智能家居环境实时管理系统技术方案

本发明专利技术提供了智能家居环境实时管理系统，包括感知子系统、调温设备、通风设备、管理终端，其中感知子系统、调温设备、通风设备皆与管理终端连接；所述感知子系统被配置为对室内环境进行实时监测，采集室内环境数据并发送至管理终端；所述的管理终端被配置为对接收的室内环境数据进行分析处理，生成相应的控制指令，并根据控制指令控制调温设备和通风设备的运行。

【技术实现步骤摘要】
智能家居环境实时管理系统
本专利技术涉及智能家居领域，具体涉及智能家居环境实时管理系统。
技术介绍
随着人们对家居舒适健康要求的提高，智能家居的概念逐渐被提出和接纳，智能家居一般是利用先进的计算机网络通讯技术、综合布线技术和人体工程学原理，融合个性需求，将与家居生活有关的各个子系统有机地结合在一起，通过综合智能控制和管理，实现全新的家居生活体验，目前家庭生活中制冷供暖是一件大事，对人们的生活舒适性有重大影响，然而制冷供暖需要根据人体的感受实时进行调节，普通的集体供暖和空调制冷具有很大的局限性，不能及时进行温度调节。
技术实现思路
针对上述问题，本专利技术提供智能家居环境实时管理系统。本专利技术的目的采用以下技术方案来实现：提供了智能家居环境实时管理系统，包括感知子系统、调温设备、通风设备、管理终端，其中感知子系统、调温设备、通风设备皆与管理终端连接；所述感知子系统被配置为对室内环境进行实时监测，采集室内环境数据并发送至管理终端；所述的管理终端被配置为对接收的室内环境数据进行分析处理，生成相应的控制指令，并根据控制指令控制调温设备和通风设备的运行；所述感知子系统包括单个汇聚节点、四个中继节点和多个传感器节点，所述汇聚节点部署于设定的监测区域的中心位置，四个中继节点设置于监测区域中的不同位置，且四个中继节点与汇聚节点之间的距离相同，所述多个传感器节点按照实际监测需要部署于所述监测区域内；传感器节点负责采集室内环境数据并将室内环境数据发送至其中一个中继节点，中继节点与汇聚节点直接通信，以将接收的室内环境数据单跳发送至汇聚节点，汇聚节点与管理终端通信以将接收的室内环境数据传输至该管理终端。在一种能够实现的方式中，所述的管理终端包括数据处理模块、第一控制模块、第二控制模块，其中第一控制模块、第二控制模块的输入端皆与数据处理模块连接，第一控制模块的输出端与调温设备连接，第二控制模块的输出端与通风设备连接。本专利技术的有益效果为：利用无线传感器网络技术进行室内环境数据采集，避免了布线的麻烦，智能快捷；通过对采集到的室内环境数据进行分析处理，根据室内环境数据控制调温设备和通风设备的运行，实现家居温度和空气流通性的调节，让人在回到家时就可以享受舒适的环境，结构简单，实用性强。附图说明利用附图对本专利技术作进一步说明，但附图中的实施例不构成对本专利技术的任何限制，对于本领域的普通技术人员，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据以下附图获得其它的附图。图1是本专利技术一个示例性实施例的智能家居环境实时管理系统结构示意框图；图2是本专利技术一个示例性实施例的管理终端的结构示意框图。附图标记：感知子系统1、调温设备2、通风设备3、管理终端4、数据处理模块10、第一控制模块20、第二控制模块30。具体实施方式结合以下实施例对本专利技术作进一步描述。图1是本专利技术一个实施例的智能家居环境实时管理系统结构示意框图。参见图1，本实施例提供的智能家居环境实时管理系统包括感知子系统1、调温设备2、通风设备3、管理终端4，其中感知子系统1、调温设备2、通风设备3皆与管理终端4连接。其中，感知子系统1被配置为对室内环境进行实时监测，采集室内环境数据并发送至管理终端4。所述感知子系统1包括单个汇聚节点、四个中继节点和多个传感器节点，所述汇聚节点部署于设定的监测区域的中心位置，四个中继节点设置于监测区域中的不同位置，且四个中继节点与汇聚节点之间的距离相同，所述多个传感器节点按照实际监测需要部署于所述监测区域内；传感器节点负责采集室内环境数据并将室内环境数据发送至其中一个中继节点，中继节点与汇聚节点直接通信，以将接收的室内环境数据单跳发送至汇聚节点，汇聚节点与管理终端4通信以将接收的室内环境数据传输至该管理终端4。本实施例利用无线传感器网络技术进行室内环境数据采集，避免了布线，实施简单。其中，传感器节点包括采集单元、分析处理单元以及通信单元；采集单元由传感器与模数转换器完成，分析处理单元由微数据处理模块与存储器完成，通信单元由无线收发器完成。其中，传感器为温度传感器和/或风流传感器。管理终端4被配置为对接收的室内环境数据进行分析处理，生成相应的控制指令，并根据控制指令控制调温设备2和通风设备3的运行。在一种能够实施的方式中，如图2所示，管理终端4包括数据处理模块10、第一控制模块20、第二控制模块30，其中第一控制模块20、第二控制模块30的输入端皆与数据处理模块10连接，第一控制模块20的输出端与调温设备2连接，第二控制模块30的输出端与通风设备3连接。数据处理模块10对接收的室内环境数据进行分析处理，将接收的室内环境数据与预设的指标进行比较，根据比较的结果生成控制指令，并将控制指令发送至第一控制模块20、第二控制模块30，进而由第一控制模块20、第二控制模块30控制调温设备2和通风设备3的运行。可选地，根据比较的结果生成控制指令，例如，当感知子系统1采集的室内温度超过预设的数据阈值上限时，数据处理模块10向第一控制模块20发送调低温度的控制指令，并向第二控制模块30发送启动送风的控制指令，进而第一控制模块20根据控制指令控制调温设备2进行冷源提供，第二控制模块30根据控制指令控制通风设备3输送风，从而将室内温度控制在适宜的范围内。而当感知子系统1采集的室内温度低于预设的数据阈值下限时，数据处理模块10向第一控制模块20发送调高温度的控制指令，并向第二控制模块30发送关闭送风的控制指令，进而第一控制模块20根据控制指令控制调温设备2进行热源提供，第二控制模块30根据控制指令控制通风设备3不再进行送风操作。可选地，调温设备2连接地源热泵，地源热泵提供热源及冷源，第一控制模块20可根据控制指令控制调温设备2调节地源热泵提供热源或者冷源，从而将室内温度控制在适宜的范围内。在另一个可选的方式中，调温设备2为空调，第一控制模块20可根据控制指令控制调温设备2输送冷源或热源。可选地，通风设备3为通风装置，第二控制模块30通过控制通风设备3的启闭来实现通风或者不通风。本专利技术上述实施例利用无线传感器网络技术进行室内环境数据采集，避免了布线的麻烦，智能快捷；通过对采集到的室内环境数据进行分析处理，根据室内环境数据控制调温设备和通风设备的运行，实现家居温度和空气流通性的调节，让人在回到家时就可以享受舒适的环境，结构简单，实用性强。在一种能够实施的方式中，将监测区域划分m个虚拟网格区域，且使得各中继节点在不同的虚拟网格区域内；网络初始化时，在中继节点所在的虚拟网格区域中选取中继节点作为簇头，并从每个不包含中继节点的虚拟网格区域中选取一个传感器节点作为簇头，各传感器节点选择距离最近的簇头加入簇；传感器节点采集的室内环境数据发送至对应的簇头，非中继节点的簇头将接收的室内环境数据发送至其中的一个中继节点。在一种能够实现的方式中，非中继节点的簇头与距离最近的中继节点为单跳距离时，直接将室内环境数据发送至该距离最近的中继节点，否则选择距离最近的簇头作为下一跳节点。在一种能够实现的方式中，传感器节点对应的簇头为中继节点时，传感器节点根据与该中继节点的距离的远近选择合适的路由形式将室内环境数据发送至中继节点，具体为：传感器节点根据当前剩余能量设定其距离阈值，若与中继节点的距离不超过设定的距离阈值，则直接将采集本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.智能家居环境实时管理系统，其特征是，包括感知子系统、调温设备、通风设备、管理终端，其中感知子系统、调温设备、通风设备皆与管理终端连接；所述感知子系统被配置为对室内环境进行实时监测，采集室内环境数据并发送至管理终端；所述的管理终端被配置为对接收的室内环境数据进行分析处理，生成相应的控制指令，并根据控制指令控制调温设备和通风设备的运行；所述感知子系统包括单个汇聚节点、四个中继节点和多个传感器节点，所述汇聚节点部署于设定的监测区域的中心位置，四个中继节点设置于监测区域中的不同位置，且四个中继节点与汇聚节点之间的距离相同，所述多个传感器节点按照实际监测需要部署于所述监测区域内；传感器节点负责采集室内环境数据并将室内环境数据发送至其中一个中继节点，中继节点与汇聚节点直接通信，以将接收的室内环境数据单跳发送至汇聚节点，汇聚节点与管理终端通信以将接收的室内环境数据传输至该管理终端。

