智能家居终端集中控制系统技术方案

本发明专利技术公开了一种智能家居终端集中控制系统，以房间为最小控制单位，在每间房间设置独立的控制模块单元，各控制模块单元皆由蓝牙模块和单片机组成，通过蓝牙设备接收信号，然后经过单片机进行信号识别处理，再实行相应的操作。本发明专利技术将智能家居复杂的操作拆分成几种简单的基本操作包括：单通道开关类、多通道遥控类以及传感器三大基本操作类。通过基本操作的组合从而实行一系列复杂的操作。本发明专利技术具有设备简单、易组装、成本低廉、设备兼容性好的特点。在家居智能化普及的现在此发明专利技术有着很好的应用前景和发展趋势，对于人们生活质量的提高有着很好的促进作用。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种家居设备控制系统，特别是集中式远程控制系统，应用于高性能且低成本的智能家居控制

技术介绍
随着人类文明的不断进步，人们生活质量不断提高，人们对家的要求早已不只是物理空间上的普通使用，更为关注的是它的一个安全、方便、舒适的居家环境。智能家居因而应运而生。所谓的智能家居，是以住宅为平台，将通信网络技术与家居生活有关的各种子系统有机地结合到一起，既能在家庭内部实现信息共享和通信，又能通过家庭智能网关与家庭外部网络进行信息交换。智能家居通过物联网技术将家中的各种设备连接到一起，提供家电控制、照明控制、窗帘控制、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，实现对音视频设备、照明系统、窗帘控制、空调控制、安防系统、数字影院系统、网络家电以及三表抄送等家居设备的智能控制。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，集系统、结构、服务、管理为一体的高效、舒适、安全、便利、环保的居住环境，提供全方位的信息交互功能。必须说明的是，虽然物联网技术快速发展，但是其高价格，低兼容性的特点使智能家居的普及性受到很大的阻碍。
技术实现思路
为了解决现有技术问题，本专利技术的目的在于克服已有技术存在的不足，提供一种智能家居终端集中控制系统，以房间为单位，每间房间设置独立的控制模块，控制端能通过蓝牙的穿墙能力进行跨房间的智能家居控制，每个控制模块通过三个基本控制类进行组合控制家居，只需适当修改电路即可使用，相对于其他同类产品其成本低廉，设备兼容性好有着很好的推广前景。为达到上述专利技术创造目的，本专利技术采用下述技术方案: 一种智能家居终端集中控制系统，以房间为最小控制单位，在每间房间设置独立的控制模块单元，各控制模块单元皆由蓝牙模块和单片机组成，各蓝牙模块皆能与具有蓝牙发射功能的控制终端设备进行信号传输，在每间房间内，蓝牙模块向本地控制模块单元集成的单片机的串口之间进行信号传输，信号经过单片机识别后或处理后再以指令信号形式，向设置在房间内的各家居器具或蓝牙模块进行信号传输，各单片机皆能向家居器具发送组合指令，组合指令包括开关类指令、遥控类指令和传感器类指令三大基本操作类指令中的任意一种或几种指令的组合，各家居器具在收到指令信号后执行或读取相应指令从而实现相应的智能家居作业，设置于不同房间内的蓝牙模块之间还相互传输信号，进行跨房间的智能家居控制。上述蓝牙模块接收的蓝牙信号优选包括智能手机、个人电脑和具有蓝牙发射功能的其他控制终端设备发出中的任意一种或任意几种信号。上述蓝牙模块优选采用CC2540系列、LC-06系列和其他具有串口功能的集成蓝牙模块。上述单片机的串口的通信通信协议优选采用XModem协议、modbus协议或自定义的其他串口通讯协议。上述单片机优选采用51系列单片机、avr系列单片机或arm系列单片机。作为上述技术方案进一步优选的技术方案，由上述单片机处理后得到的开关类指令，直接以弱电信号或者通过外围驱动电路进行放大的强电信号发送给对应的家居器具的电器开关，实现智能家居控制。作为上述技术方案进一步优选的技术方案，由上述单片机处理后得到的遥控类指令，采用通过红外发射模块发射的红外信号、通过无线电发射模块发射的无线电信号、通过无线电发射模块发射的无线电信号和通过超声波发射模块发射的超声波信号中的任意一种或任意几种，发送给对应的家居器具的信号接收端，实现智能家居控制。