WO2016155676A1 - 一种智能家居系统及其产品 - Google Patents

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WO2016155676A1
WO2016155676A1 PCT/CN2016/079526 CN2016079526W WO2016155676A1 WO 2016155676 A1 WO2016155676 A1 WO 2016155676A1 CN 2016079526 W CN2016079526 W CN 2016079526W WO 2016155676 A1 WO2016155676 A1 WO 2016155676A1
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housekeeper
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products
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朱保东
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朱保东
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    • H04W84/10—Small scale networks; Flat hierarchical networks
    • H04W84/12—WLAN [Wireless Local Area Networks]

Definitions

  • the present invention relates to the field of Internet of Things technologies, and in particular, to a smart home system solution and corresponding products.
  • the operating parameters are set by the control panel. You can then view the run data on the panel.
  • Smart homes are classified into many types according to the system. According to the products, they are various and varied, and the functions of smart homes should be far more than Local and remote monitoring of various devices in the home is as simple as providing various other services and intelligent functions. Therefore, the performance of these two types of products is very limited; in addition, the more serious situation is the essence of these two methods. It is also a modified version of the remote control or panel control. Although the latter product has learning functions, the degree of intelligence is still very low, far from everyone's expectations, and far from achieving the goal of smart home.
  • the present invention provides a smart home system solution, including two smart home products and system working methods, the purpose of the program is to realize the real intelligence of the smart home, allowing people to control various home products at will. (including a variety of intelligent and non-intelligent products in the physical category, including outdoor such as cars, garden products, etc., including non-physical products such as household accounts, health files, etc.) and enjoy them
  • the various services, the interaction between people and home products is just as natural, smooth and harmonious as the interaction between people, making these two smart home products like real people, becoming an indispensable part of the family. member.
  • the two products are: one is a central controller or a brain nerve center (with artificial intelligence), the invention is called a housekeeper; one is a tool for human-computer interaction or a five-member, the present invention is called a child. Or small.
  • the system working method is the establishment, operation and monitoring management of the system.
  • the housekeeper and each product together form a complete smart home system.
  • the housekeeper is the most important part of the artificial intelligence and management control part of the system.
  • Each smart product is a functional part (execution or detection, etc.), child/small It is an important part of human-computer interaction (there can also be monitoring execution functions).
  • the butler is at the core. He or she can communicate with other products, collect or receive information about other products, monitor and control the operation of other products, receive input from children/small, and transmit various data to children/ Otaru, and contact local or remote terminals and the cloud.
  • the housekeeper can usually be placed in the living room, but it can also be placed in other places, but it is convenient to connect with the Internet.
  • the child/small hand is placed in the room or location that needs to be placed (including other products, or combined with other products to become a product). ), the user can interact with the housekeeper through him or her, and the person placed at the entrance can be called a doorman.
  • the butler hardware portion includes the following units: a processing unit, a storage unit, a communication unit, and a power supply unit, wherein the communication unit includes WiFi, each unit is connected to the processing unit; and may further include a display and an audio unit; Including one or more of the short-range communication modules such as Bluetooth, ZigBee, Z-Wave, etc., may also include a routing unit, an Ethernet module, a power line communication module, etc., and may also include 3G, 4G, etc. One or more of the telecommunication modules; the audio unit may further include one or more of a speaker, a microphone, and a line output terminal (interface).
  • the processing unit is the core of the housekeeper, processes the data transmitted by various household products, performs corresponding analysis and processing, and issues corresponding instructions to each related product; accepts and processes manual input commands or data (including local and remote, voice and Screen), the peer processing unit also runs other programs (such as browsers, AV programs, artificial intelligence, etc.).
  • the communication unit is a link between the processing unit and each household product, and the data sent from each product is transferred to the processor, and the data sent by the processor is sent to each product; the communication unit is also the housekeeper and the outside world (except the household products).
  • Bridges that are connected to devices or systems, such as smartphones, computers, the cloud, and the Internet, can also have routing capabilities that allow the housekeeper to function as a regular router.
  • the display unit is connected to the display and the audio unit can also be connected to the line input.
  • the storage unit serves as a platform for the housekeeper to run various programs, and a warehouse for storing various data.
  • the power unit supplies power to the other units.
  • the butler interface is rich and can include one or more of USB, VGA, HDMI, RJ45, cable TV interface, etc.
  • the butler software part is a modular structure, which is divided into two parts: system software (including database) and application software.
  • the application software is divided into two types: functional software and product monitoring software (both with artificial intelligence). Education, support for third-party applications to join.
  • the housekeeper is mainly based on voice interaction, and the screen interaction is supplemented.
  • voice interaction mode the user interacts with the housekeeper through voice, and the switcher calls the voice module in the artificial intelligence module in the function software to process the voice information, and invokes the monitoring software or the database or each function software according to the voice module processing result;
  • the monitoring software or database or each functional software is directly run through the touch screen.
  • the child/small unit includes a processing unit, a storage unit, a communication unit, an audio unit (including a microphone and a speaker), and a power unit, and may further include a video unit, a sensor unit, and a display unit, each unit being connected to the processing unit. It can also be equipped with a radio antenna, a pan/tilt head, etc.
  • the sensor unit can be equipped with a variety of sensors.
  • the communication unit realizes communication between the product and the housekeeper or directly with the outside world; the video unit can capture video images for monitoring and video communication; the audio unit realizes human-computer interaction between the user and the housekeeper by voice interaction, and can also play music. And enjoy radio programs, etc.; the display unit can display various information needed and interact with the housekeeper or other children/small or external human body through screen interaction, sensing
  • the unit can be used for security detection and detection of indoor air parameters.
  • the full version of the system consists of a housekeeper, a child/small scorpion and various household products.
  • the housekeeper is equivalent to the brain nerve center
  • the child/small scorpion is equivalent to the five senses
  • the other household products are equivalent to the limbs
  • the housekeeper and the child are a pair.
  • the simplified version of the system can also be housekeepers and children/small, but lacks other household products, like quadriplegics, lack of mobility, and many things can't be done.
  • the simplified version of the system can also have only housekeepers and other household products, but the lack of children/small shackles, like the five senses, can act, but can't be seen, can't hear, can't say, can't talk with people's words, even in other products. It can be used as an alternative to audio and video functions, but it is much worse than the convenience of children/small squats, especially in terms of experience.
  • Each product communicates with the housekeeper via wireless or wired means, and the child/small room can also communicate directly.
  • the housekeeper is mainly the controller for each household product, collecting or receiving their information and controlling their operation according to the preset logic or the logic of the user adding, deleting or modifying on this basis; and for children/small and local Or the remote terminal is the artificial intelligence server and the brain nerve center, the child/small and the local or remote terminal relative to the butler is the five senses and / or the client (also a feature), the butler accepts the child / small and local or The service requests sent by the remote terminals, and return them to process the results, you can also contact them (here) to send or collect various data; the housekeeper can set the permissions of each child/small.
  • the smart home system divides each product according to the different rooms (or locations) in which it is located and the different categories it belongs to, and operates and controls the room + class name + product (or class name + room + product).
  • the butler manufacturer and each household product partner may set a unique standard format ID number for each household product produced by each of them to be stored in the product chip, or/and logo on the product, the ID number indicating the product Is a certain product of a certain category, and write the corresponding monitoring program for the product (if there are unique control features) or directly use the corresponding compatible monitoring module in the main program of the butler manufacturer's monitoring;
  • the program provides a call interface for the housekeeper's main control program to call; each time a new product monitoring program is added, the housekeeper manufacturer updates its own main monitoring program.
  • the main monitor program of the housekeeper is provided with an interface for the manager's voice module to call.
  • the main monitor program and each product monitor program are stored in advance in the official website of the housekeeper's manufacturer for download.
  • the establishment and working methods of the smart home system are as follows: Each household product (including children/small children) is placed After it is in place, after the power-on operation establishes a connection with the housekeeper, the housekeeper adds the product to the smart home system (database), and then manually enters the room or location name installed in the product into the database, if a certain room or location If there are 2 or more kinds of products, the housekeeper will automatically number the products, and enter the different names of the products after manually entering the room or location name.
