系统包括智能路由器、智能网关以及多个终端，智能网关包括多个子网关，子网关分布在不同的区域内，智能路由器连接每个子网关，每个子网关连接其所在区域内的终端；智能路由器获取待控制终端名称及其操作指令，根据待控制终端名称获取与之连接的子网关，将待控制终端名称及操作指令发送至子网关，使子网关将操作指令发送至待控制终端，实现了子网关直接与终端连接，使终端不再受空间的束缚能自由实现互联，实现对设备的快速控制。

Description

智能家居系统

技术领域

本实用新型属于智能家居技术领域，特别涉及一种智能家居系统。

背景技术

现有的技术方案中，智能家居系统包括网关以及各种信息终端设备和智能家电设备，网关是整个家庭网络与外部网络发生联系的桥梁，也是数字家庭各种业务和应用的关键，可以从不同的外部网络接收通信信号，通过家庭网络传递信号给某个设备，例如打印机、电冰箱、电脑、电视等，在一个智能家居系统中，各类终端互联并与家庭网关相连，需要复杂的家庭布线，使布线和改线工程量大，线路容易损坏，并且所有的设备均接在一个网关中，导致处理过程较慢，当接入设备级联较多时，控制设备的延迟时间较长。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种智能家居系统，使终端不再受空间的束缚能自由实现互联，接入设备级联少，实现对终端的快速控制。

本实用新型是这样实现的，本实用新型第一方面提供一种智能家居系统，所述智能家居系统包括智能路由器、智能网关以及多个终端，所述智能网关包括多个子网关，所述子网关分布在不同的区域内，所述智能路由器连接每个子网关，每个子网关连接其所在区域内的终端；

所述智能路由器获取待控制终端名称及其操作指令，根据所述待控制终端名称获取与之连接的子网关，将所述待控制终端名称及操作指令发送至所述子网关，使所述子网关将所述操作指令发送至所述待控制终端。

进一步的，所述智能路由器包括接入控制器和路由器，所述接入控制器连接所述路由器，所述路由器连接每个子网关；

所述接入控制器根据所接收的控制指令获取待控制终端名称及其操作指令，并通过所述路由器发送至与待控制终端连接的子网关；

所述子网关包括处理器、WIFI模块和ZigBee模块，所述处理器分别连接所述WIFI模块和所述ZigBee模块，所述处理器还连接所述路由器，所述WIFI模块连接至少一个所述终端，所述ZigBee模块连接至少一个所述终端；

所述处理器接收待控制终端名称及其操作指令，根据所述待控制终端名称获取通讯协议类型，并根据所述通讯协议类型选通所述WIFI模块或者所述ZigBee模块，以将所述操作指令发送至所述待控制终端。

进一步的，多个子网关内的WIFI模块无线连接形成WIFI组网。

进一步的，所述多个子网关包括第一子网关和第二子网关，所述第一子网关包括第一处理器和第一WIFI模块，所述第二子网关包括第二处理器和第二WIFI模块，所述第一子网关位于第一区域，所述第二子网关位于第二区域，所述第一WIFI模块和所述第二WIFI模块无线连接，所述第一WIFI模块连接第一终端的开关设备，所述第二WIFI模块连接所述第一终端的执行设备；

所述第一处理器通过所述第一WIFI模块检测到所述第一终端的开关设备切换为闭合状态时，控制所述第一WIFI模块将所述第一终端的开关设备的状态发送至所述第二WIFI模块；

所述第二处理器通过所述第二WIFI模块获取所述第一终端的开关设备处于闭合时，控制所述第一终端的执行设备所在区域的照明设备开始工作。

进一步的，所述接入控制器通过所述路由器获取每个子网关的流量状态；

所述接入控制器检测到第一区域内的子网关的网络流量超过第一预设值，并且检测到相邻区域内的子网关的网络流量低于第二预设值时，将与所述第一区域内的子网关连接的部分终端切换为与相邻区域内的子网关连接。

进一步的，所述终端为移动终端并进入第二区域时，所述接入控制器控制所述第二区域内的子网关连接所述移动终端，并获取所述移动终端的网络信号强度；

当所述移动终端从第二区域移动到第三区域时，所述接入控制器检测到所述移动终端的信号强度低于第三预设值时，控制所述第三区域内的子网关连接所述移动终端。

本实用新型实施例提供一种智能家居系统，通过设置智能路由器、智能网关以及多个终端，智能网关包括多个子网关，子网关分布在不同的区域内，智能路由器获取待控制终端名称及其操作指令，根据待控制终端名称获取与之连接的子网关，将待控制终端名称及操作指令发送至子网关，使子网关将操作指令发送至待控制终端，实现了子网关直接与终端连接，使终端不再受空间的束缚能自由实现互联，实现对设备的快速控制。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是本实用新型一种实施例提供的一种智能家居系统的结构示意图；

