專利名稱:家電自啟動控制系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種家電控制系統(tǒng),更具體地說,涉及一種通過無線網(wǎng)絡(luò)實現(xiàn)自啟動 控制的家電控制系統(tǒng)。
背景技術(shù):
隨著科技的發(fā)展,現(xiàn)代家用電器的功能多種多樣,對于用戶來說更多的功能也帶 來了復(fù)雜的操作,用戶要實現(xiàn)一種功能需要進行很多操作才能實現(xiàn),也就是說家電都是需 要用戶的操作才能實現(xiàn)對應(yīng)的功能,所以家電的控制離不開人的操作。由于社會人群具有 很大的差異,各種功能的操作可能對部分人群帶來不便,隨著家電功能的日益強大,各種家 電的操作并沒有變得簡單反而有些變得更加繁瑣?!绊撁孢^剩"的問題日漸突出,尤其對 于老齡化社會,家電所要求的人為控制給人們的生活帶來很大的不便,也使得人們不能最 佳的實現(xiàn)家電的各種功能。
發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明旨在解決現(xiàn)有條件下,家電控制系統(tǒng)所存在的諸多不便之問題,提供一種 能夠通過無線網(wǎng)絡(luò)實現(xiàn)家電自動控制的家電自啟動控制系統(tǒng)。為了解決上述問題,本發(fā)明一種家電自啟動控制系統(tǒng),包括移動終端、家庭網(wǎng)關(guān)以 及被控家電節(jié)點,所述移動終端是嵌入有GPS模塊和RFID模塊的智能手機。所述家庭網(wǎng)關(guān)包括PC機;所述PC機上連接有蜂窩數(shù)字模塊、RFID讀卡器以及 ZigBee模塊;所述PC機是家庭網(wǎng)關(guān)的中央控制器,主要負責協(xié)議之間的轉(zhuǎn)換和對控制信息 的判斷,它接收來自蜂窩數(shù)字模塊、RFID讀卡器的信息,并對這些信息進行處理和判斷,然 后再發(fā)送到被控制的家電中,控制家電運作;所述蜂窩數(shù)字模塊主要是接收遠程信息;所 述RFID讀卡器主要負責近距離感知;所述ZigBee主節(jié)點主要是傳送由PC機轉(zhuǎn)換完的控制 信息,將這些控制信息傳送到被控制的各個家電中。所述被控家電節(jié)點包括家電、單片機以及ZigBee模塊和傳感器模塊;所述ZigBee 模塊是與家庭網(wǎng)關(guān)中的ZigBee主節(jié)點相對應(yīng)的,主要就是收發(fā)控制信息和數(shù)據(jù)信息;所述 傳感器模塊主要負責檢測家電的工作情況;所述ZigBee模塊和傳感器模塊中的信息均傳 送到單片機控制單元中進行處理和判斷,然后將處理之后的信息用于控制家電的開關(guān)。本發(fā)明的優(yōu)點在于,本發(fā)明的控制系統(tǒng)主要包括移動終端、家庭網(wǎng)關(guān)和被控家電 節(jié)點三大部分,各部分之間采用無線通信傳遞信號,能夠?qū)崿F(xiàn)家電的遠程控制。在無需用戶 操作時也可以啟動家電等裝置的功能,對家電的操作進行了簡單化,達到無需或減少用戶 操作的目的。用戶不用再為想怎樣操作而犯愁,也省去了熟悉使用家電的時間,而且用戶可 以隨時控制家電的工作并對其進行檢測,可以減少出現(xiàn)不必要的事故,可以使生活變的更 加的便捷和舒適。
圖1是本發(fā)明的家電自啟動控制系統(tǒng)的原理框圖示意圖;圖2是本發(fā)明的家電自啟動控制系統(tǒng)的模塊算法示意圖;圖3是本發(fā)明的家電自啟動控制系統(tǒng)的移動終端示意圖;圖4是本發(fā)明的家電自啟動控制系統(tǒng)的家庭網(wǎng)關(guān)原理框圖示意圖;圖5是本發(fā)明的家電自啟動控制系統(tǒng)的受控家電原理框圖示意圖。
具體實施方式