  • Each household product operates independently under normal conditions, because they all have their own control logic or operation mode, and the housekeeper mainly plays the role of overall coordination, and controls the system composed of multiple independent products;
  • the logical operation of adding, deleting or modifying on the basis of the preset logic or the user may be changed through the products such as children/small products or authorized external products such as mobile phones.
  • the task of the housekeeper's monitoring program is to automatically poll each product, collect the data of each product condition and store it in the database to generate the work report.
  • Another task of the monitoring program is to control the relevant products according to the collected data, and output relevant instructions to control the related products, or to change the control according to the manual instructions transmitted by the child/small.
  • Another task of the monitoring program is to respond to authorized external terminal devices such as mobile phones, computers, etc. for query and control processing requests or to authorize the transmission of relevant information to the cloud.
  • the housekeeping system software and application software can be automatically upgraded, and the upgrade event is recorded.
  • the user can communicate with the housekeeper by voice or screen interaction through the product, and call the monitoring program or the database program or each function program (including labor) through the housekeeper.
  • Intelligent module in order to achieve the actual monitoring of each household product and through the butler to inquire about relevant information, obtain relevant data, get related services or contact other children/small or external contact.
  • a product that needs to be monitored separately There is only one case for a smart home product in a home.
  • the housekeeper monitoring program allows the child/small to monitor the product beyond the room or location it is set up to monitor the product.
  • the default control range of the housekeeper's monitoring program is the room or location of the child/small cockroach. Not limited to; if you want to control the same product in other rooms or locations, you need to specify the name of the room or location where the same product is located when you contact the housekeeper; If there are 2 or more items in the same room or location, the child/small person needs to explain the name of the product to be monitored when contacting the housekeeper.
  • the present invention proposes two smart home core products and a set of methods for realizing home intelligence. These two smart home products can become a member of the family like real people, and the products and methods can realize real home.
  • the intelligence, the interaction between people and home products is just as natural, smooth and harmonious as the interaction between people; using this system, people can fully enjoy the unprecedented novelty and intelligence brought by the smart home system. Comfort and satisfaction.
  • FIG. 1 is a block diagram of a housekeeper
  • FIG. 2 is a block diagram of a child/small
  • FIG. 3 is a diagram of a smart home system.
  • the housekeeper hardware portion includes the following units: processing, storage, communication, and power.
  • the communication unit of the housekeeper may select a WiFi module, and the communication unit may further include one or more of ZigBee, Bluetooth, Z-work, etc., in order to be interoperable with smart home products that may use different short-range wireless communication technologies. It may also include an Ethernet module, or one or more of a long-distance communication module such as 4G; in addition, the routing function can be implemented in the housekeeper, and only the routing module is added, so that the router can be omitted.
  • the housekeeper is used as a normal router, and the smart home solution is more concise.
  • the communication unit, the storage unit and the power supply unit are all connected to the processing unit.
  • a single-chip Soc integrated with some or most of the processing unit, the communication unit, and the power management unit may be selected, which can effectively reduce the cost, reduce the size, reduce the power consumption, and facilitate bursting. ⁇ may also improve performance.
  • the storage unit can be selected from DDR3 SDRAM, FLASH and high-capacity high-speed SATA hard drives with high cost performance.
  • Housekeeper Rich interface including one or more of USB, HDMI, VGA, RJ45 and cable TV interfaces
  • the software part is a modular structure, which is divided into two parts: system software (including database) and application software.
  • the application software is divided into functional software (including artificial intelligence software) and product monitoring software (with artificial intelligence). ) Two categories.
  • the system software can select an embedded real-time operating system
  • the database can select an embedded database.
  • the functional software includes various common softwares such as a browser, an audio and video player, and the like including voice processing. Intelligent software, etc.
  • Voice is the most convenient way to monitor in most cases.
  • the user and the housekeeper are mainly engaged in voice interaction, and the touch screen interaction is supplemented.
  • the voice software can use the existing mature commercial software to make a call interface, and the switcher calls the voice module in the artificial intelligence module to process the voice information, and invokes the monitoring software or the database software according to the voice module processing result or System function software (including other intelligent modules);
  • the user In the screen interactive mode, the user directly runs the monitoring software or database software or system function software through the touch screen.
  • the child/small unit includes a processing unit, a storage unit, a communication unit, an audio unit (including a microphone and a speaker), and a power unit, and may further include a video unit, a sensor unit, and a display unit.
  • Each unit is connected to a processing unit.
  • a single-chip Soc integrated with a part or a majority of the processing unit, the video unit, the audio unit (except the microphone and the speaker), the communication unit, the display unit, and the power management unit may be selected, which is effective Reduces cost, reduces size, reduces power consumption, and facilitates bursts, which can also improve performance.
  • the communication unit selects the WiFi module and/or the Ethernet module.
  • the Ethernet mode can eliminate some people's concerns about radiation.
  • the video unit selects the high-pixel CMOS camera to provide high-definition images and infrared LED lights for clear night vision.
  • the pan/tilt can be rotated to detect a larger range
  • the storage unit can select LPDDR3 SDRAM and FLASH
  • the sensor unit can select one or more of a digital PIR sensor, a temperature sensor, a carbon dioxide sensor, a light sensor, and a humidity sensor.
  • the system consists of a housekeeper, a child/small and various household products (including various intelligent and non-intelligent products of physical objects, including outdoor products such as automobiles, garden products, etc.) Also includes non-physical
  • the various products, such as household accounts, health files, etc. are composed of physical products that communicate with the housekeeper via wireless or wired means, and children/small rooms can communicate directly.
  • the housekeeper is mainly a monitor for each household product, collecting or receiving their information and controlling their operation according to the preset logic or the logic of the user adding, deleting or modifying on this basis; and for children/small and local Or the remote terminal is the brain nerve center or server, the child/small and local or remote terminal is the five senses or the client, and the housekeeper accepts the service request from the child/small and local or remote terminal, and returns They (she) request the results, they can also contact him or her to send or collect data; the housekeeper can set the permissions of each child/small.
  • the smart home system divides each product according to the different rooms (or locations) in which it is located and the different categories it belongs to, and operates and controls the room + class name + product (or class name + room + product).
  • the products are divided into lighting, air conditioning, security, fire, etc., including the corresponding products, such as air conditioning, including air conditioners, humidifiers, etc., management and control, room + Category + product or category + room + product way to proceed.
  • the housekeeper manufacturer and each cooperative home product manufacturer give each of the smart home products produced by each of them a standard format ID number stored in the product chip, or/and logo on the product.
  • the ID number indicates that the product is a certain product of a certain category, and a corresponding monitoring program is prepared for each product of different control modes, and each partner can use the corresponding compatible monitoring module in the main monitoring program of the housekeeper, or can also use Better monitoring program for yourself; If you use the product's own better program, the calling interface is provided for the owner's main monitoring program to call; each new product monitoring program, the butler manufacturer updates its main monitoring program.
  • the main monitor program of the housekeeper is provided with an interface for the manager's voice module to call.
  • the main monitor program and each product monitor program are stored in advance in the official website of the housekeeper's manufacturer for download.
  • the smart home system is established and operated as follows: After each product is installed in place, the wireless or wired signal is sent by the housekeeper when the power is turned on, or the housekeeper sends a wired or wireless signal to be received by the product, and the two parties establish After the connection, the connection is manually confirmed, and the housekeeper adds it to the smart home system.
  • the housekeeper automatically enters the product and its ID number into the system database, and prompts to manually enter the room or location name where the product is installed; if there is 2 or more products of a certain room or location, the housekeeper automatically Product number, and need to enter the different name for the product after manually entering the room or location name Said.
  • Each household product operates independently under normal conditions, because they all have their own control logic or operation mode, and the housekeeper mainly plays the role of overall coordination, and controls and controls a system composed of multiple independent products; In the case of logic operations with additions, deletions or modifications based on preset logic or users, it is necessary to change them as necessary.
  • the task of the housekeeper's monitoring program is to automatically poll each product, collect the data of each product condition and store it in the database to generate the work report. If there is a product alarm, it will generate an interrupt, and receive the alarm report stored in the database in priority, and put the product The event processed after the alarm responds to the alarm or the housekeeper responds to the alarm is recorded in the database, and the generated report is used by the user for query or artificial intelligence program.
