CN208782828U - 一种基于无线网络的智能家居系统 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种基于无线网络的智能家居系统,包括移动终端、发射机、接收机和受控端,移动终端与发射机之间通过无线网络建立连接,发射机包括依次相连的网关芯片、第一处理器、BLE主机,BLE主机连接有发射天线;接收机包括依次相连的BLE从机和第二处理器,BLE从机连接有接收天线;受控端包括若干分别与电器连接的晶闸管,各晶闸管的门级分别连接到第二处理器输出端。发射机的网关芯片与第一处理器之间,还设置有编码器,接收机的BLE从机与第二处理器之间,还设置有与编码器对应的解码器。采用上述方式,系统的建设成本低,由于采用BLE模块进行信号传递,在需要时进行触发,相较于WiFi网络实时在线的方案,可有效节省功耗。
Description
技术领域
本实用新型涉及一种智能家居领域,特别是一种基于无线网络的智能家居系统。
背景技术
随着生活节奏的不断加快,传统的家电直插直拔或者开关开/断的家电控制方式已逐渐无法满足高效率工作的要求。随着智能化市场的不断发展,为远程遥控家电提供了可能。
现有的智能家居设备控制多采用基于WiFi局域网的控制方式,家电设备统一接入到局域网中,由终端进行统一遥控。该方式存在如下不足:1、需要为各家电配置独立的网卡,成本较高;2、接入局域网的设备功耗较大,与倡导的低碳环保发展理念不符。
实用新型内容
本实用新型的发明目的在于:针对上述存在的问题,提供一种基于无线网络的智能家居系统。以采用低功耗的方式,遥控智能家居。
本实用新型采用的技术方案如下:
一种基于无线网络的智能家居系统,包括移动终端、发射机、接收机和受控端,移动终端与发射机之间通过无线网络建立连接,发射机包括依次相连的网关芯片、第一处理器、BLE主机,BLE主机连接有发射天线;接收机包括依次相连的BLE从机和第二处理器,BLE从机连接有接收天线;受控端包括若干分别与电器连接的晶闸管,各晶闸管的门级分别连接到第二处理器输出端。采用基于蓝牙4.0的低功耗信息传输模块,可从整体上降低系统的功耗,同时,由于BLE的配置成本较低,系统的整体建设成本也较低。
进一步的,发射机的网关芯片与第一处理器之间,还设置有编码器,接收机的BLE从机与第二处理器之间,还设置有与编码器对应的解码器。通过对指令进行编码,也可以提高指令传输的安全性,防止对智能家居网络的攻击。
进一步的,所有晶闸管均为普通单向晶闸管。
进一步的,第一处理器和第二处理器为XC95144型芯片。
进一步的,BLE主机和BLE从机为DA14580型芯片或DA14680型芯片。
进一步的,网关芯片为MT7620A型芯片。
综上所述,由于采用了上述技术方案,本实用新型的有益效果是:
1、本系统建设成本低,由于采用BLE模块进行信号传递,在需要时进行触发,相较于WiFi网络实时在线的方案,可有效节省功耗。
2、采用编码方式进行指令传输,可确保指令执行的唯一性,相较于WiFi开放式的组网方式,不易受到网络攻击。
附图说明
图1和2是两个智能家居系统的实施例。
具体实施方式
下面结合附图,对本实用新型作详细的说明。
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。
如图1所示,本实施例公开了一种基于无线网络的智能家居系统,该系统由移动终端、发射机、接收机和受控端组成,移动终端用于发出控制指令,以控制家电的开启或关闭,移动终端为常规的智能手机、平板电脑,安装有相应的APP,其通过无线数据网络(如蜂窝移动网络或局域网)连接到发射机;发射机包括依次相连的网关芯片、第一处理器、BLE主机以及BLE主机上设置的发射天线,发射机设置于受控家电所在的房间,与家中无线路由器相连,以接入无线网络,接收移动终端的控制指令;接收机包括依次相连的BLE从机和第二处理器,BLE从机上设置有接收天线,用以接收BLE主机发射的信号;受控端包括若干分别与电器连接的晶闸管,晶闸管的数量与受控的电器数量相等并一一对应;晶闸管的门级连接到第二处理器的输出端(接入的电器电源未示出),因对家电的控制属于单向控制,则在选用晶闸管时,仅需普通单向晶闸管即可,无需双向晶闸管。此处介绍一下晶闸管,晶闸管包括阳极(A)、阴极(K)和门级(G),在使用时,阳极和阴极连接到电源和负载(即电器),组成晶闸管的主电路,晶闸管的门级和阴极与控制器(即第二处理器)构成回路(阴极可通过接地实现分别与阳极和门级构成回路),接受控制器的控制。
在一个实施例中,第一处理器和第二处理器均为FPGA,其分别需要处理和执行的数据并不多,需要的算力也不大,但为了预留必要的扩展功能需求,同时兼顾开发成本,具体实施时,选用XC95144型芯片,其属于一种常规的PLD,当然也可以选用其他主流芯片,例如(Altera)Stratix III或Stratix IV系列FPGA。上述BLE作为蓝牙4.0的新一代低功耗产物,主要起到局域通信的功能,在具体实施时,选用DA14580或DA14680型芯片,以在构建组网时,预留出扩展端口。网关芯片选用(联发科)MT7620A或MT7621A型芯片,以与现有普遍的网络设备实现兼容,同时兼顾带宽的需求。
如图2所示,在一个实施例中,为了使移动终端的控制信号便于传输和识别,同时提高指令传输的安全性。在发射机的网关芯片与第一处理器之间,还设置有编码器,在接收机的BLE从机与所述第二处理器之间,还设置有与所述编码器对应的解码器。编码器用于将移动终端的控制指令进行编码(区别于模数转换),以输出便于传输和识别的机器语言,在接收机端在对编码的控制指令进行抓取、组装和解码,以得到相应的控制指令,再有第二处理器执行该控制指令,实现对家电的智能控制。
以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已,并不用以限制本实用新型,凡在本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等,均应包含在本实用新型的保护范围之内。
Claims (6)
1.一种基于无线网络的智能家居系统,其特征在于,包括移动终端、发射机、接收机和受控端,所述移动终端与所述发射机之间通过无线网络建立连接,所述发射机包括依次相连的网关芯片、第一处理器、BLE主机,所述BLE主机连接有发射天线;所述接收机包括依次相连的BLE从机和第二处理器,所述BLE从机连接有接收天线;所述受控端包括若干分别与电器连接的晶闸管,各晶闸管的门级分别连接到第二处理器输出端。
2.如权利要求1所述的智能家居系统,其特征在于,所述发射机的网关芯片与第一处理器之间,还设置有编码器,所述接收机的BLE从机与所述第二处理器之间,还设置有与所述编码器对应的解码器。
3.如权利要求1或2所述的智能家居系统,其特征在于,所有所述晶闸管均为普通单向晶闸管。
4.如权利要求1或2所述的智能家居系统,其特征在于,所述第一处理器和第二处理器为XC95144型芯片。
5.如权利要求1或2所述的智能家居系统,其特征在于,所述BLE主机和BLE从机为DA14580型芯片或DA14680型芯片。
6.如权利要求1或2所述的智能家居系统,其特征在于,所述网关芯片为MT7620A型芯片。
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