專利名稱：基于家庭區(qū)域物聯(lián)網(wǎng)的電話遠程智能控制器的制作方法
技術領域：
本發(fā)明涉及一種物聯(lián)網(wǎng)在家庭控制中的應用，尤其是一種基于家庭區(qū)域物聯(lián)網(wǎng)的 電話遠程控制器。
背景技術：
隨著人們生活水平的不斷提高，人們對家電的智能化、高效化等要求也不斷提高。 同時伴隨著物聯(lián)網(wǎng)的興起，如何將現(xiàn)有的家庭智能電器組建成一個區(qū)域物聯(lián)網(wǎng)，便于用戶 的控制和操作，具有巨大的市場需求和市場潛力。而目前現(xiàn)有家電遠程控制器功能單一，絕大部分產(chǎn)品只能控制一個或同一類家 電當用戶外出時，撥打電話控制家用電器，并根據(jù)語音提示輸入按鍵指令控制家電的運 行；當家電有異?，F(xiàn)象發(fā)生時及時撥打存儲的電話號碼來實現(xiàn)報警。因此現(xiàn)有遠程家電控制系統(tǒng)不論是用戶控制家用電器的方式還是控制的結果都 有一定的局限性。特別是這些裝置無法對家電進行離線操作，缺少根據(jù)用戶不同需求的定 時控制，時間上很難滿足用戶的需求。同時，現(xiàn)有的電話控制器語音提示質量較差，嚴重影 響用戶控制和操作效率，無法滿足現(xiàn)代生活需求。

發(fā)明內容
為了克服已有的遠程家電控制系統(tǒng)的無法進行離線操作、無定時控制功能、智能 化程度低的不足，本發(fā)明提供一種實現(xiàn)離線操作、定時控制功能、智能化程度高的基于家庭 區(qū)域物聯(lián)網(wǎng)的電話遠程智能控制器。本發(fā)明解決其技術問題所采用的技術方案是
一種基于家庭區(qū)域物聯(lián)網(wǎng)的電話遠程智能控制器，包括電話振鈴檢測電路、電話自動 摘掛機電路、DTMF信號解碼電路、高保真語音提示電路和中央控制單元，所述電話自動摘掛 機電路與高保真語音提示電路連接，所述電話振鈴檢測電路、電話自動摘掛機電路、DTMF信 號解碼電路均與中央控制單元連接，所述中央控制單元包括摘機控制模塊，用于當振鈴信 號計數(shù)大于預定值，啟動所述電話自動摘掛機電路；身份認證模塊，用于接收DTMF的譯碼 信號進行身份認證；
實時控制執(zhí)行模塊，用于接收用戶的指令，將控制數(shù)據(jù)發(fā)送給網(wǎng)絡節(jié)點接口電路；無線 收發(fā)模塊，用于通過家庭局域物聯(lián)網(wǎng)的無線網(wǎng)絡，將控制信息通過無線網(wǎng)絡發(fā)送至家電的 控制端，并接收家電的反饋信息；所述電話遠程智能控制器還包括語音留言離線控制模 塊，用于接收用戶的語音，并將該語音傳送至語音識別單元將語音轉換為控制指令，并譯碼 成相應的時延值；所述中央控制單元還包括定時預約執(zhí)行單元，用以接收用戶的時延指 令進行倒計時，待計時滿時將控制數(shù)據(jù)發(fā)送給網(wǎng)絡節(jié)點接口電路。作為優(yōu)選的一種方案所述中央控制單元還包括指令識別控制單元，用于對接 收的用戶指令進行劃分，如果是新命令則啟動所述實時控制執(zhí)行單元或定時預約執(zhí)行單 元，如果是修改原定時命令，則刪除待修改的定時命令的全部內容，再啟動所述實時控制執(zhí)