图2是本实用新型一种实施例提供的一种智能家居系统中的智能路由器的结构示意图；

图3是本实用新型一种实施例提供的一种智能家居系统中的子网关的一种实施方式的结构示意图；

图4是本实用新型一种实施例提供的一种智能家居系统中的子网关的另一种实施方式的结构示意图；

图5是本实用新型一种实施例提供的一种智能家居系统中的子网关的另一种实施方式的结构示意图；

图6是本实用新型一种实施例提供的一种智能家居系统的控制方法的流程图；

图7是本实用新型一种实施例提供的一种智能家居系统的控制方法的流程图；

图8是本实用新型一种实施例提供的一种智能家居系统的控制方法的流程图。

具体实施方式

为了使本实用新型的目的、技术方案及优点更加清楚明白，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。

为了说明本实用新型的技术方案，下面通过具体实施例来进行说明。

实施例1

本实用新型实施例1提供一种智能家居系统，如图1所示，智能家居系统包括智能路由器10、智能网关20以及多个终端，所述智能网关20包括多个子网关201、202至20N，所述子网关分布在不同的区域内，所述智能路由器10连接每个子网关，每个子网关连接其所在区域内的终端，例如，子网关201连接终端301、302至30N，子网关202连接终端311、312至31N，子网关20N连接终端321、322至32N。

所述智能路由器10获取待控制终端名称及其操作指令，根据所述待控制终端名称获取与之连接的子网关，将所述待控制终端名称及操作指令发送至所述子网关，使所述子网关将所述操作指令发送至所述待控制终端。

其中，对于智能路由器10，智能路由器10具有控制功能和路由功能，智能路由器10可以根据从网络中接收的控制指令对子网关进行控制，可以控制子网关的开通或者断开，也可以向子网关发送操作指令以控制与子网关连接的终端，例如，可以接收用户通过移动终端发送的对某个终端发送的操作指令，该操作指令不仅是对开关的打开或者关闭，也可以是对终端具体的实现某种功能的操作指令，例如，打开窗户至开度的50％等，智能路由器10还可以直接连接终端，对终端进行控制。

至于智能路由器获取控制信息的方式，具体可以包括但不仅限于以下两种场景：

场景1：智能路由器可以从广域网中获取控制信号。

场景2：智能路由器可以从局域网中获取控制信号，例如，通过手机获得控制信号，如果手机就在智能路由器附近，手机通过wifi\zigbee等短距离无线通信方式与路由器通信形成局域网，并向智能路由器发送控制信号。

其中，对于智能网关20，智能网关20由多个子网关构成，多个子网关分布在不同的区域，例如，将住宅的每个房间内设置一个子网关，该房间内的子网关连接该房间内的终端，每个子网关均由智能路由器10进行控制，多个子网关之间可以处于独立状态，也可以相互之间进行通讯以形成子网关组网，每个子网关连接终端成功后，将与终端的连接状态发送给智能路由器10，智能路由器10存储每个子网关与终端的连接关系列表，该连接关系列表中可以包括子网关的编号及其连接的终端，智能路由器10解析所接收的控制信号获取待控制终端名称，通过查询连接关系列表获取与待控制终端名称对应的子网关，将待控制终端名称及操作指令发送至该子网关，以对终端进行控制。

具体的，例如，智能路由器10中存储子网关的连接关系列表包括：子网关1连接冰箱和洗衣机，子网关2连接卧室窗户和电视机，子网关3连接空调，智能路由器10接收到用户发送的打开卧室窗户至开度的50％的控制指令，智能路由器10解析控制指令获取终端的名称为卧室窗户，根据连接关系列表查找到与卧室窗户连接的子网关编号为子网关2，将打开卧室窗户至开度的50％的控制指令发送至子网关2，子网关2再发送给卧室窗户执行该控制指令。

本实用新型实施例提供一种智能家居系统，通过设置智能路由器、智能网关以及多个终端，智能网关包括多个子网关，子网关分布在不同的区域内，智能路由器从广域网中获取待控制终端名称及其操作指令，根据待控制终端名称获取与之连接的子网关，将待控制终端名称及操作指令发送至子网关，使子网关将操作指令发送至待控制终端，实现了子网关直接与终端连接，使终端不再受空间的束缚能自由实现互联，实现对设备的快速控制。