  • Another task of the monitoring program is to control the relevant products according to the collected data after the analysis and processing, and also to control the related products according to the manual instructions transmitted by the child/small.
  • the monitoring program also has a task of responding to the query and control processing requests of authorized external terminal devices such as mobile phones, computers, etc. or authorized to send relevant information to the cloud.
  • the housekeeping system software and application software are automatically upgraded, and the upgrade event is recorded.
  • the child/small squat can be placed in the desired room or location (it can also be placed on other products or in the product and integrated into the product), and the user can use the product to voice or
  • the program called by the housekeeper includes the monitoring program, database and various applications; for example, if we want to query the working condition of a smart product and want to adjust the working parameters of a smart product, the housekeeper will call the monitoring program and return the query result to the child/small And issue control commands to related products; for example, if we want to listen to a song, the housekeeper will call the database program to find the audio and video database or look up the Internet, find it and send it to the child/small; and then we want the butler to give us some kind of Opinions or suggestions, the housekeeper artificial intelligence program will give his ideas after analyzing and processing the relevant information.
  • the housekeeper monitoring program allows the child/small to monitor the product beyond the room or location it is set up to monitor the product.
  • the machine is not in the same room as the child/small, just say: "clean the room or clean a room", The home will issue instructions to the sweeping machine
  • the default control range of the housekeeper monitoring program for children/small children is small children/small
  • the product in the room or location is not limited in scope; if you want to control the same product in other rooms or locations, you need to contact the housekeeper to indicate the name of the room or location where the same product is located ( For example: " ⁇ bathroom lights”); and for a certain type of product in the same room or location with 2 or more, such as lighting, children / small ⁇ in contact with the housekeeper, need to specify the name of the product you want to
  • the housekeeper hardware portion includes the following units: processing, storage, communication, and power.
  • the communication unit of the housekeeper may select a WiFi module, and the communication unit may further include one or more of ZigBee, Bluetooth, Z-work, etc., in order to be able to interoperate with smart home products that may use different short-range wireless communication technologies. It may also include an Ethernet module, or one or more of a long-distance communication module such as 4G; in addition, the routing function can be implemented in the housekeeper, and only the routing module is added, so that the router can be omitted.
  • the housekeeper is used as a normal router, and the smart home solution is more concise.
  • the communication unit, the storage unit and the power supply unit are all connected to the processing unit.
  • a single-chip Soc integrated with some or most of the processing unit, the communication unit, and the power management unit may be selected, which can effectively reduce the cost, reduce the size, reduce the power consumption, and facilitate bursting. ⁇ may also improve performance.
  • the storage unit can choose DDR3 SDRAM, FLASH and high-capacity high-speed SATA hard disk with high cost performance.
  • the butler interface is rich and can include one or more of USB, HDMI, VGA, RJ45, and cable TV FM interfaces.
  • the software part is a modular modular structure, which is divided into two parts: system software (including database) and application software.
  • the application software is divided into functional software (including artificial intelligence software) and product monitoring software (with artificial intelligence). ) Two categories.
  • the system software can select an embedded real-time operating system
  • the database can select an embedded database.
  • the functional software includes various common softwares such as a browser, an audio and video player, and the like including voice processing. Intelligent software, etc.
  • Voice is the most convenient way to monitor in most cases, and the user and the housekeeper are mainly engaged in voice interaction. Touch screen interaction is supplemented.
  • the voice software may use existing mature commercial software to make a call interface, and the switcher calls the voice module in the artificial intelligence module to process the voice information, and invokes the monitoring software or the database software or system according to the voice module processing result.
  • Functional software (including other intelligent modules); In the interactive mode of the screen, the user directly runs the monitoring software or database software or system function software through the touch screen.
  • the child/small unit includes a processing unit, a storage unit, a communication unit, an audio unit (including a microphone and a speaker), and a power supply unit, and may further include a video unit, a sensor unit, and a display unit.
  • Each unit is connected to a processing unit.
  • a single-chip Soc integrated with a part or a majority of the processing unit, the video unit, the audio unit (except the microphone and the speaker), the communication unit, the display unit, and the power management unit may be selected, which is effective. Reduce costs, reduce size, reduce power consumption, and ease bursts, which can also improve performance.
  • the communication unit selects the WiFi module and/or the Ethernet module.
  • the Ethernet mode can eliminate some people's concerns about radiation.
  • the video unit selects the high-pixel CMOS camera to provide high-definition images and infrared LED lights for clear night vision.
  • the pan/tilt can be rotated to detect a larger range
  • the storage unit can select LPDDR3 SDRAM and FLASH
  • the sensor unit can select one or more of a digital PIR sensor, a temperature sensor, a carbon dioxide sensor, a light sensor, and a humidity sensor.
  • the system consists of a housekeeper, a child/small and various household products (including various intelligent and non-intelligent products of physical objects, including outdoor products such as automobiles, garden products, etc.) It also includes non-physical products such as household accounts, health records, etc., each physical product communicates with the housekeeper via wireless or wired, and the child/small room can communicate directly.
  • various household products including various intelligent and non-intelligent products of physical objects, including outdoor products such as automobiles, garden products, etc.
  • non-physical products such as household accounts, health records, etc.
  • the housekeeper is mainly a monitor for each household product, collecting or receiving their information and controlling their operation according to the preset logic or the logic of the user adding, deleting or modifying on this basis; and for children/small and local Or the remote terminal is the brain nerve center or server, the child/small and local or remote terminal is the five senses or the client, and the housekeeper accepts the service request from the child/small and local or remote terminal, and returns He or she requests the results, and can also contact him or her to send or collect data.
  • the smart home system performs each product according to different rooms (or locations) in which it is located and different categories to which it belongs. Divide, run and control in the form of room + class name + product (or class name + room + product). For example: the products are divided into lighting, air conditioning, security, fire, etc., including the corresponding products, such as air conditioning, including air conditioners, humidifiers, etc., management and control, room + Category + product or category + room + product way to proceed.
  • the housekeeper manufacturer and the cooperative home product manufacturer give each of the smart home products produced by each of them a standard format ID number stored in the product chip, or/and the logo on the product, the ID number Indicates that the product is a certain product of a certain category, and writes a corresponding monitoring program for each product with different control modes.
  • Each partner can use the corresponding compatible monitoring module in the main monitoring program of the housekeeper, or use their own better.
  • Monitoring program If you use the product's own better program, the call interface is provided for the owner's main monitoring program to call; each new product monitoring program, the butler manufacturer updates its main monitoring program.
  • the main monitor program of the housekeeper is provided with an interface for the manager's voice module to call.
  • the main monitoring program and each product monitoring program are stored in advance in the official website of the housekeeper's manufacturer for download.
  • the establishment and working mode of the smart home system is as follows: After each product is installed in position, the wireless or wired signal is sent by the housekeeper when the power is turned on, or the housekeeper sends a wired or wireless signal to be received by the product. After the two parties establish a connection, the connection is manually confirmed, and the housekeeper adds it to the smart home system. The housekeeper automatically enters the product and its ID number into the system database, and prompts to manually enter the room or location name where the product is installed; if there is 2 or more products of a certain room or location, the housekeeper automatically Product number, and enter the different name for the product after manually entering the room or location name
  • Each household product operates independently under normal conditions, because they all have their own control logic or operation mode, and the housekeeper mainly plays the role of overall coordination, and controls the system composed of multiple independent products; In the case of logic operations with additions, deletions or modifications based on preset logic or users, it is necessary to change them as necessary.
  • the task of the housekeeper's monitoring program is to automatically poll each product, collect the data of each product condition and store it in the database to generate the work report. If there is a product alarm, it will generate an interrupt, and receive the alarm report stored in the database in priority, and put the product The event processed after the alarm responds to the alarm or the housekeeper responds to the alarm is recorded in the database, and the generated report is used by the user for query or artificial intelligence program.
  • Another task of the monitoring program is to analyze and process the collected data. After the output related instructions control the related products, the control can also be changed according to the manual instructions passed by the child/small hand.