3行單元或定時預約執(zhí)行單元。所述身份認證模塊中，進行密碼比較或語音識別。所述中央控制單元還包括報警處理模塊，用于接收用戶總線出現(xiàn)報警信號，控制 摘掛機控制電路摘機，并對預存的電話號碼進行撥號，并控制所述高保真語音提示電路播 放預置的語音。所述高保真語音提示電路使用SD卡作為語音芯片，將各種提示信息錄制成單獨 的MP3格式文件，所述語音芯片包括通訊并口。本發(fā)明的技術構思為比如用戶希望某一段時間之后或某一固定時刻開啟家里某 一電器，但是用戶在接下來的時間內都有重要的事情或者用戶可能在無意間忘了這件事， 無法在特定時刻對家電進行實時控制。類似的需求還有很多，用戶總是希望在某一時刻可 以實現(xiàn)對家用電器任意時刻的控制，而非局限于此時刻。如此可以避免因為沒時間或者一 時疏忽而錯過撥打電話進行實時控制而導致影響用戶實現(xiàn)需求的可能。這就需要一種技術 可以對家電進行基于語音留言或定時預約的離線控制。除上述情形外，用戶也可能會碰到 某突發(fā)事件，需要更改先前定時控制所預定的家用電器運行的時間；或需要調整先前對電 器的控制參數(shù)(溫度、大小等)，這就需要對先前定時設定的控制操作有所改變。所以在對家 電的基于語音留言和定時預約控制的基礎上加入隨時修改定時控制的時間和內容也是非 常需要的。本發(fā)明的有益效果主要表現(xiàn)在1、通過無線技術將控制器和家電構建成局部區(qū)域 物聯(lián)網(wǎng)，突破傳統(tǒng)控制器控制數(shù)量有限的缺點，并且便于用戶安裝布置；增加了語音留言和 定時預約功能，通過語音識別和DTMF解碼，并分配不同優(yōu)先級，實現(xiàn)系統(tǒng)優(yōu)化控制；2、實現(xiàn) 離線操作、定時控制功能、智能化程度高。


圖1為本發(fā)明裝置的連接示意圖。圖2為本發(fā)明裝置的操作優(yōu)先級示意圖。圖3為本發(fā)明裝置的高保真語音示意圖。圖4為本發(fā)明裝置的系統(tǒng)實物圖。
具體實施例方式下面結合附圖對本發(fā)明作進一步描述。參照圖1 圖4，一種基于家庭區(qū)域物聯(lián)網(wǎng)的電話遠程智能控制器，包括電話振 鈴檢測電路、電話自動摘掛機電路、DTMF信號解碼電路、高保真語音提示電路和中央控制 單元，所述電話自動摘掛機電路與高保真語音提示電路連接，所述電話振鈴檢測電路、電話 自動摘掛機電路、DTMF信號解碼電路均與中央控制單元連接，所述中央控制單元包括摘 機控制模塊，用于當振鈴信號計數(shù)大于預定值，啟動所述電話自動摘掛機電路；身份認證模 塊，用于接收DTMF的譯碼信號進行身份認證；實時控制執(zhí)行模塊，用于接收用戶的指令，將 控制數(shù)據(jù)發(fā)送給網(wǎng)絡節(jié)點接口電路；無線收發(fā)模塊，用于通過家庭局域物聯(lián)網(wǎng)的無線網(wǎng)絡， 將控制信息通過無線網(wǎng)絡發(fā)送至家電的控制端，并接收家電的反饋信息；所述電話遠程智 能控制器還包括語音留言離線控制模塊，用于接收用戶的語音，并將該語音傳送至語音識別單元將語音轉換為控制指令，并譯碼成相應的時延值；所述中央控制單元還包括定時 預約執(zhí)行單元，用以接收用戶的時延指令進行倒計時，待計時滿時將控制數(shù)據(jù)發(fā)送給網(wǎng)絡 節(jié)點接口電路。所述中央控制單元還包括指令識別控制單元，用于對接收的用戶指令進行劃分， 如果是新命令則啟動所述實時控制執(zhí)行單元或定時預約執(zhí)行單元，如果是修改原定時命 令，則刪除待修改的定時命令的全部內容，再啟動所述實時控制執(zhí)行單元或定時預約執(zhí)行單元。所述身份認證模塊中，進行密碼比較或語音識別。所述中央控制單元還包括報警 處理模塊，用于接收用戶總線出現(xiàn)報警信號，控制摘掛機控制電路摘機，并對預存的電話號 碼進行撥號，并控制所述高保真語音提示電路播放預置的語音。所述高保真語音提示電路使用SD卡取代傳統(tǒng)的語音芯片，將各種提示信息錄制 成單獨的mp3格式文件，并設計特定的接口，根據(jù)需求調用播放相應片段；用以顯著提高語 音提示的語音質量，保證用戶與控制器間的可靠交互性。本實施例的工作原理初始化時，電話機處于待機模式，當有電話呼入時電話振鈴 檢測電路對振鈴信號進行檢測。