CN106168768A - 一种智能家居***及方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种智能家居***及方法，本发明包括：路由器模块、数据交互模块、主机模块、语音识别模块、人机交互模块及家电终端，所述路由器模块通过数据交互模块与主机模块连接，所述主机模块与语音识别模块、人机交互模块及家电终端连接。本发明与家电终端通信，具有开发简单，通用性高，兼容性强，支持自动组网，双向通讯等优点。

Description

一种智能家居***及方法

技术领域

本发明涉及一种智能技术领域，具体是一种智能家居***及方法。

背景技术

智能家居是现代科学技术的发展与人类文明进步相结合的必然产物，其可以理解为是一种借助于传感器技术、通信技术、控制技术和计算机技术将现代家居中的家电设备、家居环境信息、家居安防设备等，通过网络的方式，连成的有机整体。智能家居***的目的是要达到可测、可控、可管等，以期构建一个舒适、安全、智能、人性的家居环境。在智能家居控制***中，各家居设备的运行状态要达到可测、可观，家居设备之间要达到相互协调运转，并可以基于网络平台，达到远程可控、可管等。要实现这些功能，智能家居***的构建至少包括三个方面，即：一是家庭内网，将各设备看作一个网络节点，通过有线或无线的方式，构建成一个内部设备网或内部传感网；二是家庭网关，其主要作用是汇聚来自家居设备的各种信息，通过Internet进行远程控制，并且能接受远程指令，调节家居设备的运行状态；三是控制平台，即人机交互界面。

专利申请号为201610112237.8的专利文献公开了一种基于语音识别的智能家居***，包括语音采集终端、智能家用设备、语音识别服务器以及主机，所述语音采集终端分别与所述语音识别服务器和主机相连，所述智能家用设备与所述主机相连，所述语音采集终端为智能语音音箱，其中：所述智能语音音箱包括:音箱壳体以及设置在所述音箱壳体底部的支撑座，所述音箱壳体由前壳体、中壳体和后壳体连接组成，所述前壳体、中壳体及后壳体的结合处均帖覆有防水胶纸；所述前壳体表面设置有多个第一喇叭孔，所述前壳体中心位置竖直设置有第一控制面板，所述第一控制面板上设置有多个按键；所述后壳体的表面设置有多个第二喇叭孔，所述后壳体中心位置竖直设置有第二控制面板，所述第二控制面板从上至下依次设置有内存卡插口、多个外部输入接口、电源开关按键以及电源输入接口；所述音箱壳体内设置有控制电路板，所述控制电路板上设置有智能语音交互模块，所述智能语音智能交互模块包括语音信号采集装置、语音识别模块、WIFI模块、主控芯片、DSP芯片以及电源模块，所述语音信号采集装置通过DSP芯片与所述语音识别模块连接，所述电源模块、语音识别模块以及所述WIFI模块分别与所述主控芯片连接，所述主控芯片通过所述语音识别模块与所述语音识别服务器连接，所述语音信号采集装置包括麦克风、回音消除模块与运算放大器，所述麦克风经过所述回音消除模块、运算放大器与所述语音识别模块连接，还包括与所述主控芯片连接的低压差线性稳压器，所述电源模块经过所述低压差线性稳压器分别与所述语音识别模块和所述WIFI模块连接；还包括语音控制服务器，所述语音控制服务器分别与所述语音识别服务器和主机通信连接。但该发明存在以下不足：***较为复杂，不适合小户型家庭使用。

专利申请号为201520813389.1的专利文献公开了一种路由器及智能家居***，包括路由器模块、Wi-Fi模块和Zigbee模块，所述路由器模块连接广域网，所述Wi-Fi模块与所述路由器模块连接、用于控制Wi-Fi网络下的智能家居设备，所述Zigbee模块与所述路由器模块连接、用于控制Zigbee网络下的智能家居设备。但该发明存在以下不足：缺少有效的人机交互。