  • the monitoring program also has a task of responding to the query and control processing requests of authorized external terminal devices such as mobile phones, computers, etc. or authorized to send relevant information to the cloud.
  • the housekeeping system software and application software are automatically upgraded.
  • the upgrade event has a record.
  • the child/small squat can be set in the room or location required (it can also be placed on other products or in the product and integrated into the product), and the user can use the product to voice or screen through the product.
  • the way of interaction is in contact with the housekeeper.
  • the housekeeper calls the corresponding program to process according to different input requests, so as to achieve real monitoring and inquiry of relevant smart home products, obtain relevant data, get related services or communicate with other children/ The purpose of contact with the outside world.
  • the program called by the housekeeper includes the monitoring program, database and various applications; for example, if we want to query the working condition of a smart product and want to adjust the working parameters of a smart product, the housekeeper will call the monitoring program and return the query result to the child/small And issue control commands to related products; for example, if we want to listen to a song, the housekeeper will call the database program to find the audio and video database or look up the Internet, find it and send it to the child/small; and then we want the butler to give us some kind of Opinions or suggestions, the housekeeper artificial intelligence program will give his ideas after analyzing and processing the relevant information.
  • the housekeeper monitoring program allows the child/small to monitor the product beyond the room or location it is set up to monitor the product.
  • the housekeeper will issue a command to the sweeping machine
  • the default control of the housekeeper's monitoring program is the room or location of the child/small room.
  • the scope of monitoring is not limited; if you want to control the same product in other rooms or locations, you need to specify the name of the room or location where the same product is located when you contact the housekeeper (for example: "Lights in the bathroom"); For a certain type of product, there are 2 or more situations in the same room or location, such as lighting, children/small and housekeepers. Network inch Note the name of the product you want to monitor
  • the invention can easily realize industrial mass production and meet people's real intelligent home smart home. Sequence table free content

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Abstract

一种智能家居系统及其产品，包括2种智能家居产品及智能家居系统组建和工作的方法。一种产品为智能家居系统核心——中央控制器，另一种为人机交互产品。中央控制器包括处理单元、存储单元、通信单元和电源单元，应用终端产品包括处理单元、存储单元、通信单元、音频单元、电源单元。该智能家居系统由中央控制器、人机交互产品和其它各家居产品组成，中央控制器对各家居产品来说是监控器，监控它们的运行；而对人机交互产品来说则是服务器，人机交互产品相对中央控制器则是客户端，控制器接受人机交互产品的服务请求，并返回它们请求结果，也可以主动联系它们，获取各项数据。

Description

说明书 发明名称:一种智能家居系统及其产品 技术领域
[0001] 本发明涉及到物联网技术领域， 具体涉及一种智能家居系统方案及相应产品。
背景技术
[0002] 智能家居以物联网技术为基础， 目的是实现家居自动化、 智能化， 不断满足和 提升人们的各项需求。 此概念提出已有些年头了， 现在也出现了少数所谓的智 能家居产品， 其情况有两种： 一种是产品级的， 即某些厂家研发出单个产品， 可以实现用手机 APP来控制， 这和用遥控器遥控本质上一样， 若用于远程监控的 话还有些用处， 但在家中如此使用的话则是个把简单的事情复杂化的笨方法， 且该类产品本身并不能达到智能运行； 还一种是系统级的， 如 Nest的温控器和 Pr otection等这种控制空气调节系统和气体探测报警系统的产品， 基本上也是和传 统高级一点的单片机控制系统差不多， 靠控制面板设置好运行参数然后可以在 面板上面査看运行数据。 以上两种情形只能监控某种产品或某类较简单的系统 ， 而智能家居按系统分类有多类， 按产品的话则更是五花八门、 各种各样， 而 且智能家居的功能应该还远不止对家中各种设备进行本地与远程监控这么简单 ， 还应该提供其它各种服务和智能功能， 因此上述两种类型的产品其功能性能 还非常有限； 另外更严重的情况是这两种方式其本质还是遥控器或面板操控， 是其改良版， 尽管后一种产品具有学习功能等， 但智能化程度仍然很低， 离大 家的期待还很远， 还远不能实现智能家居的目的。 现在还一个面临的问题是， 物联网一般使用短距无线通信技术， 现在使用的主要短距无线通信技术有这几 种： WiFi、 蓝牙、 ZigBee和 Z-Work等等， 由于各技术各有优劣且还在不断发展 中， 在智能家居领域尚无法预料哪种技术能够占据统治地位， 因此缺乏统一的 标准， 由此各厂家生产的各种产品有可能采用各不相同的技术， 现状是各自为 阵， 也有些厂家结成了联盟， 因上原因所以现在智能家居也基本上仍是处于概 念加起步阶段， 要实现对不同厂家生产的各种产品进行家中和远程的监视与控 制目前还根本做不到， 更无法实现智能家居的本质， 因此目前世界上也就还没 有一样实质性的智能家居系统问世。
