一種分布式無線智能家居系統(tǒng)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明屬于智能家居系統(tǒng)，具體是一種分布式無線智能家居系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]現(xiàn)有無線智能家居系統(tǒng)都采用集成控制的架構(gòu)，，其結(jié)構(gòu)原理圖如圖1所示主要包括主機(jī)I'和各種終端設(shè)備，在此，各終端設(shè)備上均設(shè)置有無線通信模塊，并根據(jù)功能需要將各終端分為感應(yīng)終端2'、執(zhí)行終端3'和感應(yīng)執(zhí)行復(fù)合終端4'，各終端直接或通過路由設(shè)備Y和主機(jī)P之間通過zigbee，Wifi，315射頻信號(hào)，433射頻信號(hào)這幾種方式實(shí)現(xiàn)設(shè)備間通信，在使用中，當(dāng)感應(yīng)終端2'或復(fù)合終端4'檢測到信號(hào)后，其直接向主機(jī)P發(fā)送信號(hào)或經(jīng)過若干路由設(shè)備5'向主機(jī)I'發(fā)送信號(hào)，主機(jī)I'對(duì)接收到的信號(hào)信息進(jìn)行處理，并將處理好的結(jié)果和最終執(zhí)行命令分發(fā)給系統(tǒng)內(nèi)執(zhí)行終端3'或復(fù)合終端4'進(jìn)行相應(yīng)的操作。
[0003]而主機(jī)I'通過主機(jī)無線模塊經(jīng)無線網(wǎng)關(guān)6'與移動(dòng)端7'(包括電腦、手機(jī)和云服務(wù)器)建立交換通信連接，而通過移動(dòng)端7'可對(duì)主機(jī)I'的參數(shù)進(jìn)行修改和調(diào)整。
[0004]以上架構(gòu)的無線智能家居系統(tǒng)，系統(tǒng)功能都在主機(jī)I'上實(shí)現(xiàn)，系統(tǒng)狀態(tài)信息都保存在主機(jī)P上，其中的主機(jī)P功能需要非常強(qiáng)大，各終端設(shè)備只負(fù)責(zé)感應(yīng)或執(zhí)行或同時(shí)具備感應(yīng)和執(zhí)行。
[0005]但經(jīng)多年的使用發(fā)現(xiàn)，以上架構(gòu)的能家居系統(tǒng)存在以下不足:
1、主機(jī)P成本高，所有系統(tǒng)信息都保存在主機(jī)P上，所有信息都由主機(jī)P處理，整個(gè)系統(tǒng)統(tǒng)一由主機(jī)P協(xié)調(diào)，對(duì)主機(jī)P的性能要求大大提高，主機(jī)P成本也相應(yīng)提高，而終端設(shè)備的性能大部分被閑置著，但終端設(shè)備的成本還是降不下來。
[0006]2無線信道使用效率低，大部分功能都需經(jīng)過主機(jī)I'協(xié)調(diào)實(shí)現(xiàn)，遠(yuǎn)離主機(jī)P的終端設(shè)備一次通信還要進(jìn)過多次路由設(shè)備5'轉(zhuǎn)發(fā)才能和主機(jī)I'取得聯(lián)系，這種“終端-主機(jī)-終端”的通信過程使得無線信道的使用效率非常低。
[0007]3、系統(tǒng)容錯(cuò)能力低，因?yàn)榇蟛糠止δ芏夹枰?jīng)過主機(jī)P協(xié)調(diào)實(shí)現(xiàn)，一旦主機(jī)P出問題，整個(gè)系統(tǒng)都崩潰。而當(dāng)終端設(shè)備遠(yuǎn)離主機(jī)P時(shí)，“終端-主機(jī)-終端”的通信鏈路更容易出問題。
[0008]4、系統(tǒng)響應(yīng)速度慢，無線通信在隔墻或距離比較遠(yuǎn)時(shí)，信號(hào)需要多次跳轉(zhuǎn)才能到達(dá)指定目標(biāo)，“終端-主機(jī)-終端”的通信方式大大增加的一次控制所需的信號(hào)跳轉(zhuǎn)次數(shù)，同樣也大大增加了系統(tǒng)響應(yīng)時(shí)間。
[0009]5、系統(tǒng)升級(jí)困難
因?yàn)橄到y(tǒng)功能過于依賴主機(jī)P，如果有新模塊研發(fā)成果，必須對(duì)主機(jī)P固件進(jìn)行升級(jí)才能識(shí)別，相對(duì)于軟件或各種手機(jī)應(yīng)用來說，產(chǎn)品到客戶手上之后再想去升級(jí)產(chǎn)品固件是非常困難的一件事。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0010]針對(duì)上述問題，本發(fā)明設(shè)計(jì)了一種分布式無線智能家居系統(tǒng)，其將大部分智能家居系統(tǒng)功能從主機(jī)上分派給分布在各地的終端設(shè)備，由原來的主機(jī)集中協(xié)調(diào)改為終端設(shè)備私下協(xié)調(diào)，將原本屬于主機(jī)的運(yùn)算任務(wù)下發(fā)給分布在各地的終端設(shè)備，系統(tǒng)信息分別保存在需要這部分信息的終端設(shè)備上，該架構(gòu)的無線智能家居系統(tǒng)具有主機(jī)成本低、無線信道使用效率高、容錯(cuò)能力高和響應(yīng)速度快的特點(diǎn)。