如圖1所示,本發(fā)明的家電自啟動控制系統(tǒng),包括三部分,分別是移動終端、家庭 網(wǎng)關(guān)和被控家電節(jié)點,各個部分之間通過無線通信傳輸信號。其中,如圖3所示,移動終端是用戶使用的智能手機,該手機嵌入了 GPS模塊和 RFID模塊,GPS模塊主要負責用戶地理位置的確定,并將其地理位置信息通過電信網(wǎng)絡(luò)傳 送回家庭網(wǎng)關(guān)。家庭網(wǎng)關(guān)的門上設(shè)置有與移動終端中的RFID模塊相對應(yīng)的RFID讀卡器, 當用戶到家門口時,門上的RFID讀卡器與手機上的RFID模塊進行感知,并接收RFID模塊 上的信息,同時將接收到的信號送到家庭網(wǎng)關(guān)的PC機中。如圖4所示,家庭網(wǎng)關(guān)主要由PC機和連接在它上的蜂窩數(shù)字模塊、RFID讀卡器和 ZigBee主節(jié)點組成。PC機是家庭網(wǎng)關(guān)的中央控制器,主要負責協(xié)議之間的轉(zhuǎn)換和對控制信 息的判斷,它接收來自蜂窩數(shù)字模塊、RFID讀卡器的信息,并對這些信息進行處理和判斷, 然后再發(fā)送到被控制的家電中,控制家電運作。其中,蜂窩數(shù)字模塊主要是接收遠程信息; RFID讀卡器主要負責近距離感知;ZigBee主節(jié)點主要是傳送由PC機轉(zhuǎn)換完的控制信息,將 這些控制信息傳送到被控制的各個家電中。如圖5所示,被控家電節(jié)點是在家電中嵌入ZigBee模塊和傳感器模塊,ZigBee模 塊是與家庭網(wǎng)關(guān)中的ZigBee主節(jié)點相對應(yīng)的,主要就是收發(fā)控制信息和數(shù)據(jù)信息;傳感器 模塊主要負責檢測家電的工作情況。ZigBee模塊和傳感器模塊中的信息均傳送到單片機控 制單元中進行處理和判斷,然后將處理之后的信息用于控制家電的開關(guān),控制家電的工作。 其中,調(diào)節(jié)部分主要是為了輔助單片機對家電開關(guān)的控制,保證家電開關(guān)的正常工作。實施例一本發(fā)明的家電自啟動控制系統(tǒng)可以實現(xiàn)遠程、近程多種方式控制,如圖1和2所 示,采用本發(fā)明的控制系統(tǒng)進行無人控制時,用戶攜帶嵌入GPS和RFID的智能手機由室外 域向家庭域移動,手機中的GPS檢測用戶的地理信息,當進入到設(shè)定的其中一個范圍時(此 范圍距離家較遠)手機內(nèi)的程序就開始讓手機發(fā)送信息,信息由家庭網(wǎng)關(guān)中的蜂窩數(shù)字模 塊進行接收,信息到達家庭網(wǎng)關(guān)后通過PC機的分析判斷將控制信息由ZigBee網(wǎng)絡(luò)發(fā)送到 相應(yīng)的受控家電節(jié)點上,家電就可以在控制下進行工作了。每隔一段時間家電中的傳感器 模塊就將測量的信號發(fā)送給家庭網(wǎng)關(guān)進行判斷是否要繼續(xù)進行當前工作還是進行調(diào)節(jié)等 其他工作。當用戶到家門口時,通過手機中的RFID與門上的RFID進行感應(yīng)并將此感應(yīng)信 號發(fā)送到家庭網(wǎng)關(guān)上,再通過ZigBee網(wǎng)絡(luò)進行對相應(yīng)的家電進行控制。此外,當用戶進入到判別域時,手機開始將地理位置信息傳送到家庭網(wǎng)關(guān)上。家庭 網(wǎng)關(guān)根據(jù)傳送回來的地理位置信息進行用戶的移動速度計算,并進行統(tǒng)計學(xué)習(xí)。若路線為 用戶到家經(jīng)常走的(家庭網(wǎng)關(guān)上會有統(tǒng)計),如果用戶做此路,家庭網(wǎng)關(guān)則通知家電準備開啟設(shè)定功能;如果用戶這次走的是另一條路,家庭網(wǎng)關(guān)就會做出判斷用戶是否要晚回家,從 而通知家電繼續(xù)等待。當用戶到達啟動域時,家庭網(wǎng)關(guān)會根據(jù)不同的距離而啟動設(shè)定得不 同家電功能,這樣就可以減少誤判。