當振鈴次數(shù)達到預定值時，即進入電話遠程控制系統(tǒng)。啟 動高保真語音提示用戶輸入密碼，用戶輸入密碼后，DTMF解碼電路將接收到的信息經(jīng)DTMF 解碼后的數(shù)字信號送入CPU，若輸入密碼錯誤達3次以上，系統(tǒng)自動掛機。若密碼正確，系統(tǒng) 進入正常的控制狀態(tài)。重復上述步驟，DTMF解碼用戶通過按鍵所傳輸?shù)目刂泼?，CPU根據(jù) 控制命令來實現(xiàn)對家用電器的控制。MT8888譯碼來自交換機或者用戶電話疊加在直流通路 上的DTMF信號，根據(jù)譯碼的信號，得出用戶想要的是定時控制還是實時控制，傳輸給中央 處理器。如果是實時控制，中央處理器通過串口通信協(xié)議與無線模塊進行通信，實現(xiàn)家電的 無線實時控制；如果是定時控制，中央處理器通過計時器進行計時，直到用戶設定的時間， 通過串口和無線網(wǎng)關進行通信，實現(xiàn)家電的定時控制；如果有報警信號，中央處理器也通過 串口通信協(xié)議和網(wǎng)關進行通信，并撥打預存的號碼進行報警；如果用戶要修改預存的定時 控制命令，中央處理器通過串口與無線模塊進行通信，覆蓋原有的定時命令，重新經(jīng)過計時 器進行計時，到預定時間執(zhí)行新的命令，如圖1所示。本發(fā)明依次按照以下步驟實現(xiàn)基于留言的定時電話遠程控制，如圖2所示 步驟1 摘掛機控制電路初始處于掛機狀態(tài)，電話機正常使用，當有電話撥入時，振鈴
檢測及計數(shù)電路檢測鈴流信號并開始計數(shù)。步驟2 由中央處理器判斷計數(shù)是否大于預定值，若沒有大于預定值，回到初始狀 態(tài)，若大于預定值，激活摘掛機控制電路摘機。步驟3 語音提示電路工作，播放提示語音，等待用戶輸入密碼。步驟4 用戶按鍵輸入密碼，DTMF信號進行譯碼，并將譯碼值傳送給中央處理器； 或用戶通過語音會話，經(jīng)過語音識別芯片，將識別結果傳送給中央控制器。步驟5 中央處理器將接收到的密碼與存儲的密碼相比較，確定用戶的身份，若三 次密碼輸入錯誤或者超時，則本次撥入失敗，自動掛機，返回初始狀態(tài)。步驟6 若用戶身份認證通過，則語音提示電路繼續(xù)工作，播放提示語音，等待用 戶確認是新命令的增加還是對原有定時命令的修改。若是新命令的增加，則跳到步驟7，若 是對原有定時命令的修改跳轉至步驟8。
步驟7 接收用戶的指令。按鍵信號經(jīng)過DTMF譯碼傳送給中央處理器(語音信號 經(jīng)過語音識別芯片)，如果是實時控制的，到步驟9 ；如果是需要定時控制的，到步驟10。步驟8 取消相應要修改的命令的全部內容，到步驟7。步驟9 中央處理器通過處理后，將控制數(shù)據(jù)發(fā)送給網(wǎng)絡節(jié)點接口電路，網(wǎng)絡節(jié)點 接口電路將控制信息通過無線技術發(fā)送至家電，實現(xiàn)對家電的控制。步驟10 中央處理器通過處理后，將控制數(shù)據(jù)的時間值發(fā)送給計時器，計時器開 始計時，達到指令規(guī)定是時間后，再做步驟8。步驟11 完成控制操作后，自動掛機。如果用戶總線出現(xiàn)報警信號時的步驟
步驟1 當用戶總線出現(xiàn)報警信號時，控制器無線接收模塊將接收到的報警信號發(fā)送 給中央處理器，中央處理器經(jīng)過數(shù)據(jù)處理后，形成標準報警語音信息。步驟2 中央處理器控制摘掛機控制電路摘機，并從信息存取電路中讀取相應的 電話號碼。步驟3 電話號碼經(jīng)過DTMF信號收發(fā)及信號判斷電路轉化為標準的DTMF信號，進 行撥號。步驟4 撥號完成后，語音提示電路播放預置的語音，完成報警工作。實現(xiàn)上述方法的裝置，包括DTMF信號收發(fā)及信號判斷裝置、摘掛機控制電路、振 鈴檢測及計數(shù)電路、高保真語音提示電路、無線收發(fā)模塊、語音識別電路、計數(shù)電路和中央 處理器。