[0011 ] 為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用以下技術(shù)方案:
一種分布式無線智能家居系統(tǒng)，主要包括主機(jī)、若干具備感應(yīng)功能的感應(yīng)終端、若干具備執(zhí)行功能的執(zhí)行終端和若干同時(shí)具備感應(yīng)和執(zhí)行的復(fù)合終端，其特征在于:以上感應(yīng)終端、執(zhí)行終端和復(fù)合終端中的很大一部分都設(shè)置有路由模塊，各終端通過無線模塊直接與主機(jī)連接或通過路由模塊的橋接作用與主機(jī)建立一個(gè)系統(tǒng)專用的網(wǎng)狀網(wǎng)絡(luò)；各終端上均自帶有微處理器，所述感應(yīng)終端或復(fù)合終端檢測到信號(hào)后直接由自身的微處理器進(jìn)行信息處理或由多個(gè)終端微處理器進(jìn)行協(xié)同處理，并將最終處理結(jié)果信號(hào)傳遞給目標(biāo)執(zhí)行終端或目標(biāo)復(fù)合終端。
[0012]進(jìn)一步的，上述主機(jī)通過主機(jī)無線模塊與各終端保持無線連通，同時(shí)主機(jī)通過UDP協(xié)議經(jīng)無線網(wǎng)關(guān)和云服務(wù)器與移動(dòng)端建立交互連通，通過移動(dòng)端的操作可對(duì)主機(jī)存儲(chǔ)模塊和各終端設(shè)備中的參數(shù)進(jìn)行修改和調(diào)整。
[0013]進(jìn)一步的，上述微處理器在進(jìn)行信息處理后同時(shí)向主機(jī)發(fā)送一份包含最新狀態(tài)內(nèi)容的狀態(tài)反饋命令，主機(jī)在收到反饋命令后在主機(jī)存儲(chǔ)模塊中更新對(duì)應(yīng)設(shè)備的狀態(tài)記錄，并將反饋命令上傳到在線移動(dòng)端。
[0014]進(jìn)一步的，上述移動(dòng)端為電腦、平板電腦、手機(jī)中的一種或多種。
[0015]本發(fā)明將系統(tǒng)功能分派到了分布在各地的各種終端上，智能家居系統(tǒng)的大部分功能都不再依賴主機(jī)，主機(jī)在本發(fā)明中只起到一個(gè)連接智能家居網(wǎng)絡(luò)和互聯(lián)網(wǎng)橋梁的作用，系統(tǒng)對(duì)主機(jī)的性能要求大大降低，甚至不用主機(jī)也可以實(shí)現(xiàn)大部分智能家居功能，可有效降低主機(jī)的配置并實(shí)現(xiàn)成本的降低。
[0016]本發(fā)明智能家居系統(tǒng)的通信過程，由現(xiàn)有的“終端-主機(jī)-終端”簡化為了“終端-終端”的過程，即使主機(jī)發(fā)生崩潰也能保留大部分的功能，不會(huì)導(dǎo)致整個(gè)智能家居系統(tǒng)的崩潰，能有效提升系統(tǒng)的容錯(cuò)能力，同時(shí)“終端-終端”的通信模式可使無線信道使用效率得以很大提升，系統(tǒng)響應(yīng)速度和通信可靠性上具有明顯的改善效果。
[0017]此外，本發(fā)明將系統(tǒng)功能分派到了分布在各地的各種終端和路由設(shè)備上，所以當(dāng)有新功能新模塊被研發(fā)出來后，只需要升級(jí)軟件或手機(jī)APP，無需對(duì)主機(jī)進(jìn)行固件升級(jí)，使系統(tǒng)升級(jí)困難這個(gè)問題也被解決，做到了隨時(shí)隨地對(duì)系統(tǒng)添加新設(shè)備新功能。
【附圖說明】
[0018]圖1、現(xiàn)有智能家居系統(tǒng)的連通架構(gòu)原理圖；
圖2、本發(fā)明的連通架構(gòu)原理圖。
[0019]圖3、本發(fā)明中感應(yīng)終端的結(jié)構(gòu)原理圖；
圖4、本發(fā)明中執(zhí)行終端的結(jié)構(gòu)原理圖；
圖5、本發(fā)明中復(fù)合終端的結(jié)構(gòu)原理圖；
圖6、本發(fā)明的通信傳遞方式二 ； 圖7、本發(fā)明的通信傳遞方式三；
圖8、本發(fā)明的通信傳遞方式四。
【具體實(shí)施方式】
[0020]如圖2所示，一種分布式無線智能家居系統(tǒng)，主要包括主機(jī)1、若干具備感應(yīng)功能的感應(yīng)終端2、若干具備執(zhí)行功能的執(zhí)行終端3和若干同時(shí)具備感應(yīng)和執(zhí)行的復(fù)合終端4。以上感應(yīng)終端2、執(zhí)行