本發(fā)明實現(xiàn)了家電的自啟動功能輔助,不僅可以減少人為的操作還可以對家電進 行遠程控制和監(jiān)控。不但可以使家電按照需要自動的啟動各種功能還可以節(jié)省人們大量的 時間和精力,使人們的生活更加便捷和舒適。通過將蜂窩數(shù)字模塊、無線網(wǎng)絡(luò)與傳感器結(jié)合,實現(xiàn)了一個全新的家電啟動功能, 通過采用無線網(wǎng)絡(luò)實現(xiàn)對用戶的精確定位和遠距離的信息傳輸;通過采用無線感知技術(shù)可 以在用戶在離家很近時感知用戶從而控制家中的部分家電;通過采用傳感器網(wǎng)絡(luò)可以實現(xiàn) 家電之間的互聯(lián)、無線控制以及信息之間的傳輸。可以在無需用戶操作時,就可以實現(xiàn)家電 的啟動。給我們帶來更加便利舒適的生活條件。以上所述,僅為本發(fā)明較佳的具體實施方式
,但本發(fā)明的保護范圍并不局限于此, 任何熟悉本技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)人員在本發(fā)明披露的技術(shù)范圍內(nèi),根據(jù)本發(fā)明的技術(shù)方案及其 發(fā)明構(gòu)思加以等同替換或改變,都應(yīng)涵蓋在本發(fā)明的保護范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求1. 一種家電自啟動控制系統(tǒng),其特征在于,包括移動終端、家庭網(wǎng)關(guān)以及被控家電節(jié) 點,所述移動終端是嵌入有GPS模塊和RFID模塊的智能手機;所述家庭網(wǎng)關(guān)包括PC機;所述PC機上連接有蜂窩數(shù)字模塊、RFID讀卡器以及ZigBee 模塊;所述PC機是家庭網(wǎng)關(guān)的中央控制器,負責協(xié)議之間的轉(zhuǎn)換和對控制信息的判斷,它 接收來自蜂窩數(shù)字模塊、RFID讀卡器的信息,并對這些信息進行處理和判斷,然后再發(fā)送到 被控制的家電中,控制家電運作;所述蜂窩數(shù)字模塊是接收遠程信息;所述RFID讀卡器負 責近距離感知;所述ZigBee主節(jié)點是傳送由PC機轉(zhuǎn)換完的控制信息,將這些控制信息傳送 到被控制的各個家電中;所述被控家電節(jié)點包括家電、單片機以及ZigBee模塊和傳感器模塊;所述ZigBee模塊 是與家庭網(wǎng)關(guān)中的ZigBee主節(jié)點相對應(yīng)的,就是收發(fā)控制信息和數(shù)據(jù)信息;所述傳感器模 塊負責檢測家電的工作情況;所述ZigBee模塊和傳感器模塊中的信息均傳送到單片機控 制單元中進行處理和判斷,然后將處理之后的信息用于控制家電的開關(guān)。
專利摘要一種家電自啟動控制系統(tǒng),包括移動終端、家庭網(wǎng)關(guān)以及被控家電節(jié)點,可以實現(xiàn)在無需用戶操作時啟動家電的功能。通過采用RFID讀卡器可以在用戶在離家很近時感知用戶從而控制家中的部分家電;通過采用傳感器網(wǎng)絡(luò)可以實現(xiàn)家電之間的互聯(lián)、無線控制以及信息之間的傳輸;家電的各部分之間采用無線通信傳遞信號,能夠?qū)崿F(xiàn)家電的遠程控制。在無需用戶操作時也可以啟動家電等裝置的功能,對家電的操作進行了簡單化,達到無需或減少用戶操作的目的。用戶不用再為想怎樣操作而犯愁,也省去了熟悉使用家電的時間,而且用戶可以隨時控制家電的工作并對其進行檢測,可以減少出現(xiàn)不必要的事故,使生活變的更加便捷和舒適。
文檔編號H04W84/18GK201846400SQ20102027701
公開日2011年5月25日 申請日期2010年8月1日 優(yōu)先權(quán)日2010年8月1日
發(fā)明者任雪, 張倩, 王智森 申請人:大連工業(yè)大學(xué)