技术问题
[0003] 针对上述情况， 本发明提出一种智能家居系统方案， 包括两种智能家居产品和 系统工作方法， 该方案的目的是实现智能家居真正的智能化， 让人可以随意操 控各种家居产品 （包括实物类的各种智能的与非智能的产品， 其中也包括室外 的如汽车、 花园产品等等， 还包括非实物的各种产品如家庭账务、 健康档案等 等） 并享受它们提供的各种服务， 让人和家居产品的交互就像人和人之间的交 互一样自然、 顺畅和和谐， 让这两种智能家居产品就像真实的人一样、 成为家 庭中不可或缺的一员。
问题的解决方案
技术解决方案
[0004] 这两种产品是： 一种是中央控制器或大脑神经中枢 （具备人工智能） ， 本发明 称之为管家； 一种是作为人机交互的工具或五官， 本发明称之为小童或小丫。 系统工作方法是系统的组建及运行与监控管理。
[0005] 管家与各产品共同组成一套完整的智能家居系统， 管家是系统中最重要的人工 智能部分和管理控制部分， 各智能产品是功能部分 （执行或检测等等） ， 小童 / 小丫是重要的人机交互部分 （也可以有监测执行功能） 。 在智能家居系统中管 家处于核心地位， 他 （她） 能与其它产品互联互通， 收集或接收其它产品的信 息， 监视控制其它产品运行， 接收小童 /小丫的输入， 传输各种数据给小童 /小丫 ， 并与本地或远程终端以及云端联系。 管家一般可放置于客厅， 当然也可放置 于其它地方， 但要方便与互联网连接； 小童 /小丫放置于需要放置的房间或位置 (包括其它产品上， 或与其它产品组合成一体成为一个产品） ， 使用者可通过 他 （她） 随吋随地与管家进行人机交互， 其中放置于进门处的可称之为门童。
[0006] 一、 管家
[0007] 该管家硬件部分包括如下单元： 包括处理单元、 存储单元、 通信单元和电源单 元， 其中通信单元包括 WiFi， 各单元都与处理单元相连； 还可包括显示、 音频 单元； 通信单元还可包括蓝牙、 ZigBee、 Z-Wave等近距通信模块中的一种或多 种， 还可包括路由单元、 以太网模块、 电力线通信模块等， 还可包括 3G、 4G等 远距通信模块中的一种或多种； 音频单元还可包括扬声器、 麦克风和线路输出 端子 （接口） 中的一种至多种。
[0008] 处理单元为管家的核心， 处理各种家居产品传输来的数据， 进行相应分析处理 后发出相应指令至各有关产品； 接受及处理人工输入指令或数据 （包括本地和 远端， 语音和屏幕） ， 同吋处理单元也运行其它程序 （如浏览器、 视音频程序 、 人工智能等等） 。 通信单元为处理单元与各家居产品之间联系的纽带， 接收 各产品发送来的数据转送至处理器， 并发送处理器发出的数据至各产品； 同吋 通信单元也是管家与外界 （除家居产品外的设备或系统， 如智能手机、 电脑、 云端和互联网等） 联系的桥梁， 还可具有路由功能使管家作为普通路由器使用 。 显示单元连接显示屏， 音频单元还可连接线路输入。 存储单元作为管家运行 各种程序的平台， 和存储各种数据的仓库。 电源单元供电给其它各单元。 管家 接口丰富， 可包括 USB、 VGA、 HDMI、 RJ45、 有线电视接口等中的一种或多种
[0009] 该管家软件部分为幵放式的模块化结构， 分为系统软件 （含数据库） 和应用软 件两部分， 应用软件又分为各功能软件和产品监控软件两类 （均具人工智能功 育 ， 支持第三方应用软件加入。
[0010] 管家以语音交互为主， 屏幕交互为辅。 语音交互模式下使用者通过语音与管家 交互， 管家调用功能软件中的人工智能模块中的语音模块处理语音信息， 并根 据语音模块处理结果调用监控软件或数据库或各功能软件； 屏幕交互模式下使 用者通过触摸屏直接运行监控软件或数据库或各功能软件。
[0011] 二、 小童 /小丫
[0012] 该小童 /小丫包括处理单元、 存储单元、 通信单元、 音频单元 （包括麦克风和 扬声器） 和电源单元， 还可包括视频单元、 传感器单元和显示单元， 各单元都 与处理单元相连， 还可配有收音天线、 带云台等等， 传感单元可配有多种传感 器。 通信单元实现该产品与管家或直接与外界间的通信； 视频单元可拍摄视频 图像， 起到监控和视频通信作用； 音频单元以语音交互方式实现使用者与管家 的人机交互， 还可播放音乐和欣赏电台节目等等； 显示单元可显示需要的各种 信息和以屏幕交互方式实现与管家或其它小童 /小丫或与外界的人机交互， 传感 器单元可用于安防检测及室内空气参数的检测等等。
[0013] 三、 智能家居系统
[0014] 该系统完整版由管家、 小童 /小丫和各种家居产品组成， 管家相当于大脑神经 中枢， 小童 /小丫相当于五官， 其它家居产品相当于四肢， 管家和小童间以一对 一至一对多的方式配套工作。 简化版的系统也可只有管家和小童 /小丫， 但缺少 其它家居产品， 就像四肢瘫痪， 缺乏行动能力， 很多事情都干不了。 简化版的 系统还可以只有管家和其它家居产品， 但缺少小童 /小丫， 就像五官失能， 虽能 行动， 但却不能看不能听不能说不能跟人言语眼神交流， 尽管其它产品中也可 具有音频视频功能作为替代， 但与小童 /小丫比起来便利性舒适性尤其是体验感 方面会差很多。
[0015] 各产品都与管家通过无线或有线方式通信， 小童 /小丫间也可直接通信。 管家 对各家居产品来说主要是控制器， 收集或接收它们的信息并按预设的逻辑或使 用者在此基础上进行增刪或修改的逻辑控制它们的运行； 而对小童 /小丫和本地 或远程终端来说则是人工智能服务器和大脑神经中枢， 小童 /小丫和本地或远程 终端相对管家则是五官和 /或客户端 （也可是功能部件） ， 管家接受小童 /小丫和 本地或远程终端发来的服务请求， 并返回它们处理结果， 也可以主动联系他 （ 她） 们， 发送或采集各种数据； 管家可设置各小童 /小丫的权限。
[0016] 智能家居系统把各产品按所位于的不同房间 （或位置） 和所属的不同类别进行 划分， 以房间 +类名 +产品 （或类名 +房间 +产品） 的方式来运行和管控。
[0017] 管家生产商及各家居产品合作方可以对各自生产的每个家居产品都设置一个唯 一的标准格式 ID号存储于产品芯片内， 或 /和标识于产品上， 该 ID号表明该产品 是某类别的某种产品， 并为该产品编写相应的监控程序 （若有独特的操控特点 吋） 或直接使用管家生产商的监控主程序中的相应兼容监控模块； 若使用产品 自己更好的程序， 则提供调用接口供管家主监控程序调用； 每增加一种新的产 品监控程序， 管家生产商就更新自身的主监控程序。 管家的主监控程序设置有 供管家语音模块调用的接口， 主监控程序和各产品监控程序事先存储于管家生 产商的官网服务器中供下载。
[0018] 智能家居系统的建立与工作方式如下： 各家居产品 （包括小童 /小丫） 安置 就位后， 加电运行与管家建立连接后管家将该产品加入到智能家居系统 （数据 库） 中， 随后人工输入该产品所安装的房间或位置名称至数据库中， 如果某个 房间或位置的某种产品有 2个或以上， 则管家自动为该种产品编号， 并需在人工 录入房间或位置名称后录入给产品所取的不同名称。
[0019] 各家居产品在正常情况下各自独立运行， 因为它们都有各自的控制逻辑或运行 方式， 管家主要起到整体协调的作用， 对由多个独立产品组成的系统进行管控 ； 系统正常情况下以预设的逻辑或使用者在此基础上进行增刪或修改的逻辑运 行， 必要吋可通过小童 /小丫等产品或授权的外界产品如手机等设备临吋改变。 管家的监控程序一个任务是自动轮询各产品， 收集各产品工况数据存入数据库 生成工作报表， 如有产品报警则产生中断， 优先接收该报警信号存入数据库中 的报警报表， 并把产品响应报警后自行处理或管家响应报警后进行处理的事件 记录到数据库中， 所生成的报表供使用者査询或管家人工智能程序使用。 监控 程序的另一个任务是根据收集到的各项数据经分析处理后输出相关指令控制相 关产品， 也可根据小童 /小丫传过来的人工指令变更控制。 监控程序还有一个任 务是响应授权的外界各终端设备如手机、 电脑等的査询与控制处理请求或经授 权发送有关信息至云端。
