一种智能家居系统及其功能模块的扩展方法技术方案

一种智能家居系统及其功能模块的扩展方法，其主模块和功能模块采用组合方式扩展。主模块设置有有线和/或无线网络接口，所述主模块为所述功能模块提供总线接口和电源接口，实现总线通信控制，完成扩展模块的识别、配置并保存配置信息，并与功能模块建立通信，传输数据；功能模块包含相应的总线接口芯片，能够与主模块完成数据交互，接收主模块的命令，并将自身的信息发送给所述主模块；主模块和功能模块之间、多个功能模块之间的电源、相应总线通过接触弹片连接，从而实现整个智能家居系统无线化设计。大大减少了功能模块的硬件成本，满足不同用户对不同功能的需求，实现不同种类功能模块的自由扩展，满足常见低速、高速模块的组合。

【技术实现步骤摘要】
【专利说明】
本专利技术属于智慧家居
，具体涉及。
技术介绍
当今社会随着经济的飞速发展，智能家居的智能化，人性化一直是人们追求的目标。而目前智能家居系统存在功能单一，功能扩展困难、扩展过程复杂，当需要进行功能扩展时，往往付出了很多的硬件成本，仍无法满足不同用户对不同功能的需求。
技术实现思路
本专利技术所要解决的技术问题在于针对现有技术的不足，提供一种智能家居系统中功能模块的扩展方法。该方法用于智能设备通过搭积木的方法，进行功能扩展，实现更多、更复杂的系统。主要用于解决:1)产品在主模块的基础上，通过简单的功能模块组合，就可以共享主模块的接口、网络等资源，实现模块智能化，等同于一个单独的智能产品，从而大大减少了功能模块的硬件成本；2)为产品设计提供更灵活的设计形式，形成多样的产品功能搭配方案，如主配+选配方案，满足不同用户对不同功能的需求。3)方便、快捷、无线化的扩展方法，实现不同种类功能模块的自由扩展，满足常见低速、高速模块的叠加，其具体技术方案如下: 一种智能家居系统，所述智能家居系统包括主模块和多个功能模块，其中， (一)所述主模块设置有有线和/或无线网络接口，所述主模块为所述功能模块提供总线接口和电源接口 ；所述主模块用于与外部网络连接，为总线接口和电源接口提供电源，实现总线通信控制，完成扩展模块的识别、配置并保存配置信息，并与所述功能模块建立通信，传输数据； (二)所述功能模块以组合方式扩展连接在所述主模块上，所述主模块为所述功能模块供电，所述功能模块包含相应的总线接口芯片，能够与所述主模块完成数据交互，接收所述主模块的命令，并将自身的信息发送给所述主模块； 所述主模块和所述功能模块通过卡扣或磁铁吸引等快脱方式连接，方便用户对所述功能模块安装和取下，所述功能模块的下部卡扣在所述主模块上，其上部支持其它功能模块组合，所述主模块和所述功能模块之间、所述多个功能模块之间的电源、相应总线通过接触弹片连接，从而实现整个智能家居系统无线化设计。其中，所述总线接口包括低速的总线协议接口，同时也包括高速的总线协议，所述总线接口物理上采用所述的接触弹片连接结构，可以分别支持高速的总线协议和低速的总线协议接口，也可以同时支持高速的总线协议和低速的总线协议接口，所述智能家居系统的功能模块分为低速设备模块和高速设备模块，如果为低速模块，采用低速的总线协议接口进行扩展，如果为高速模块，则采用高速的总线协议接口进行扩展。其中，所述低速的总线协议接口包括I2C总线协议接口，所述高速的总线协议接口包括USB总线协议接口。其中，所述I2C总线支持多达128个设备，相应功能模块直接连接到I2C总线上；所述USB总线为主从总线，由所述主模块提供一个USB Host接口，相应功能模块内部设置有一个USB Hub转接，向外输出一个Host接口，方便其它相应功能模块扩展，依次类推，实现多级连接。其中，所述电源接口由5V和GND两根线组成，所述I2C总线由SCL和SDA两根线组成，所述USB总线由D+和D-两根线组成。本专利技术的目的还在于另外提供一种相应的智能家居系统的功能模块扩展方法: (1)将所述智能家居系统的主模块和多个功能模块连接好后，接通电源，使得所述智能家居系统进入开机状态； (2)所述主模块通过高速的总线协议接口查询所有高速设备； (3)所述主模块通过低速的总线协议接口查询所有低速设备； (4)所述主模块根据查询到的所有高速和低速设备建立设备表； (5)所述主模块通过对应的总线完成功能模块的初始化、配置； (6)所述主模块与所述功能模块通信，实现相关功能。其中的步骤2，3具体为: (2)所述主模块通过USB2.0总线查询USB2.0总线上的高速设备、以及相应功能模块内部设置的USB Hub下的所有高速设备； (3)所述主模块通过I2C总线查询I2C总线128个地址上的所有低速设备。