作为上述技术方案进一步优选的技术方案，由上述单片机接收并识别后的传感器类指令包括烟雾传感器、光亮传感器、湿度传感器和温度传感器中的任意一种或任意几种传感器所发出的信号。本专利技术与现有技术相比较，具有如下显而易见的突出实质性特点和显著优点: 1.本专利技术以一个单间为最小控制单元，每个房间有独立的单片机作为控制，从而能够很好的减少布线，另外对应房间满足对应的模块功能，从而减少一些不必要的资源浪费； 2.本专利技术利用蓝牙串口传输信号，因此有很好的兼容性能够兼容各类具有蓝牙模块的设备，此外蓝牙具有很好的穿墙效果以及安全性，在住宅范围内能好好的实行智能家居的控制； 3.本专利技术利用开关类、遥控类和传感器类三类基本操作进行组合操作能实现多种功能智能操作，通过单片机进行组合操作因此能够实行多种类操作，从而在硬件方面节约成本； 4.本专利技术利用外部布线法，无需对设备本身进行改造，仅需要在布线方面进行添加设备就可，从而有很好的植入性和兼容性，因此能够降低成本有很好的发展空间。【附图说明】图1是本专利技术实施例一中的三个房间的信号联通形成的智能家居控制关系图。图2是本专利技术实施例一的开关类信号控制流程图。图3是本专利技术实施例一的遥控类信号控制流程图。图4是本专利技术实施例一的传感器类信号控制流程图。【具体实施方式】本专利技术的优选实施例详述如下: 实施例一: 在本实施例中，参见图1~图4，一种智能家居终端集中控制系统，以房间为最小控制单位，在每间房间设置独立的控制模块单元，各控制模块单元皆由蓝牙模块I和单片机2组成，各蓝牙模块I皆能与具有蓝牙发射功能的控制终端设备3进行信号传输，在每间房间内，蓝牙模块I向本地控制模块单元集成的单片机2的串口之间进行信号传输，信号经过单片机2识别后或处理后再以指令信号形式，向设置在房间内的各家居器具4或蓝牙模块I进行信号传输，各单片机2皆能向家居器具4发送组合指令，组合指令包括开关类指令、遥控类指令和传感器类指令三大基本操作类指令中的任意一种或几种指令的组合，各家居器具4在收到指令信号后执行或读取相应指令从而实现相应的智能家居作业，设置于不同房间内的蓝牙模块I之间还相互传输信号，进行跨房间的智能家居控制。在本实施例中，参见图1~图4，为了更直观的看出智能家居控制的效果，本专利技术通过搭建模型的方式来体现智能家居控制。蓝牙信号发射端采用的是一部智能手机，蓝牙信号发射软件是蓝牙串口调试软件或者是自制软件。蓝牙模块I采用的是HC-06商业蓝牙模块，单片机2为STC89C51。开关类采用直接接弱点的LED灯和通过外围驱动电路5进行放大的强电信号后接强电的电机的电器开关6，实现智能家居控制；遥控类采用红外收发方式，IXD显示屏用于显示；传感器类采用烟雾报警器作为传感器。具体实施步骤如下: a.在手机控制端按下开关时，对应的开关类的设备会相应开启，再次按下该开关时，开启的设备就能够关闭，此外开关类设备执行时是双向的在正向给定信号时能够收到其反馈信号。开关类流程图如图2所示。b.在手机控制端按下遥控类设备时，对应的遥控类的LCD就会相应亮起；再按V当前第1页1 2 本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种智能家居终端集中控制系统，其特征在于：以房间为最小控制单位，在每间房间设置独立的控制模块单元，各所述控制模块单元皆由蓝牙模块（1）和单片机（2）组成，各所述蓝牙模块（1）皆能与具有蓝牙发射功能的控制终端设备（3）进行信号传输，在每间房间内，所述蓝牙模块（1）向本地所述控制模块单元集成的单片机（2）的串口之间进行信号传输，信号经过所述单片机（2）识别后或处理后再以指令信号形式，向设置在房间内的各家居器具（4）或蓝牙模块（1）进行信号传输，各所述单片机（2）皆能向家居器具（4）发送组合指令，所述组合指令包括开关类指令、遥控类指令和传感器类指令三大基本操作类指令中的任意一种或几种指令的组合，各家居器具（4）在收到指令信号后执行或读取相应指令从而实现相应的智能家居作业，设置于不同房间内的蓝牙模块（1）之间还相互传输信号，进行跨房间的智能家居控制。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：胡志宇，张海明，吴义桂，张自强，张焱，
申请(专利权)人：上海大学，
类型：发明
国别省市：上海;31