[0020] 管家的系统软件和应用软件 （包括第三方软件） 可自动升级， 升级事件有记录
[0021] 在需要的房间或位置设置小童 /小丫， 使用者可随吋随地通过该产品用语音或 屏幕交互的方式与管家联络， 通过管家调用监控程序或数据库程序或各功能程 序 （含人工智能模块） ， 从而达到对各家居产品进行实吋监控以及通过管家査 询有关信息、 获取有关数据、 得到有关服务或与其它小童 /小丫或外界联系的目 的。 对于需要单独监控某个产品： 在一套住宅内某类智能家居产品只有唯一一 个的情况， 管家监控程序允许小童 /小丫的监控范围可超越其所设置的房间或位 置而对该产品进行监控； 而对于某类产品在 2个或以上的房间或位置都有的情况 ， 管家监控程序默认的小童 /小丫的控制范围为小童 /小丫所处的房间或位置处的 该产品， 监视范围不限； 如需对其它房间或位置的该同样产品进行控制， 则在 与管家联络吋需要说明该同样产品所位于的房间或位置的名称； 而对于某类产 品在同一个房间或位置有 2个或以上的情况， 小童 /小丫在与管家联络吋需要说明 想监控的产品名称。
发明的有益效果
有益效果
[0022] 本发明提出了两种智能家居核心产品和一套实现家居智能化的方法， 这两种智 能家居产品可以像真实的人一样成为家庭中的一员， 该产品和方法能实现家居 真正的智能化， 让人和家居产品的交互就像人和人之间的交互一样自然、 顺畅 和和谐； 利用该系统， 可以使人们充分享受智能家居系统所带来的前所未有的 新奇感、 智能感、 舒适感和满足感。
对附图的简要说明
附图说明
[0023] 图 1为管家框图；
[0024] 图 2为小童 /小丫框图；
[0025] 图 3为智能家居系统图。
实施该发明的最佳实施例
本发明的最佳实施方式
[0026] 一、 管家
[0027] 如图 1所示， 该管家硬件部分包括如下单元： 处理、 存储、 通信、 电源。
[0028] 管家的通信单元可选择 WiFi模块， 为了能和有可能使用不同短距无线通信技 术的智能家居产品互联互通， 通信单元还可包括 ZigBee、 蓝牙、 Z-work等中的一 个或多个， 还可包括以太网模块， 也可包括 4G等远距通信模块等中的一个或多 个； 此外， 还可以将路由功能做进管家中， 只需添加路由模块， 这样可以省去 路由器， 使管家作为普通路由器使用， 智能家居方案更加简洁。 通信单元、 存 储单元和电源单元都与处理单元相连。 作为一种优选的方式， 可选择处理单元 、 通信单元和电源管理单元中的部分或大部分都集成的单片 Soc， 这样可有效的 降低成本， 缩小体积、 降低功耗且便于幵发， 同吋还可能提高性能。 存储单元 可选择 DDR3 SDRAM、 FLASH和有较高性价比的大容量高速 SATA硬盘。 管家 接口丰富， 可包括 USB、 HDMI、 VGA、 RJ45和有线电视接口等中的一种或多种
[0029] 软件部分为幵放式的模块化结构， 分为系统软件 （包括数据库） 和应用软件两 部分， 应用软件又分为各功能软件 （含人工智能软件） 和产品监控软件 （有人 工智能） 两类。 作为一种优选的方式， 系统软件可选择嵌入式实吋操作系统， 数据库可选择嵌入式数据库， 功能软件包括如浏览器、 视音频播放器等常见的 各种软件及包括语音处理在内的人工智能软件等。
[0030] 语音在大多数情况下都是最便捷的监控方式， 使用者与管家以语音交互为主， 触摸屏交互为辅。 作为一种优选的方式， 语音软件可选用现有的成熟的商用软 件， 做好调用接口， 管家调用人工智能模块中的语音模块处理语音信息， 并根 据语音模块处理结果调用监控软件或数据库软件或系统功能软件 （包括其它智 能模块） ； 屏幕交互模式下使用者通过触摸屏直接运行监控软件或数据库软件 或系统功能软件。
[0031] 二、 小童 /小丫
[0032] 如图 2所示， 小童 /小丫包括处理单元、 存储单元、 通信单元、 音频单元 （包括 麦克风和扬声器） 和电源单元， 还可包括视频单元、 传感器单元， 还可包括显 示单元， 各单元都与处理单元相连。 作为一种优选的方式， 可选择处理单元、 视频单元、 音频单元 （除麦克风和扬声器外） 、 通信单元、 显示单元和电源管 理单元中的部分或大部分都集成的单片 Soc， 这样可有效的降低成本， 缩小体积 、 降低功耗且便于幵发， 同吋还可能提高性能。 通信单元选择 WiFi模块和 /或以 太网模块， 选择以太网方式可以消除部分人对辐射的担忧； 视频单元选择高像 素的 CMOS摄像头提供高清影像和红外 LED灯实现清晰的夜视功能， 还配有云台 可以旋转以检测更大的范围， 存储单元可选择 LPDDR3 SDRAM和 FLASH, 传感 器单元可选择数字式的 PIR传感器、 温度传感器、 二氧化碳传感器、 光线传感器 和湿度传感器等中的一种或多种。
[0033] 三、 智能家居系统
[0034] 如图 3所示， 该系统由管家、 小童 /小丫和各家居产品 （包括实物类的各种智能 的与非智能的产品， 其中也包括室外的如汽车、 花园产品等等， 还包括非实物 的各种产品如家庭账务、 健康档案等等） 组成， 各实物产品都与管家通过无线 或有线方式通信， 小童 /小丫间也可直接通信。 管家对各家居产品来说主要是监 控器， 收集或接收它们的信息并按预设的逻辑或使用者在此基础上进行增刪或 修改的逻辑控制它们的运行； 而对小童 /小丫和本地或远程终端来说则是大脑神 经中枢或服务器， 小童 /小丫和本地或远程终端相对管家则是五官或客户端， 管 家接受小童 /小丫和本地或远程终端发来的服务请求， 并返回他 （她） 们请求结 果， 也可以主动联系他 （她） 们， 发送或采集数据； 管家可设置各小童 /小丫的 权限。
[0035] 智能家居系统把各产品按所位于的不同房间 （或位置） 和所属的不同类别进行 划分， 以房间 +类名 +产品 （或类名 +房间 +产品） 的方式来运行和管控。 例如： 把产品划分为照明类、 空气调节类、 安防类、 消防类等等， 各类下包括相应的 产品， 如空气调节类包括空调机、 加湿器等等， 管理与控制吋就以房间 +类别 + 产品或类别 +房间 +产品的方式来进行。
[0036] 作为一种优选的方式， 管家生产商和各合作家居产品生产商为各自生产的每个 智能家居产品都赋予一个标准格式的 ID号存于产品芯片内， 或 /和标识在产品上 ， 该 ID号表明该产品是某类别的某种产品， 并为每种不同操控方式的产品编写 相应的监控程序， 各合作商可以使用管家的主监控程序中的相应兼容监控模块 ， 也可使用自己更好的监控程序； 若使用产品自己更好的程序， 则提供调用接 口供管家主监控程序调用； 每增加一种新的产品监控程序， 管家生产商就更新 自身的主监控程序。 管家的主监控程序设置有供管家语音模块调用的接口， 主 监控程序和各产品监控程序事先存储于管家生产商的官网服务器中供下载。 作为一种优选的方式， 智能家居系统的建立与工作方式为： 各产品安装就位后 ， 加电运行发出无线或有线信号被管家接收， 或管家发出有线或无线信号被该 产品接收， 双方建立连接后人工确认连接， 管家将其加入到智能家居系统中。 管家自动将该产品及其 ID号录入系统数据库中， 并提示人工录入该产品所安装 处的房间或位置名称； 如果某个房间或位置的某种产品有 2个或以上， 则管家自 动为该种产品编号， 并需在人工录入房间或位置名称后录入给产品取的不同名 称。
[0038] 各家居产品在正常情况下各自独立运行， 因为它们都有各自的控制逻辑或运行 方式， 管家主要起到整体协调的作用， 对由多个各独立产品组成的系统进行管 控； 系统正常情况下以预设的逻辑或使用者在此基础上进行增刪或修改的逻辑 运行， 必要吋可临吋改变。 管家的监控程序一个任务是自动轮询各产品， 收集 各产品工况数据存入数据库生成工作报表， 如有产品报警则产生中断， 优先接 收该报警信号存入数据库中的报警报表， 并把产品响应报警后自行处理或管家 响应报警后进行处理的事件记录到数据库中， 所生成的报表供使用者査询或人 工智能程序使用。 监控程序的另一个任务是根据收集到的各项数据经分析处理 后输出相关指令控制相关产品， 也可根据小童 /小丫传过来的人工指令变更控制 。 监控程序还有一个任务是响应授权的外界各终端设备如手机、 电脑等的査询 与控制处理请求或经授权发送有关信息至云端。