进一步的，作为一种实施方式，如图2所示，所述智能路由器10包括接入控制器101和路由器102，所述接入控制器101连接所述路由器102，所述路由器102连接每个子网关；

所述接入控制器101根据所接收的控制指令获取待控制终端名称及其操作指令，并通过所述路由器102发送至与待控制终端连接的子网关。

其中，接入控制器101通过路由器102与每个子网关连接，并对每个子网关进行控制，路由器102还可以连接终端，接入控制器101可以直接控制该终端。

本实施方式中在智能路由器10中设置接入控制器101和路由器102，实现了对多个子网关的连接和控制。

进一步的，作为一种实施方式，所述子网关接收待控制终端名称及其操作指令，根据所述待控制终端名称获取通讯协议类型，并根据所述通讯协议类型选通对应的通讯模块，以将所述操作指令发送至所述待控制终端。

其中，子网关包括处理器210和至少两种通讯协议类型的通讯模块，处理器210存储每个通讯模块的通讯协议及终端的对应关系，当接收待控制终端名称及其操作指令时，根据待控制终端名称获取其采用的通讯协议，根据通讯协议对应的模块将操作指令发送给待控制终端。

其中，通讯模块可以为WIFI模块、ZigBee模块、蓝牙模块以及Z-wave模块中的任意一种。

作为一种实施方式，如图2所示，所述子网关包括处理器210、WIFI模块211和ZigBee模块212，所述处理器210分别连接所述WIFI模块211和所述ZigBee模块212，所述处理器210还连接所述路由器102，所述WIFI模块211连接至少一个所述终端，所述ZigBee模块212连接至少一个所述终端；

所述处理器210接收待控制终端名称及其操作指令，根据所述待控制终端名称获取通讯协议类型，并根据所述通讯协议类型选通所述WIFI模块211或者所述ZigBee模块212，以将所述操作指令发送至所述待控制终端。

具体的，例如，子网关1连接冰箱、洗衣机、电脑和煤气开关，子网关1中的处理器210接收到关闭电脑的指令和关闭煤气开关的指令时，分别获取电脑和煤气开关使用的通讯协议，查询到电脑使用的通讯协议为WIFI，煤气开关使用的通讯协议为ZigBee，则处理器210将关闭电脑的指令通过WIFI模块211发送给电脑，使电脑执行关机指令，并将关闭煤气开关的指令通过ZigBee模块212发送给煤气开关，使煤气开关执行关闭指令。

作为另一种实施方式，如图3所示，所述子网关包括处理器210、WIFI模块211和蓝牙模块213，所述处理器210分别连接所述WIFI模块211和所述蓝牙模块213，所述处理器210还连接所述路由器102，所述WIFI模块211连接至少一个所述终端，所述蓝牙模块213连接至少一个所述终端；

所述处理器210接收待控制终端名称及其操作指令，根据所述待控制终端名称获取通讯协议类型，并根据所述通讯协议类型选通所述WIFI模块211或者所述蓝牙模块213，以将所述操作指令发送至所述待控制终端。

作为另一种实施方式，如图4所示，所述子网关包括处理器210、WIFI模块211和Z-wave模块214，所述处理器210分别连接所述WIFI模块211和所述Z-wave模块214，所述处理器210还连接所述路由器102，所述WIFI模块211连接至少一个所述终端，所述Z-wave模块连接至少一个所述终端；

所述处理器210接收待控制终端名称及其操作指令，根据所述待控制终端名称获取通讯协议类型，并根据所述通讯协议类型选通所述WIFI模块211或者所述Z-wave模块，以将所述操作指令发送至所述待控制终端。

上述实施方式中，在子网关中设置至少两个通讯模块，采用不同的通讯协议，连接终端时对不同的终端采用适合的通讯协议，实现了对采用不同协议终端的控制。

进一步的，作为一种实施方式，接入控制器101与子网关之间的控制过程还包括如下方式：

所述接入控制器101通过所述路由器获取每个子网关的流量状态。

所述接入控制器101检测到第一区域内的子网关的网络流量超过第一预设值，并且检测到相邻区域内的子网关的网络流量低于第二预设值时，将与所述第一区域内的子网关连接的部分终端切换为与相邻区域内的子网关连接。