【技术特征摘要】
1.智能家居环境实时管理系统，其特征是，包括感知子系统、调温设备、通风设备、管理终端，其中感知子系统、调温设备、通风设备皆与管理终端连接；所述感知子系统被配置为对室内环境进行实时监测，采集室内环境数据并发送至管理终端；所述的管理终端被配置为对接收的室内环境数据进行分析处理，生成相应的控制指令，并根据控制指令控制调温设备和通风设备的运行；所述感知子系统包括单个汇聚节点、四个中继节点和多个传感器节点，所述汇聚节点部署于设定的监测区域的中心位置，四个中继节点设置于监测区域中的不同位置，且四个中继节点与汇聚节点之间的距离相同，所述多个传感器节点按照实际监测需要部署于所述监测区域内；传感器节点负责采集室内环境数据并将室内环境数据发送至其中一个中继节点，中继节点与汇聚节点直接通信，以将接收的室内环境数据单跳发送至汇聚节点，汇聚节点与管理终端通信以将接收的室内环境数据传输至该管理终端。2.根据权利要求1所述的智能家居环境实时管理系统，其特征是，所述的管理终端包括数据处理模块、第一控制模块、第二控制模块，其中第一控制模块、第二控制模块的输入端皆与数据处理模块连接，第一控制模块的输出端与调温设备连接，第二控制模块的输出端与通风设备连接。3.根据权利要求1或2所述的智能家居环境实时管理系统，其特征是，传感器节点包括采集单元、分析处理单元以及通信单元；采集单元由传感器与模数转换器完成，分析处理单元由微数据处理模块与存储器完成，通信单元由无线收发器完成。4.根据权利要求1所述的智能家居...

【专利技术属性】
技术研发人员：不公告发明人，
申请(专利权)人：东莞青柳新材料有限公司，
类型：发明
国别省市：广东,44