[0039] 作为一种优选的方式， 管家的系统软件和应用软件 （包括第三方软件） 自动升 级， 升级事件有记录。
[0040] 作为一种优选的方式， 在需要的房间或位置设置小童 /小丫 （也可置于其它产 品上或产品中和该产品成为一体） ， 使用者随吋随地通过该产品用语音或屏幕 交互的方式与管家联络， 管家根据不同的输入请求， 调用相应的程序进行处理 ， 从而达到对各智能家居产品进行实吋监控以及査询有关信息、 获取有关数据 、 得到有关服务或与其它小童 /小丫或外界联系的目的。 管家调用的程序包括监 控程序、 数据库和各种应用程序； 比如我们想査询某智能产品工况和想调整某 智能产品工作参数， 则管家会调用监控程序， 返回査询结果给小童 /小丫， 并发 出控制指令至相关产品； 比如我们想听某首歌， 则管家会调用数据库程序査找 音视频数据库或上网査找， 找到后传输给小童 /小丫； 再比如我们希望管家给我 们提供某种意见或建议， 管家人工智能程序会进行相关信息的分析与处理后给 出他的想法。 对于需要单独监控某个产品： 对于一套住宅内某类智能家居产品 只有唯一一个的情况， 管家监控程序允许小童 /小丫的监控范围可超越其所设置 的房间或位置而对该产品进行监控 （例如住宅只有一台智能扫地机器的情况， 且该机器与该小童 /小丫不在同一间房， 只需说： "清扫房间或清扫某房间"， 管 家就发出指令至扫地机器） ； 而对于某类产品在 2个或以上的房间或位置都有的 情况， 如照明或空调， 管家监控程序默认的小童 /小丫的控制范围为小童 /小丫所 处的房间或位置处的该产品， 监视范围不限； 如需对其它房间或位置的该同样 产品进行控制， 则在与管家联络吋需要说明该同样产品所位于的房间或位置的 名称 （例如说： "幵卫生间的灯"） ； 而对于某类产品在同一个房间或位置有 2个 或以上的情况， 如照明， 小童 /小丫在与管家联络吋需要说明想监控的产品的名 称 （例如说： "幵前排灯"） 。
本发明的实施方式
[0041] 一、 管家
[0042] 如图 1所示， 该管家硬件部分包括如下单元： 处理、 存储、 通信、 电源。
[0043] 管家的通信单元可选择 WiFi模块， 为了能和有可能使用不同短距无线通信技 术的智能家居产品互联互通， 通信单元还可包括 ZigBee、 蓝牙、 Z-work等中的一 个或多个， 还可包括以太网模块， 也可包括 4G等远距通信模块等中的一个或多 个； 此外， 还可以将路由功能做进管家中， 只需添加路由模块， 这样可以省去 路由器， 使管家作为普通路由器使用， 智能家居方案更加简洁。 通信单元、 存 储单元和电源单元都与处理单元相连。 作为一种优选的方式， 可选择处理单元 、 通信单元和电源管理单元中的部分或大部分都集成的单片 Soc， 这样可有效的 降低成本， 缩小体积、 降低功耗且便于幵发， 同吋还可能提高性能。 存储单元 可选择 DDR3 SDRAM、 FLASH和有较高性价比的大容量高速 SATA硬盘。 管家 接口丰富， 可包括 USB、 HDMI、 VGA、 RJ45和有线电视 FM接口等中的一种或 多种。
[0044] 软件部分为幵放式的模块化结构， 分为系统软件 （包括数据库） 和应用软件两 部分， 应用软件又分为各功能软件 （含人工智能软件） 和产品监控软件 （有人 工智能） 两类。 作为一种优选的方式， 系统软件可选择嵌入式实吋操作系统， 数据库可选择嵌入式数据库， 功能软件包括如浏览器、 视音频播放器等常见的 各种软件及包括语音处理在内的人工智能软件等。
[0045] 语音在大多数情况下都是最便捷的监控方式， 使用者与管家以语音交互为主， 触摸屏交互为辅。 作为一种实施方式， 语音软件可选用现有的成熟的商用软件 ， 做好调用接口， 管家调用人工智能模块中的语音模块处理语音信息， 并根据 语音模块处理结果调用监控软件或数据库软件或系统功能软件 （包括其它智能 模块） ； 屏幕交互模式下使用者通过触摸屏直接运行监控软件或数据库软件或 系统功能软件。
[0046] 二、 小童 /小丫
[0047] 如图 2所示， 小童 /小丫包括处理单元、 存储单元、 通信单元、 音频单元 （包括 麦克风和扬声器） 和电源单元， 还可包括视频单元、 传感器单元， 还可包括显 示单元， 各单元都与处理单元相连。 作为一种实施方式， 可选择处理单元、 视 频单元、 音频单元 （除麦克风和扬声器外） 、 通信单元、 显示单元和电源管理 单元中的部分或大部分都集成的单片 Soc， 这样可有效的降低成本， 缩小体积、 降低功耗且便于幵发， 同吋还可能提高性能。 通信单元选择 WiFi模块和 /或以太 网模块， 选择以太网方式可以消除部分人对辐射的担忧； 视频单元选择高像素 的 CMOS摄像头提供高清影像和红外 LED灯实现清晰的夜视功能， 还配有云台可 以旋转以检测更大的范围， 存储单元可选择 LPDDR3 SDRAM和 FLASH, 传感器 单元可选择数字式的 PIR传感器、 温度传感器、 二氧化碳传感器、 光线传感器和 湿度传感器等中的一种或多种。
[0048] 三、 智能家居系统
[0049] 如图 3所示， 该系统由管家、 小童 /小丫和各家居产品 （包括实物类的各种智能 的与非智能的产品， 其中也包括室外的如汽车、 花园产品等等， 还包括非实物 的各种产品如家庭账务、 健康档案等等） 组成， 各实物产品都与管家通过无线 或有线方式通信， 小童 /小丫间也可直接通信。 管家对各家居产品来说主要是监 控器， 收集或接收它们的信息并按预设的逻辑或使用者在此基础上进行增刪或 修改的逻辑控制它们的运行； 而对小童 /小丫和本地或远程终端来说则是大脑神 经中枢或服务器， 小童 /小丫和本地或远程终端相对管家则是五官或客户端， 管 家接受小童 /小丫和本地或远程终端发来的服务请求， 并返回他 （她） 们请求结 果， 也可以主动联系他 （她） 们， 发送或采集数据。
[0050] 智能家居系统把各产品按所位于的不同房间 （或位置） 和所属的不同类别进行 划分， 以房间 +类名 +产品 （或类名 +房间 +产品） 的方式来运行和管控。 例如： 把产品划分为照明类、 空气调节类、 安防类、 消防类等等， 各类下包括相应的 产品， 如空气调节类包括空调机、 加湿器等等， 管理与控制吋就以房间 +类别 + 产品或类别 +房间 +产品的方式来进行。
作为一种实施方式， 管家生产商和各合作家居产品生产商为各自生产的每个智 能家居产品都赋予一个标准格式的 ID号存于产品芯片内， 或 /和标识在产品上， 该 ID号表明该产品是某类别的某种产品， 并为每种不同操控方式的产品编写相 应的监控程序， 各合作商可以使用管家的主监控程序中的相应兼容监控模块， 也可使用自己更好的监控程序； 若使用产品自己更好的程序， 则提供调用接口 供管家主监控程序调用； 每增加一种新的产品监控程序， 管家生产商就更新自 身的主监控程序。 管家的主监控程序设置有供管家语音模块调用的接口， 主监 控程序和各产品监控程序事先存储于管家生产商的官网服务器中供下载。
[0052] 作为一种实施方式， 智能家居系统的建立与工作方式为： 各产品安装就位后， 加电运行发出无线或有线信号被管家接收， 或管家发出有线或无线信号被该产 品接收， 双方建立连接后人工确认连接， 管家将其加入到智能家居系统中。 管 家自动将该产品及其 ID号录入系统数据库中， 并提示人工录入该产品所安装处 的房间或位置名称； 如果某个房间或位置的某种产品有 2个或以上， 则管家自动 为该种产品编号， 并需在人工录入房间或位置名称后录入给产品取的不同名称
[0053] 各家居产品在正常情况下各自独立运行， 因为它们都有各自的控制逻辑或运行 方式， 管家主要起到整体协调的作用， 对由多个各独立产品组成的系统进行管 控； 系统正常情况下以预设的逻辑或使用者在此基础上进行增刪或修改的逻辑 运行， 必要吋可临吋改变。 管家的监控程序一个任务是自动轮询各产品， 收集 各产品工况数据存入数据库生成工作报表， 如有产品报警则产生中断， 优先接 收该报警信号存入数据库中的报警报表， 并把产品响应报警后自行处理或管家 响应报警后进行处理的事件记录到数据库中， 所生成的报表供使用者査询或人 工智能程序使用。 监控程序的另一个任务是根据收集到的各项数据经分析处理 后输出相关指令控制相关产品， 也可根据小童 /小丫传过来的人工指令变更控制 。 监控程序还有一个任务是响应授权的外界各终端设备如手机、 电脑等的査询 与控制处理请求或经授权发送有关信息至云端。