其中，子网关连接的终端使用的网络流量存在差异，例如，与电脑或者播放视频的移动终端连接的子网关的网络流量较大，而与冰箱、洗衣机连接的子网关的网络流量较小，接入控制器101先获取每个子网关的网络流量，与预先设定的网络流量预设值进行比较，当某个子网关的网络流量大于网络流量预设值时，表示该子网关的流量出现拥堵，与该子网关连接的设备可能会出现反应延迟的现象，当某个子网关的网络流量小于网络流量预设值时，表示该子网关的流量正常，由于子网关设置在不同的区域中，相邻的区域距离较近，当某个区域的子网关出现网络流量拥堵时，可以使用附近区域的子网关连接该区域的终端，实现了对网络拥堵区域的终端的快速控制。

具体的，例如，位于第一区域的子网关1连接移动终端、电脑和智能窗户，相邻第二区域的子网关2连接冰箱和洗衣机，当移动终端和电脑同时使用时，例如，使用移动终端播放视频，此时，子网关1的网络流量较大，接入控制器101检测子网关1处于拥堵状态并且子网关2处于空闲状态时，控制子网关1和智能窗户断开连接，使智能窗户连接子网关2，通过子网关2控制智能窗户的工作状态，避免了在子网关1处于拥堵状态时控制智能窗户工作时，可能会出现智能窗户反应延迟的现象。

本实施方式通过检测每个子网关的网络流量状态，当某个子网关出现网络流量拥堵时，更换与其连接的部分终端至相邻区域的子网关，实现了对网络拥堵区域的终端的快速控制。

进一步的，作为一种实施方式，当终端为移动终端时，即移动终端可以在不同的区域内运动，接入控制器101与移动终端之间的控制方式如下：

所述终端为移动终端并进入第二区域时，所述接入控制器101控制所述第二区域内的子网关连接所述移动终端，并获取所述移动终端的网络信号强度。

其中，接入控制器101预先储存移动终端的号码，当移动终端进入某一区域时，接入控制器101通过该区域的子网关与移动终端通讯，检测到移动终端位于预设名单中时，使子网关与移动终端连接，同时通过子网关获取移动终端的信号状态。

当所述移动终端从第二区域移动到第三区域时，所述接入控制器101检测到所述移动终端的信号强度低于第三预设值时，控制所述第三区域内的子网关连接所述移动终端。

其中，移动终端从第二区域移动到第三区域时，由于第二区域与第三区域距离较远，移动终端可能接收不到第二区域中的子网关发送的网络信号，此时，接入控制器101通过控制第三区域内的子网关连接移动终端，保证了移动终端在第三区域的信号强度。

进一步的，多个子网关内的WIFI模块无线连接形成WIFI组网，WIFI模块可以采用TLN13SP02型号的SPI转WIFI芯片。

所述多个子网关包括第一子网关和第二子网关，所述第一子网关包括第一处理器和第一WIFI模块，所述第二子网关包括第二处理器和第二WIFI模块，所述第一子网关位于第一区域，所述第二子网关位于第二区域，所述第一WIFI模块和所述第二WIFI模块无线连接，所述第一WIFI模块连接第一终端的开关设备，所述第二WIFI模块连接所述第一终端的执行设备；

所述第一处理器通过所述第一WIFI模块检测到所述第一终端的开关设备切换为闭合状态时，控制所述第一WIFI模块将所述第一终端的开关设备的状态发送至所述第二WIFI模块；

所述第二处理器通过所述第二WIFI模块获取所述第一终端的开关设备处于闭合时，控制所述第一终端的执行设备所在区域的照明设备开始工作。

具体的，例如，用户安装的热水器的燃气开关位于厨房，热水器位于洗手间，当用户打开燃气开关时，说明用户将要到洗手间使用热水器，此时，通过WIFI模块的组网，将用户开启燃气开关发送至位于洗手间子网关的WIFI模块，洗手间子网关的WIFI模块发送给洗手间子网关的处理器，洗手间子网关的处理器开启洗手间的照明灯，给用户带来了方便。

实施例2

本实用新型实施例2提供一种智能家居系统的控制方法，所述智能家居系统包括智能路由器、智能网关以及多个终端，所述智能网关包括多个子网关，所述子网关分布在不同的区域内，所述智能路由器连接每个子网关，每个子网关连接其所在区域内的终端，如图6所示，智能家居系统的控制方法包括：

步骤S10.所述智能路由器获取待控制终端名称及其操作指令，根据所述待控制终端名称获取与之连接的子网关。

步骤S20.将所述待控制终端名称及操作指令发送至所述子网关，使所述子网关将所述操作指令发送至所述待控制终端。

其中，所述子网关将所述操作指令发送至所述待控制终端，包括：

所述子网关接收待控制终端名称及其操作指令，根据所述待控制终端名称获取通讯协议类型，并根据所述通讯协议类型选通对应的通讯模块，以将所述操作指令发送至所述待控制终端。