专利申请号为201410722844.7的专利文献公开了一种基于物联网的智能家居***，由主节点和从节点组成，主节点由Zigbee主节点、ARM控制器、Internet网络、远程电脑用户、远程手机用户、蓝牙和GSM组成，ARM控制器与Internet网络、蓝牙和GSM均相连，远程手机用户与Internet网络、蓝牙和GSM均相连，远程电脑用户与Internet网络相连；从节点由数据采集模块、数据处理模块、控制终端模块、通信模块和电源模块组成，数据采集模块和控制终端模块均与数据处理模块连接，通信模块与数据处理模块相连，电源模块与数据采集模块、数据处理模块、控制终端模块和通信模块均连接。该发明通用性好，可靠性高，抗干扰能力强。但该发明存在以下不足：管理***较为复杂，布局成本较高，不适合普通家庭。

专利申请号为201310624979.5的专利文献公开了物联网智能家居***，包括用户通信设备、智能家居网关、控制模块以及家居设备，用户通信设备接收控制指令并将控制指令以无线或有线的方式传送到智能家居网关，智能家居网关收发Z-wave信号与控制模块通信并通过控制模块控制家居设备执行上述控制指令；用户通信设备运行一智能家居应用软件，通过该软件对家居设备进行查看、控制、监测、配置、设置场景、编辑场景等个性化设置管理；物联网智能家居***进一步包括智能云平台，智能家居网关包括用于接入智能云平台的智能云平台的接口，用户通信设备通过其内置的浏览器应用软件登入智能云平台，在智能去平台上对家居设备进行查看、控制、监测、配置、设置场景、编辑场景等个性化设置管理；控制模块包括协议转发模块，协议转发模块接收来自智能家居网关以z-wave信号发送的控制指令并将其转化红外、315mhz、433mhz等无线信号发送给相应的普通家电设备，或者通过电性连接于普通家电设备上预留的接口将接收到的其转化为电信号传送给相应的普通家电设备；以及获取普通家电设备的状态数据并将其以z-wave信号传送到智能家居网关；控制模块包括灯光控制模块，灯光控制模块接收来自智能家居网关以z-wave信号发送的控制灯光开启、关闭、调节强度等控制指令并相应的将其转换为电信号以控制灯光设备开启灯光、关闭灯光、调节灯光强度；以及获取灯光设备的状态数据并将其以z-wave信号传送到智能家居网关；控制模块包括门锁控制模块，门锁控制模块接收来自智能家居网关以z-wave信号发送的控制智能门锁开启和关闭的控制指令并相应的将其转换为电信号以控制智能门锁开启和关闭；以及获取智能门锁的状态数据并将其以z-wave信号传送到智能家居网关；控制模块包括影音控制模块，影音控制模块接收来自智能家居网关以z-wave信号发送的控制影音设备开启、关闭和其他控制指令并相应的将其转换为电信号以控制控制影音设备开启和关闭以及执行其他指令；以及获取影音设备的状态数据并将其以z-wave信号传送到智能家居网关；控制模块包括窗帘控制模块，窗帘控制模块接收来自智能家居网关以z-wave信号发送的控制控制窗帘电机开启、关闭和其他控制指令并相应的将其转换为电信号以控制窗帘电机开启和关闭窗帘以及执行其他指令；以及获取窗帘电机设备的状态数据并将其以z-wave信号传送到智能家居网关；控制模块包括环境监测模块，环境监测模块接收来自智能家居网关以z-wave信号发送的控制控制环境感测器开启、关闭以及其他控制指令并相应的将其转换为电信号以控制环境感测器开启和关闭以及执行其他指令；以及将环境感测器的状态信息及其侦测到的环境信息以z-wave信号传送到智能家居网关；控制模块包括安防控制模块，安防控制模块接收来自智能家居网关以z-wave信号发送的控制安防设备开启、关闭以及其他控制指令并相应的将其转换为电信号以控制安防设备开启和关闭以及执行其他指令；以及将安防设备的状态信息及其侦测到的安防信息以z-wave信号传送到智能家居网关。但该发明存在以下不足：易受干扰，同时操作过于复杂。

目前智能家居***的控制方式还是处于比较传统的模式，有以下三种类型：面板控制、触摸屏控制、第三方面板控制(智能手机、平板电脑等)。其中第三方面板控制为已经凭借其控制方便、能够远程操作等优势，越来越被广大用户所接受。同时，随着科学技术的不断发展，基于云计算和语音识别技术的语音控制方式也出现在人们的视野当中。语音控制技术能够让用户在人机交流界面上，直接以语音进行操作而无视面板的存在，让用户真正享受到智能化带来的简单生活。于是在第三方面板上搭载一款能够进行语音识别的软件，用户便能通过语音控制整个智能家居***内的所有设备。

