CN208782828U - 一种基于无线网络的智能家居系统 - Google Patents

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

一种基于无线网络的智能家居系统

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。