權利要求
一種基于家庭區(qū)域物聯(lián)網(wǎng)的電話遠程智能控制器，包括電話振鈴檢測電路、電話自動摘掛機電路、DTMF信號解碼電路、高保真語音提示電路和中央控制單元，所述電話自動摘掛機電路與高保真語音提示電路連接，所述電話振鈴檢測電路、電話自動摘掛機電路、DTMF信號解碼電路均與中央控制單元連接，所述中央控制單元包括摘機控制模塊，用于當振鈴信號計數(shù)大于預定值，啟動所述電話自動摘掛機電路；身份認證模塊，用于接收DTMF的譯碼信號進行身份認證；實時控制執(zhí)行模塊，用于接收用戶的指令，將控制數(shù)據(jù)發(fā)送給網(wǎng)絡節(jié)點接口電路；無線收發(fā)模塊，用于通過家庭局域物聯(lián)網(wǎng)的無線網(wǎng)絡，將控制信息通過無線網(wǎng)絡發(fā)送至家電的控制端，并接收家電的反饋信息；其特征在于所述電話遠程智能控制器還包括語音留言離線控制模塊，用于接收用戶的語音，并將該語音傳送至語音識別單元將語音轉換為控制指令，并譯碼成相應的時延值；所述中央控制單元還包括定時預約執(zhí)行單元，用以接收用戶的時延指令進行倒計時，待計時滿時將控制數(shù)據(jù)發(fā)送給網(wǎng)絡節(jié)點接口電路。
2.如權利要求1所述的基于家庭區(qū)域物聯(lián)網(wǎng)的電話遠程智能控制器，其特征在于所 述中央控制單元還包括指令識別控制單元，用于對接收的用戶指令進行劃分，如果是新命令則啟動所述實時 控制執(zhí)行單元或定時預約執(zhí)行單元，如果是修改原定時命令，則刪除待修改的定時命令的 全部內容，再啟動所述實時控制執(zhí)行單元或定時預約執(zhí)行單元。
3.如權利要求1或2所述的基于家庭區(qū)域物聯(lián)網(wǎng)的電話遠程智能控制器，其特征在于 所述身份認證模塊中，進行密碼比較或語音識別。
4.如權利要求1或2所述的基于家庭區(qū)域物聯(lián)網(wǎng)的電話遠程智能控制器，其特征在于 所述中央控制單元還包括報警處理模塊，用于接收用戶總線出現(xiàn)報警信號，控制摘掛機控制電路摘機，并對預存 的電話號碼進行撥號，并控制所述高保真語音提示電路播放預置的語音。
5.如權利要求1或2所述的基于家庭區(qū)域物聯(lián)網(wǎng)的電話遠程智能控制器，其特征在于 所述高保真語音提示電路使用SD卡作為語音芯片，將各種提示信息錄制成單獨的MP3格式 文件，所述語音芯片包括通訊并口。
全文摘要
一種基于家庭區(qū)域物聯(lián)網(wǎng)的電話遠程智能控制器，包括電話振鈴檢測電路、電話自動摘掛機電路、DTMF信號解碼電路、高保真語音提示電路和中央控制單元，電話自動摘掛機電路與高保真語音提示電路連接，中央控制單元包括摘機控制模塊、身份認證模塊、實時控制執(zhí)行模塊、無線收發(fā)模塊；所述電話遠程智能控制器還包括語音留言離線控制模塊，用于接收用戶的語音，并將該語音傳送至語音識別單元將語音轉換為控制指令，并譯碼成相應的時延值；所述中央控制單元還包括定時預約執(zhí)行單元，用以接收用戶的時延指令進行倒計時，待計時滿時將控制數(shù)據(jù)發(fā)送給網(wǎng)絡節(jié)點接口電路。本發(fā)明實現(xiàn)離線操作、定時控制功能、智能化程度高。
文檔編號H04M11/04GK101917529SQ201010256379
公開日2010年12月15日 申請日期2010年8月18日 優(yōu)先權日2010年8月18日
發(fā)明者姚信威, 張科娜, 王萬良, 蔣一波, 趙燕偉, 鄭建煒, 陶礫, 韓姍姍 申請人:浙江工業(yè)大學