发明内容

本发明的目的在于提供一种智能家居***及方法，以解决背景技术中存在的问题。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：

一种智能家居***，包括：路由器模块、数据交互模块、主机模块、语音识别模块、人机交互模块及家电终端，所述路由器模块通过数据交互模块与主机模块连接，所述主机模块与语音识别模块、人机交互模块及家电终端连接。

作为本发明进一步的方案：所述路由器模块为基于5G频段开发的企业级路由器装置。

作为本发明进一步的方案：所述数据交互模块为基于FPGA实现的数据交互机。

作为本发明进一步的方案：所述人机交互模块为基于MPU单片机开发的人机交互装置。

作为本发明进一步的方案：所述家电终端包括冰箱、电视、洗衣机、空调及电脑。

一种智能家居方法，包括以下步骤：

（1）互联网连接路由器模块，并通过数据交互模块与主机模块进行连接，主机模块可以进行实时更新；

（2）家电终端的信息通过主机模块传送到人机交互模块，用户根据家电终端中电器的实时参数情况通过语音识别模块进行操控。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：

本发明包括：路由器模块、数据交互模块、主机模块、语音识别模块、人机交互模块及家电终端，所述路由器模块通过数据交互模块与主机模块连接，所述主机模块与语音识别模块、人机交互模块及家电终端连接。本发明与家电终端通信，具有开发简单，通用性高，兼容性强，支持自动组网，双向通讯等优点。

附图说明

图1为本发明的工作原理。

具体实施方式

下面结合具体实施方式对本专利的技术方案作进一步详细地说明。

由图1可见，一种智能家居***，包括：路由器模块、数据交互模块、主机模块、语音识别模块、人机交互模块及家电终端，所述路由器模块通过数据交互模块与主机模块连接，所述主机模块与语音识别模块、人机交互模块及家电终端连接。

所述路由器模块为基于5G频段开发的企业级路由器装置。

所述数据交互模块为基于FPGA实现的数据交互机。

所述人机交互模块为基于MPU单片机开发的人机交互装置。

所述家电终端包括冰箱、电视、洗衣机、空调及电脑。

一种智能家居方法，包括以下步骤：

（1）互联网连接路由器模块，并通过数据交互模块与主机模块进行连接，主机模块可以进行实时更新；

（2）家电终端的信息通过主机模块传送到人机交互模块，用户根据家电终端中电器的实时参数情况通过语音识别模块进行操控。

对于本领域技术人员而言，显然本发明不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本发明的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本发明。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本发明的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本发明内。

此外，应当理解，虽然本说明书按照实施方式加以描述，但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案，说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见，本领域技术人员应当将说明书作为一个整体，各实施例中的技术方案也可以经适当组合，形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。

Claims (6)

1.一种智能家居***，其特征在于，包括：路由器模块、数据交互模块、主机模块、语音识别模块、人机交互模块及家电终端，所述路由器模块通过数据交互模块与主机模块连接，所述主机模块与语音识别模块、人机交互模块及家电终端连接。

2.根据权利要求1所述的智能家居***，其特征在于，所述路由器模块为基于5G频段开发的企业级路由器装置。

3.根据权利要求1所述的智能家居***，其特征在于，所述数据交互模块为基于FPGA实现的数据交互机。

4.根据权利要求1所述的智能家居***，其特征在于，所述人机交互模块为基于MPU单片机开发的人机交互装置。

5.根据权利要求1所述的智能家居***，其特征在于，所述家电终端包括冰箱、电视、洗衣机、空调及电脑。

6.一种如权利要求1-5任一所述的智能家居方法，其特征在于，包括以下步骤：

（1）互联网连接路由器模块，并通过数据交互模块与主机模块进行连接，主机模块可以进行实时更新；

（2）家电终端的信息通过主机模块传送到人机交互模块，用户根据家电终端中电器的实时参数情况通过语音识别模块进行操控。