一种基于NB-IoT通信技术的智能家居控制系统技术方案

本实用新型专利技术涉及一种基于NB‑IoT通信技术的智能家居控制系统，包括智能移动终端、服务器平台、NB‑IoT通信模块、独立的智能家居控制模块及至少一个的被控电器；所述智能家居控制模块配置有传感器检测模块；所述智能家居控制模块与NB‑IoT通信模块连接；所述服务器平台与智能移动终端通信连接；所述智能家居控制模块连接有红外线发射器；所述至少一个的被控电器均内置有与该红外线发射器配合的红外线接收器。本实用新型专利技术利用传感器检测屋内环境信息，经NB‑IoT通信传输至服务器平台，同时，移动终端将控制指令发送至服务器平台，服务器平台经NB‑IoT通信传输至智能家居控制模块，通过红外线发射器发射，相应的被控电器通过红外线接收器接收控制指令并进行操作。

【技术实现步骤摘要】
一种基于NB-IoT通信技术的智能家居控制系统
本技术涉及物联网和智能家居技术，特别是涉及一种基于NB-IoT通信技术的智能家居控制系统。
技术介绍
物联网智能家居是一种利用物联网技术将家庭电子设备通过中心控制器实现家居电子设备的互联和控制，中心控制器连接互联网可通过PC端或者移动端对智能家居进行监控和访问，与普通家居相比，智能家居不仅具有传统的居住功能，且兼备建筑、网络通信、信息家电、设备自动化，提供全方位信息交互的功能，可以为各种能源费用节约资金，并提供使用的便利性。NB-IoT(NarrowBandInternetofThings，基于蜂窝网络的窄带物联网)是一种基于蜂窝通信3G/4G演进的物联网通信技术，全球移动通信标准组织3GPP负责NB-IoT技术的标准化，首个标准版本Release13已经于2016年6月发布，并持续演进。NB-IoT构建于蜂窝网络，只消耗大约180KHz的带宽，可直接部署于GSM网络、UMTS网络或LTE网络，以降低部署成本、实现平滑升级。NB-IoT工作于专用授权频段，支持低功耗设备在广域网的蜂窝数据连接，主要应用于低吞吐量、海量连接的场景，未来将承接大量物联网业务接入。现在国内市场的智能家电产品大都采用WiFi方式接入家庭网络，存在移动能力弱、连接数量少、接入配置复杂、高功耗、安全性差等缺点，而NB-IoT广覆盖、大容量、低功耗、低成本、高安全性，基本补足了现有智能家居通信技术的缺点。
技术实现思路
本技术的目的在于提供一种基于NB-IoT通信技术的智能家居控制系统，以解决以上诸多问题，达到更好的智能家居体验。为了实现上述目的，本技术提供了以下技术方案：本技术提供一种基于NB-IoT通信技术的智能家居控制系统，包括智能移动终端、服务器平台、NB-IoT通信模块、独立的智能家居控制模块及至少一个的被控电器；智能家居控制模块配置有传感器检测模块，以实时检测周围环境的环境数据；智能家居控制模块与NB-IoT通信模块连接，以通过NB-IoT通信模块与服务器平台通信连接；服务器平台与智能移动终端通信连接，以将环境数据发送至智能移动终端传输及接收智能移动终端的控制指令；智能家居控制模块连接有红外线发射器，以发送控制指令；至少一个的被控电器均内置有与该红外线发射器配合的红外线接收器，以接收控制指令并根据控制指令操作；智能移动终端、服务器平台、NB-IoT通信模块、智能家居控制模块及至少一个的被控电器分别配置有供电电源。其中，智能家居控制模块包括传感器检测模块、主控制器、红外线发射器、供电用的电池模块及NB-IoT通信模块，传感器检测模块、红外线发射器及NB-IoT通信模块分别与主控制器连接。作为一选项，智能家居控制模块的主控制器为STM32系列微控制器。作为一选项，传感器检测模块包括温湿度传感器及红外线传感器，PM2.5传感器以实时检测周围环境的环境数据。作为一选项，NB-IoT通信模块通过串口与智能家居控制模块的主控制器连接，其集成于智能家居控制模块内，且与外界的蜂窝物联网连接。作为一选项，该智能家居控制模块中，主控制器为STM32F103ZET6，NB-IoT通信模块为BC95-B5，温湿度传感器为DHT12，PM2.5传感器为GP2Y1014AU，BC95-B5的RXD脚及TXD脚分别与STM32F103ZET6的PA9脚及PA10脚连接，DHT12的SDA脚及SCL脚分别与STM32F103ZET6的PB14脚及PB13脚连接，STM32F103ZET6的GPIOF9脚连接至红外线发射器的信号输入脚。作为一选项，智能家居控制模块还包括红外人体感应器，红外人体感应器的信号输出脚与STM32F103ZET6的PBO脚连接。智能移动终端通过2G/3G/4G/WiFi通信连接物联网，以访问服务器平台。被控电器为净化器、空调、加湿器及新风机中的一种或多种组合。与现有技术相比，本技术具有以下优点：本技术的一种基于NB-IoT通信技术的智能家居控制系统，智能家居控制模块利用传感器检测屋内环境信息，经NB-IoT通信传输至服务器平台，进而，可通过移动终端查阅，同时，移动终端将控制指令发送至服务器平台，服务器平台经NB-IoT通信传输至智能家居控制模块，进而，通过红外线发射器发射，相应的被控电器通过红外线接收器接收控制指令并按指令进行操作。可以用智能移动终端实时查看家居环境状态，可以根据状态，用智能移动终端调整家庭电器的启动，因为智能终端是通过网络来访问的，可在用户回家前，就把家庭环境调整到最优；使用了NB-loT通信模块，相对于WiFi方案，有更低功耗、更的低成本和更高安全性。本技术的智能家居控制模块中的红外发射器下有一个由步进电机驱动的可180°旋转的旋转台，旋转台可连接主控芯片和红外发射器，这样便可以消除红外线只能指向性发射的弊端，通过移动端上选择可控电器，再又互联网传输信号到控制模块发射对应频率的红外信号便可以实现远距离精准控制。下面通过附图和实施例，对本技术的技术方案做进一步的详细描述。附图说明图1为本技术的系统框图；图2为本技术的智能家居控制模块实例电路图。具体实施方式以下结合附图对本技术的实施例进行说明，应当理解，此处所描述的实施例仅用于说明和解释本技术，并不用于限定本技术。实施例1如图1所示，本实施例提供一种基于NB-IoT通信技术的智能家居控制系统，包括智能移动终端、服务器平台、NB-IoT通信模块、独立的智能家居控制模块及至少一个的被控电器；智能家居控制模块配置有传感器检测模块，以实时检测周围环境的环境数据；智能家居控制模块与NB-IoT通信模块连接，以通过NB-IoT通信模块与服务器平台通信连接；服务器平台与智能移动终端通信连接，以将环境数据发送至智能移动终端传输及接收智能移动终端的控制指令；智能家居控制模块连接有红外线发射器，以发送控制指令；至少一个的被控电器均内置有与该红外线发射器配合的红外线接收器，以接收控制指令并根据控制指令操作；智能移动终端、服务器平台、NB-IoT通信模块、智能家居控制模块及至少一个的被控电器分别配置有供电电源。其中，智能家居控制模块包括传感器检测模块、主控制器、红外线发射器、供电用的电池模块及NB-IoT通信模块，传感器检测模块、红外线发射器及NB-IoT通信模块分别与主控制器连接。智能家居控制模块的主控制器为STM32系列微控制器。传感器检测模块包括温湿度传感器及红外线传感器、PM2.5传感器，以实时检测周围环境的环境数据。NB-IoT通信模块通过串口与智能家居控制模块的主控制器连接，其集成于智能家居控制模块内，且与外界的蜂窝物联网连接。智能移动终端包括手机及平板电脑等，其配置有供电电池。智能移动终端通过内置的2G/3G/4G等模块及运行商的移动通信系统连接物联网(互联网)，以访问服务器平台。被控电器为净化器、空调、加湿器及新风机中的一种。被控电器连接至市电取电。服务器平台配置电源线，以连接至市电取电。如上述，智能家居控制模块利用传感器检测屋内环境信息，经NB-IoT通信传输至服务器平台，进而，可通过移动终端查阅，同时，移动终端将控制指令发送至服务器平台，服务器平台经NB本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种基于NB‑IoT通信技术的智能家居控制系统，其特征在于，包括智能移动终端、服务器平台、NB‑IoT通信模块、独立的智能家居控制模块及至少一个的被控电器；所述智能家居控制模块配置有传感器检测模块，以实时检测周围环境的环境数据；所述智能家居控制模块与NB‑IoT通信模块连接，以通过NB‑IoT通信模块与服务器平台通信连接；所述服务器平台与智能移动终端通信连接，以将环境数据发送至智能移动终端传输及接收智能移动终端的控制指令；所述智能家居控制模块连接有红外线发射器，以发送控制指令；所述至少一个的被控电器均内置有与该红外线发射器配合的红外线接收器，以接收控制指令并根据控制指令操作；所述智能移动终端、服务器平台、NB‑IoT通信模块、智能家居控制模块及至少一个的被控电器分别配置有供电电源。

