一种基于云端处理的智能家居控制系统及方法技术方案

本发明专利技术涉及一种基于云端处理的智能家居控制系统。包括依次连接的输入终端、虚拟云电脑、云端服务器集群、区域交互单元和输出终端；虚拟云电脑包括至少一台云电脑；所述虚拟云电脑与云端服务器集群相互连接；虚拟云电脑通过区域交互单元与输出终端连接；云端服务器集群用于向云电脑提供服务和算法；云电脑控制整个虚拟云电脑系统上所有的输入终端和输出终端；云端服务器集群包括至少一个云端服务器；云电脑包括推送单元、接入数据单元、动态业务处理单元和功能单元。本发明专利技术提供了一种可简化物联网连接云端服务器，提高云端服务器的计算能力且扩大物联网系统的扩展性的基于云端处理的智能家居控制系统及方法。

【技术实现步骤摘要】
一种基于云端处理的智能家居控制系统及方法
本专利技术属于智能家居控制领域，涉及一种智能家居控制系统，尤其涉及一种基于云端处理的智能家居控制系统及方法。
技术介绍
智能家居是近年来各大公司争相研究的技术热点。智能家居是在互联网影响之下物联化的体现。智能家居通过物联网技术将家中的各种设备(如音视频设备、照明系统、窗帘控制、空调控制、安防系统、数字影院系统、影音云端服务器、影柜系统、网络家电等)连接到一起，提供家电控制、照明控制、电话远程控制、室内外遥控、防盗报警、环境监测、暖通控制、红外转发以及可编程定时控制等多种功能和手段。与普通家居相比，智能家居不仅具有传统的居住功能，兼备建筑、网络通信、信息家电、设备自动化，提供全方位的信息交互功能，甚至为各种能源费用节约资金。而传统的智能家居基本是采用无线技术、网络通信技术、自动控制技术、音视频处理技术等将各个系统模块进行集成，构建出一套管理系统。但是，上述的模块集成后往往采用的还是传统的连接方式，硬件根据云端服务器上的业务处理逻辑单一的处理任务；当出现业务变化时，现有的硬件则不能顺畅的工作，必须修改硬件设置或者修改软件参数，这样会使整个系统没有良好的适应能力。现在的解决办法基本分为两种，一种是本地化的中央处理方式，在本地可以直接处理用户的命令或者收集相应的环境信息，但是这种方式受硬件环境和数据量的限制，智能化程度难以提升；另一种是使用云端处理信息的方式，在云端服务器上处理用户命令或者收集相应的环境信息，云端云端服务器能够通过大数据有效提升系统的只能水平，但由于其使用单个处理模块进行管理，处理方式及信息的收集方法过于单一，当遇到不同的任务指令时，受到硬件或是软件的限制不能符合云端云端服务器的需求，经常会导致系统最终所作出的动作错误或者系统的崩溃。传统连接方式，硬件根据云端云端服务器上的业务处理逻辑发送软件需要的数据给云端。一旦业务处理发生变化，必须同时修改硬件和软件。举例：一个智能摄像头每次发送3张照片给云端处理人脸辨识。每次发送的时候将3张照片融合成为云端服务器需要的JSON资料。运作后发现3张照片不够需要5张照片，这时候硬件必须修改，才能符合云端服务器的需求。反观传统电脑的方式：摄像头根据硬件限制每隔一段时间，截取一张照片发送给电脑。电视运行软件的需求，抛弃或是传使用这个数据。这样不论执行的是视频软件，照相机软件，或是视频会议的软，用的是同一个摄像头不需要修改硬件。虚拟云电脑系统，就是将传统电脑的处理方式扩大变成看不见的连接线，将云和装置连接在一起，根据软件执行不同的功能。现在的云处理方式，在业务处理上需要连接不同的云端服务器，直接使用IP/DNS等方式调用服务接口，一旦和其他协作的云端服务器发生变化的时候，必须同时修改业务流程云端服务器和相关连接云端服务器的软件。必须在其他服务先行测试然后上线，上线后应为云端服务器的变换无法完全保证量产云端服务器和开发云端服务器的运行是一样的结果。无论采用上述哪种方式，都是通过单一的设备进行数据交换从而实现控制，在使用上存在较大的局限性。