[0054] 作为一种实施方式， 管家的系统软件和应用软件 （包括第三方软件） 自动升级
， 升级事件有记录。
[0055] 作为一种实施方式， 在需要的房间或位置设置小童 /小丫 （也可置于其它产品 上或产品中和该产品成为一体） ， 使用者随吋随地通过该产品用语音或屏幕交 互的方式与管家联络， 管家根据不同的输入请求， 调用相应的程序进行处理， 从而达到对各智能家居产品进行实吋监控以及査询有关信息、 获取有关数据、 得到有关服务或与其它小童 /小丫或外界联系的目的。 管家调用的程序包括监控 程序、 数据库和各种应用程序； 比如我们想査询某智能产品工况和想调整某智 能产品工作参数， 则管家会调用监控程序， 返回査询结果给小童 /小丫， 并发出 控制指令至相关产品； 比如我们想听某首歌， 则管家会调用数据库程序査找音 视频数据库或上网査找， 找到后传输给小童 /小丫； 再比如我们希望管家给我们 提供某种意见或建议， 管家人工智能程序会进行相关信息的分析与处理后给出 他的想法。 对于需要单独监控某个产品： 对于一套住宅内某类智能家居产品只 有唯一一个的情况， 管家监控程序允许小童 /小丫的监控范围可超越其所设置的 房间或位置而对该产品进行监控 （例如住宅只有一台智能扫地机器的情况， 且 该机器与该小童 /小丫不在同一间房， 只需说： "清扫房间或清扫某房间"， 管家 就发出指令至扫地机器） ； 而对于某类产品在 2个或以上的房间或位置都有的情 况， 如照明或空调， 管家监控程序默认的小童 /小丫的控制范围为小童 /小丫所处 的房间或位置处的该产品， 监视范围不限； 如需对其它房间或位置的该同样产 品进行控制， 则在与管家联络吋需要说明该同样产品所位于的房间或位置的名 称 （例如说： "幵卫生间的灯"） ； 而对于某类产品在同一个房间或位置有 2个或 以上的情况， 如照明， 小童 /小丫在与管家联络吋需要说明想监控的产品的名称
(例如说： "幵前排灯"） 。
工业实用性
[0056] 本发明能容易的实现工业化大规模量产， 满足人们对真正智能化的智能家居的 序列表自由内容
在此处键入序列表自由内容描述段落。

Claims

权利要求书
[权利要求 1] 一种智能家居产品 （中央控制器 （管家） ） ， 其特征在于， 包括处理 单元、 存储单元、 通信单元和电源单元， 其中通信单元包括 WiFi， 各 单元都与处理单元相连； 该产品与权利要求 8所述的产品配套工作， 相当于人工智能服务器和 /或大脑神经中枢； 该产品使用房间 +类名 + 产品 （或类名 +房间 +产品） 的方式与其它产品协同工作。
2.如权利要求 1所述的智能家居中央控制器， 其特征在于， 通信单元 还可包括 ZigBee、 蓝牙、 Z-Wave等近距通信模块中的一种或多种。
3.如权利要求 1所述的智能家居中央控制器， 其特征在于， 通信单元 还可包括路由单元、 电力线通信模块中的一种或多种。
4.如权利要求 1所述的智能家居中央控制器， 其特征在于， 通信单元 还可包括 4G等远距通信模块中的一种或多种。
5.如权利要求 1所述的智能家居中央控制器， 其特征在于， 可包括网 口、 USB、 HDMI、 VGA、 有线电视等接口中的一种至多种， 其中网 口可有多个。
6.如权利要求 1所述的智能家居中央控制器， 其特征在于， 还可包括 音频单元， 其中音频单元包括扬声器， 还可包括麦克风， 还可包括输 出端子 （接口） 。
7.如权利要求 1所述的智能家居中央控制器， 其特征在于， 还可包括 显示单元， 其或其中的显示屏可为与该中央控制器无实物连接的分离 式， 且可为触摸屏。
8.—种智能家居产品 （小童 /小丫） ， 其特征在于， 包括处理单元、 存储单元、 通信单元、 音频单元、 电源单元， 各单元都与处理单元相 连， 其中通信单元包括 WiFi; 该产品与权利要求 1所述的产品配套工 作， 相当于客户端和 /或五官； 该产品使用房间 +类名 +产品 （或类名 + 房间 +产品） 的方式与其它产品协同工作。
9.如权利要求 8所述的智能家居产品， 其特征在于， 还可有视频单元 ， 视频单元带云台和夜视功能。
10.如权利要求 8所述的智能家居产品， 其特征在于， 还可有传感器单 元， 该单元包括 PIR、 温度、 湿度、 二氧化碳和光线等传感器中的一 种或多种。
11.如权利要求 8所述的智能家居产品， 其特征在于， 还可带有收音天 线。
12.如权利要求 8所述的智能家居产品， 其特征在于， 还可有显示单元
13.—种智能家居系统， 其特征在于， 该系统的完整版包括如权利要 求 1所述的管家、 如权利要求 8所述的小童 /小丫， 和其它各种家居产 品 （包括智能的与非智能的， 也包括室外的如汽车、 花园产品等等）
； 系统的简化版有两种： 只包括管家和小童 /小丫， 或只包括管家和 其它产品； 各产品通过无线或有线方式与管家通信； 该系统把各产品 按所位于的不同房间 （或位置） 和所属的不同类别进行划分， 该系统 以房间 +类名 +产品 （或类名 +房间 +产品） 的方式来使各产品协同工 作。
如权利要求 13所述的智能家居系统， 其特征在于， 管家是系统中的核 心， 他 （她） 具有人工智能， 他 （她） 能与其它产品互联互通， 并与 本地或远程终端以及云端联系； 他 （她） 有两大主要功能， 其一是对 各家居产品 （包括实物类的各种智能和非智能家居产品， 还包括非实 物的各种产品如家庭账务、 健康档案等等） 的管控， 其二是提供各种 智能服务。 管家对各家居产品来说是监控器或 /和服务器， 收集或接 收它们的信息并在必要吋控制其运行； 而对小童 /小丫和本地或远程 终端来说则是人工智能服务器 （也可以是监控器） 或大脑神经中枢， 小童 /小丫和本地或远程终端相对管家则是客户端 （也可是功能部件 ) 或五官， 管家接受小童 /小丫和本地或远程终端发来的服务请求， 并返回他 （她） 们请求结果， 也可以主动联系他 （她） 们， 发送各种 数据或 /和服务， 或采集各种数据。 正常情况下管家以预设的逻辑或 使用者在此基础上进行增刪或修改的逻辑运行， 主要对系统进行协调 ， 需要吋对由多个家居产品组成的系统进行管控， 逻辑在必要吋可临 吋改变。 使用者可随吋随地通过小童 /小丫用语音或 /和屏幕交互的方 式与管家交互， 通过管家调用监控程序或数据库程序或各功能程序， 从而达到对各家居产品进行实吋监控以及通过管家査询有关信息、 获 取有关数据、 得到相应服务或与其它小童 /小丫或外界联系的目的。 如权利要求 13所述的智能家居系统， 其特征在于， 管家生产商和各合 作家居产品生产商可以为各自生产的每个智能家居产品都赋予一个标 准格式的 ID号存于产品芯片内， 或 /和标识于产品上， 该 ID号表明该 产品是某类别的某种产品， 并为该产品编写相应的监控程序 （若有独 特的操控特点吋） 或直接使用管家生产商的监控程序中的相应兼容监 控模块； 若使用产品自己更好的程序， 则提供调用接口供管家监控程 序调用。 管家的主监控程序设置有供管家语音模块调用的接口， 主监 控程序和各产品监控程序事先存储于管家生产商的官网服务器中供下 载； 管家的系统软件和应用软件 （包括第三方软件） 可自动升级， 升 级事件有记录。
如权利要求 13所述的智能家居系统， 其特征在于， 该系统的建立与工 作方式如下： 各产品 （包括小童 /小丫） 安置就位后， 加电运行与管 家建立连接后管家将该产品加入到智能家居系统 （数据库） 中， 随后 人工输入该产品所安装的房间或位置名称至数据库中， 如某个房间或 位置有两个或以上的相同产品， 则需在人工录入房间或位置名称后录 入给产品取的不同名称。 管家的监控程序的一个任务是自动轮询各产 品， 收集各产品工况数据存入数据库生成工作报表， 如有产品报警则 产生中断， 优先接收该报警信号存入数据库中的报警报表， 并把产品 响应报警后自行处理或管家响应报警后进行处理的事件记录到数据库 中， 所生成的报表供使用者査询或人工智能程序使用； 监控程序的另 一个任务是根据收集到的各项数据经分析处理后输出相关指令控制相 关产品， 也可根据小童 /小丫或授权的外界终端传过来的人工指令变 更控制； 监控程序还一个任务是响应授权的外界各终端设备如手机、 电脑等的査询与控制处理请求或经授权发送有关信息至云端。
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