【附图说明】图1是本专利技术智能家居系统的系统结构框图。【具体实施方式】本专利技术提供一种智能家居系统，包括主模块和多个功能模块，其中， (一)所述主模块设置有有线和/或无线网络接口，所述主模块为所述功能模块提供总线接口和电源接口 ；所述主模块用于与外部网络连接，为总线接口和电源接口提供电源，实现总线通信控制，完成扩展模块的识别、配置并保存配置信息，并与所述功能模块建立通信，传输数据；所述总线接口包括低速的总线协议接口，同时也包括高速的总线协议，所述总线接口物理上采用所述的接触弹片连接结构，分别支持高速的总线协议和低速的总线协议接口，或同时支持高速的总线协议和低速的总线协议接口，所述智能家居系统的功能模块分为低速设备模块和高速设备模块，如果为低速模块，采用低速的总线协议接口进行扩展，如果为高速模块，则采用高速的总线协议接口进行扩展。所述低速的总线协议接口包括I2C总线协议接口，所述高速的总线协议接口包括USB总线协议接口 ；所述I2C总线支持128个以内的设备，相应功能模块直接连接到I2C总线上；所述USB总线为主从总线，由所述主模块提供一个USB Host接口，相应功能模块内部设置有一个USB Hub转接，向外输出一个Host接口，方便其它相应功能模块扩展，依次类推，实现多级连接。所述电源接口由5V和GND两根线组成，所述I2C总线由SCL和SDA两根线组成，所述USB总线由D+和D-两根线组成。(二)所述功能模块以组合方式扩展连接在所述主模块上，所述主模块为所述功能模块供电，所述功能模块包含相应的总线接口芯片，能够与所述主模块完成数据交互，接收所述主模块的命令，并将自身的信息发送给所述主模块； 所述主模块和所述功能模块通过卡扣或磁铁吸引等快脱方式连接，方便用户对所述功能模块安装和取下，所述功能模块的下部卡扣在所述主模块上，其上部支持其它功能模块组合，所述主模块和所述功能模块之间、所述多个功能模块之间的电源、相应总线通过接触弹片连接，从而实现整个智能家居系统无线化设计。本专利技术还提供一种智能家居系统的功能模块扩展方法，包括: (1)将所述智能家居系统的主模块和多个功能模块连接好后，接通电源，使得所述智能家居系统进入开机状态； (2)所述主模块通过高速的总线协议接口查询所有高速设备；所述主模块通过USB2.0总线查询USB2.0总线上的高速设备、以及相应功能模块内部设置的USB Hub下的所有高速设备； (3)所述主模块通过低速的总线协议接口查询所有低速设备；所述主模块通过I2C总线查询I2C总线128个地址上的所有低速设备； (4)所述主模块根据查询到的所有高速和低速设备建立设备表； (5)所述主模块通过对应的总线完成功能模块的初始化、配置； (6)所述主模块与所述功能模块通信，实现相关功能。以下将结合附图1对本专利技术的智能家居系统做进一步详细的描述。所述智能家居系统的核心部件: 1.主体:主模块+功能模块(扩展模块) 2.附体:外壳(未不出) 连接方式:如图1所示，主模块和功能模块采用组合方式扩展。主模块和功能模块通过卡扣或磁铁吸引等快脱方式连接，方便用户对功能模块安装和取下，无需螺丝或任何辅助零件。功能模块下部卡扣在主模块上，上部支持其它功能模块组合。主模块和功能模块、功能模块和功能模块之间本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种智能家居系统，其特征在于：所述智能家居系统包括主模块和多个功能模块，其中，（一）所述主模块设置有有线和/或无线网络接口，所述主模块为所述功能模块提供总线接口和电源接口；所述主模块用于与外部网络连接，为总线接口和电源接口提供电源，实现总线通信控制，完成扩展模块的识别、配置并保存配置信息，并与所述功能模块建立通信，传输数据；（二）所述功能模块以组合方式扩展连接在所述主模块上，所述主模块为所述功能模块供电，所述功能模块包含相应的总线接口芯片，能够与所述主模块完成数据交互，接收所述主模块的命令，并将自身的信息发送给所述主模块；所述主模块和所述功能模块通过卡扣或磁铁吸引等快脱方式连接，方便用户对所述功能模块安装和取下，所述功能模块的下部卡扣在所述主模块上，其上部支持其它功能模块组合，所述主模块和所述功能模块之间、所述多个功能模块之间的电源、相应总线通过接触弹片连接，从而实现整个智能家居系统无线化设计。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：成海朋，张东胜，陈彬，王砚泽，
申请(专利权)人：云丁网络技术北京有限公司，
类型：发明
国别省市：北京;11