技术实现思路
为了解决
技术介绍
中所提出的技术问题，本专利技术提出了一种基于云端处理的智能家居控制系统及方法。本专利技术在系统中通过设置虚拟虚拟云电脑，对各种信息和指令进行预处理，在将数据发送到云端服务器，经上位机处理后反馈信息，有效的解决了由于软、硬件单一而造成的系统数据处理的不准确定及局限性。本专利技术的技术解决方案是：一种基于云端处理的智能家居控制系统，其特殊之处在于：包括依次连接的输入终端、虚拟云电脑、云端服务器集群、区域交互单元和输出终端；虚拟云电脑包括至少一台云电脑；虚拟云电脑与云端服务器集群相互连接；虚拟云电脑通过区域交互单元与输出终端连接；云端服务器集群用于向云电脑提供服务和算法；云电脑控制整个虚拟云电脑系统上所有的输入终端和输出终端；云端服务器集群包括至少一个云端服务器；云电脑包括推送单元、接入数据单元、动态业务处理单元和功能单元。输入终端或输出终端包括非同步上传装置、非同步下载装置和同步装置。非同步上传装置为带有传输功能且可以直接将数据传输给云端服务器的数据传输单元；数据传输单元为智能插座或智能开关或智能音箱或智能摄像头；数据传输单元通过Wi-Fi或GPRS或3G或4G或LORA或NB-IOT将数据传输到云端服务器。非同步下载装置包括键盘或LCD荧幕或控制开关；非同步下载装置与云端服务器之间通过路由器相互连接；非同步下载装置将数据先传输给路由器，然后通过路由器上传到虚拟云电脑；虚拟云电脑处理后，推送通知给路由器，然后路由器获取通知后传输给非同步下载装置；同步装置包括通过网页、手机、本地电脑等作为执行载体的软件；当软件通过执行载体打开后直接与虚拟云电脑连接，并从虚拟云电脑上取得数据或是事件推送通知；云电脑通过推送单元主动发送数据给输入终端或输出终端，推送单元在发送数据后不需要等待处理时间，只需等云电脑处理好数据后主动发送。接入数据单元为处理数据上行的数据通道；接入数据单元将HTTP协议传输的数据，根据内容转换成为虚拟云电脑内部的数据，通过命名管道的方式提供后续使用。动态业务处理单元是云端服务器运行时从云端直接动态载入；若需变更业务逻辑，云电脑只需要暂停，上传动态载入程序，就可以变更云端服务器处理流程。本专利技术还提出一种基于云端处理的智能家居控制系统的控制方法，其特殊之处在于：包括以下步骤：S1:输入终端将数据发送至虚拟云电脑；输入终端分别为非同步上传装置、非同步下载和同步装置；S2:虚拟云电脑处理收到的数据，调用云端服务器进行处理；S3:云端服务器将处理结果发送至虚拟云电脑；S4:虚拟云电脑通过区域交互单元将处理数据发送至输出终端；或者直接通过虚拟云电脑将通知发送给输入终端。步骤S2:输入终端或输出终端为非同步上传装置时，非同步上传装置将数据包装成为含有表头的数据内容；表头内容包含数据分类、数据内容大小、数据内容格式、数据发生时间等；根据连接方法的不同可以是HTTP或是TCP的数据包；然后发送给虚拟云电脑。步骤S2:输入终端或输出终端为非同步下载装置时，当非同步下载装置平时处于待机状态，接受虚拟云电脑的推送内容后启动，从虚拟云电脑取得数据，如果数据不大，直接包含在推送内容中，然后处理该数据，接着回到待机状态等待下次触发。步骤S2:当同步装置利用HTTP协议的等待方式，同步装置发生事件后；将数据包装成为含有表头的数据内容；表头内容包含数据分类、数据内容大小、数据内容格式、数据发生时间等；利用HTTP传送给虚拟云电脑，然后等待虚拟云电脑上HTTP的回复，回复的HTTP内容为结果，根据结果发起下一次的HTTP请求，或是直接执行。