【技术特征摘要】
1.一种基于NB-IoT通信技术的智能家居控制系统，其特征在于，包括智能移动终端、服务器平台、NB-IoT通信模块、独立的智能家居控制模块及至少一个的被控电器；所述智能家居控制模块配置有传感器检测模块，以实时检测周围环境的环境数据；所述智能家居控制模块与NB-IoT通信模块连接，以通过NB-IoT通信模块与服务器平台通信连接；所述服务器平台与智能移动终端通信连接，以将环境数据发送至智能移动终端传输及接收智能移动终端的控制指令；所述智能家居控制模块连接有红外线发射器，以发送控制指令；所述至少一个的被控电器均内置有与该红外线发射器配合的红外线接收器，以接收控制指令并根据控制指令操作；所述智能移动终端、服务器平台、NB-IoT通信模块、智能家居控制模块及至少一个的被控电器分别配置有供电电源。2.根据权利要求1所述一种基于NB-IoT通信技术的智能家居控制系统，其特征在于，所述智能家居控制模块包括传感器检测模块、主控制器、红外线发射器、供电用的电池模块及NB-IoT通信模块，传感器检测模块、红外线发射器及NB-IoT通信模块分别与主控制器连接。3.根据权利要求2所述一种基于NB-IoT通信技术的智能家居控制系统，其特征在于，所述智能家居控制模块的主控制器为STM32系列微控制器。4.根据权利要求2所述一种基于NB-IoT通信技术的智能家居控制系统，其特征在于，所述传感器检测模块包括温湿度传感器及红外线传感器，以实时检测周围环境的环境数据。5.根据权利要求2所述一种基于NB-IoT通信技术的智能家居控制系统，其特征在于，所述NB-IoT...

【专利技术属性】
技术研发人员：罗正华，魏歆，尹志鹏，昝一尧，王铸骞，
申请(专利权)人：成都大学，
类型：新型
国别省市：四川,51