进一步的，如图7所示，所述控制方法还包括：

步骤S30.所述接入控制器通过所述路由器获取每个子网关的流量状态。

步骤S40.所述接入控制器检测到第一区域内的子网关的网络流量超过第一预设值，并且检测到相邻区域内的子网关的网络流量低于第二预设值时，将与所述第一区域内的子网关连接的部分终端切换为与相邻区域内的子网关连接。

进一步的，如图8所示，所述控制方法还包括：

步骤S50.所述终端为移动终端并进入第二区域时，所述接入控制器控制所述第二区域内的子网关连接所述移动终端，并获取所述移动终端的网络信号强度。

步骤S60.当所述移动终端从第二区域移动到第三区域时，所述接入控制器检测到所述移动终端的信号强度低于第三预设值时，控制所述第三区域内的子网关连接所述移动终端。

上述控制方法的具体工作过程，可以参考前述实施例1中各模块对应的过程，在此不再赘述。

以上实施例仅用以说明本实用新型的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本实用新型进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本实用新型各实施例技术方案的精神和范围，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (6)

1.一种智能家居系统，其特征在于，所述智能家居系统包括智能路由器、智能网关以及多个终端，所述智能网关包括多个子网关，所述子网关分布在不同的区域内，所述智能路由器连接每个子网关，每个子网关连接其所在区域内的终端；

所述智能路由器获取待控制终端名称及其操作指令，根据所述待控制终端名称获取与之连接的子网关，将所述待控制终端名称及操作指令发送至所述子网关，使所述子网关将所述操作指令发送至所述待控制终端；

所述子网关包括处理器、WIFI模块和ZigBee模块，所述处理器分别连接所述WIFI模块和所述ZigBee模块，所述处理器还连接所述路由器，所述WIFI模块连接至少一个所述终端，所述ZigBee模块连接至少一个所述终端；

所述处理器接收待控制终端名称及其操作指令，根据所述待控制终端名称获取通讯协议类型，并根据所述通讯协议类型选通所述WIFI模块或者所述ZigBee模块，以将所述操作指令发送至所述待控制终端。

2.如权利要求1所述的智能家居系统，其特征在于，所述智能路由器包括接入控制器和路由器，所述接入控制器连接所述路由器，所述路由器连接每个子网关；

所述接入控制器根据所接收的控制指令获取待控制终端名称及其操作指令，并通过所述路由器发送至与待控制终端连接的子网关。

3.如权利要求1所述的智能家居系统，其特征在于，多个子网关内的WIFI模块无线连接形成WIFI组网。

4.如权利要求3所述的智能家居系统，其特征在于，所述多个子网关包括第一子网关和第二子网关，所述第一子网关包括第一处理器和第一WIFI模块，所述第二子网关包括第二处理器和第二WIFI模块，所述第一子网关位于第一区域，所述第二子网关位于第二区域，所述第一WIFI模块和所述第二WIFI模块无线连接，所述第一WIFI模块连接第一终端的开关设备，所述第二WIFI模块连接所述第一终端的执行设备；

所述第一处理器通过所述第一WIFI模块检测到所述第一终端的开关设备切换为闭合状态时，控制所述第一WIFI模块将所述第一终端的开关设备的状态发送至所述第二WIFI模块；

所述第二处理器通过所述第二WIFI模块获取所述第一终端的开关设备处于闭合时，通过所述第二WIFI模块控制所述第一终端的执行设备开始工作，并通过所述第二WIFI模块控制所述第一终端的执行设备所在区域的照明设备开始工作。

5.如权利要求2所述的智能家居系统，其特征在于，所述接入控制器通过所述路由器获取每个子网关的流量状态；

所述接入控制器检测到第一区域内的子网关的网络流量超过第一预设值，并且检测到相邻区域内的子网关的网络流量低于第二预设值时，将与所述第一区域内的子网关连接的部分终端切换为与相邻区域内的子网关连接。

6.如权利要求2所述的智能家居系统，其特征在于，所述终端为移动终端并进入第二区域时，所述接入控制器控制所述第二区域内的子网关连接所述移动终端，并获取所述移动终端的网络信号强度；

当所述移动终端从第二区域移动到第三区域时，所述接入控制器检测到所述移动终端的信号强度低于第三预设值时，控制所述第三区域内的子网关连接所述移动终端。