本专利技术的优点是：1.本专利技术通过在系统内设置虚拟虚拟云电脑，有效的简化了物联网装置连接云端服务器的方法，所有的硬件设置不需要一一与云端服务器单独连接，只需统一将数据发送到虚拟云电脑上由虚拟云电脑单独做预处理在发送到云端服务器即可。2.本专利技术由于设置了虚拟云电脑，经过了提前的预处理，大大了提高了云端服务器的计算能力。3.本专利技术的另一个显著特点是，不受传统硬件的限制，任何需要连接到云端服务器的设备皆可直接通过虚拟云电脑与云端服务器连接，极大的扩大了物联网系统的扩展性。附本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种基于云端处理的智能家居控制系统，其特征在于：包括依次连接的输入终端、虚拟云电脑、云端服务器集群、区域交互单元和输出终端；所述虚拟云电脑包括至少一台云电脑；所述虚拟云电脑与云端服务器集群相互连接；所述虚拟云电脑通过区域交互单元与输出终端连接；所述云端服务器集群用于向云电脑提供服务和算法；所述云电脑控制所述智能家居控制系统上所有的输入终端和输出终端；所述云端服务器集群包括至少一个云端服务器；所述云电脑包括推送单元、接入数据单元、动态业务处理单元和功能单元；所述输入终端或所述输出终端包括非同步上传装置、非同步下载装置和同步装置。

【技术特征摘要】
1.一种基于云端处理的智能家居控制系统，其特征在于：包括依次连接的输入终端、虚拟云电脑、云端服务器集群、区域交互单元和输出终端；所述虚拟云电脑包括至少一台云电脑；所述虚拟云电脑与云端服务器集群相互连接；所述虚拟云电脑通过区域交互单元与输出终端连接；所述云端服务器集群用于向云电脑提供服务和算法；所述云电脑控制所述智能家居控制系统上所有的输入终端和输出终端；所述云端服务器集群包括至少一个云端服务器；所述云电脑包括推送单元、接入数据单元、动态业务处理单元和功能单元；所述输入终端或所述输出终端包括非同步上传装置、非同步下载装置和同步装置。2.根据权利要求1所述的一种基于云端处理的智能家居控制系统，其特征在于：所述非同步上传装置为带有传输功能且可以直接将数据传输给云端服务器的数据传输单元；所述数据传输单元为智能插座或智能开关或智能音箱或智能摄像头；所述数据传输单元通过Wi-Fi或GPRS或3G或4G或LORA或NB-IOT将数据传输到云端服务器。3.根据权利要求2所述的一种基于云端处理的智能家居控制系统，其特征在于：所述非同步下载装置包括键盘或LCD荧幕或控制开关；所述非同步下载装置与云端服务器之间通过路由器相互连接；所述非同步下载装置将数据先传输给路由器，然后通过路由器上传到虚拟云电脑；虚拟云电脑处理后，推送通知给路由器，然后路由器获取通知后传输给非同步下载装置；所述同步装置包括通过网页、手机、本地电脑等作为执行载体的软件；当软件通过执行载体打开后直接与虚拟云电脑连接，并从虚拟云电脑上取得数据或是事件推送通知。4.根据权利要求3所述的一种基于云端处理的智能家居控制系统，其特征在于：所述云电脑通过推送单元主动发送数据给输入终端或输出终端，推送单元在发送数据后不需要等待处理时间，只需等云电脑处理好数据后主动发送。5.根据权利要求4所述的一种基于云端处理的智能家居控制系统，其特征在于：所述接入数据单元为处理数据上行的数据通道；所述接入数据单元将HTTP协议传输的数据，根据内容转换成为虚...

【专利技术属性】
技术研发人员：黄剑敏，周子勋，
申请(专利权)人：时瑞科技深圳有限公司，
类型：发明
国别省市：广东,44