一种基于大数据的智慧家用智能控制系统技术方案

本发明专利技术提供一种基于大数据的智慧家用智能控制系统，其包括智能电器模块、电源供电模块、主控芯片、监测模块、云平台、PC端、移动终端以及Web端，其中，智能电器模块包括智能窗帘、智能空调、智能灯具、智能热水器以及智能电饭煲，电源供电模块包括220V交流电源、电能转换单元以及储能电池，监测模块包括烟雾传感器、光照传感器、温度传感器、湿度传感器以及图像传感器，烟雾传感器、光照传感器、温度传感器、湿度传感器以及图像传感器，通过云平台中的存储器将各类数据分类存储、分开处理，大大提高了数据的安全性和精度。

A smart home intelligent control system based on big data

【技术实现步骤摘要】
一种基于大数据的智慧家用智能控制系统
本专利技术涉及大数据领域，尤其涉及一种基于大数据的智慧家用智能控制系统。
技术介绍
如今在国内外智能家居这一话题一直都是焦点，现阶段市场上各种大大小小的智能家居产品充斥着人们的视线，无论是较为小型的智能化的家居硬件产品还是整体的智能家居系统，都如同雨后春笋般破土而出，这其中不仅仅有传统的家居产品生产制造商如格力、美的、惠而浦这样的大型厂商，还有一些移动终端制造商，网络服务商等其他类型企业的跨界介入，如小米、谷歌、京东、苹果等等企业也开始投入智能家居产品的设计开发中，可见智能家居市场的火爆。但是对智能家居的研究设计并没有进入一个理想的状态。即便如此，全球各大企业，高校的商人、研究人员还有设计师们依然很关注智能家居的未来。随着人们生活水平的提高，对“家”的概念与家居的环境也有了更高的追求，这就使得智能家居的市场前景是巨大的，家居产品的智能化也是家居产品发展的一个必然趋势。随着大数据时代的到来，我国对大数据的发展也非常重视，最近几年国家也是相继出台了大量相关政策鼓励和推动大数据的发展。大数据这几年迅猛发展的同时也不断的影响着其他产业的升级，在大数据发展的推动下，各个行业在各自领域也呈现出强劲的创新发展趋势。在这种前提下，智能家居无疑是关注的焦点。大数据的出现不仅仅改变了我们的工作方式，也在生活方式上有着巨大的变革。将大数据研究与智能家居结合构建出一个新的智能生态系统，把智能家居与大数据应用有机的结合起来，将智能家居大系统中的各个组成部分，例如照明系统、视频语音交互、空气循环系统或者安全保护系统等等科学的整合在一起，形成一种家庭网络大数据，使其更加智能化。当前我国随着不断深化改革开放，科技事业迅速发展，人民生活水平不断提高.计算机、网络通讯、智能家用电器、智能系统设备、云计算、大数据等产品越来越普及，大到空调，冰箱，洗衣机，电视机，电风扇等，小到电饭煲，净水器，空气净化器，清扫机器人，烤箱，微波炉，洗碗机等。使用和管理这些电器设备已变得越来越麻烦，特别是不同的厂家遥控器不同，给人们的收藏和使用带来许多烦恼，如何高效简捷地使用它们，解决当前不同功能分散控制所带来的麻烦，将它们整合组合成为一个有机的整体，对它们进行统一的管理和监控，是人们一直期待和追求向往的家居生活，也是物联网家居未来发展的需要。现有技术中，智能家居系统中对数据应用的水平不高，因此导致了在进行智能控制时的精度不高，因此，亟需一种对传感器采集的数据进行有效分析处理的智能家居系统，进而能提高智能控制的精度。
技术实现思路
因此，为了克服上述问题，本专利技术提供了一种基于大数据的智慧家用智能控制系统，其包括智能电器模块、电源供电模块、主控芯片、监测模块、云平台、PC端、移动终端以及Web端，其中，智能电器模块包括智能窗帘、智能空调、智能灯具、智能热水器以及智能电饭煲，电源供电模块包括220V交流电源、电能转换单元以及储能电池，监测模块包括烟雾传感器、光照传感器、温度传感器、湿度传感器以及图像传感器，烟雾传感器、光照传感器、温度传感器、湿度传感器以及图像传感器，通过云平台中的存储器将各类数据分类存储、分开处理，大大提高了数据的安全性和精度。本专利技术提供的基于大数据的智慧家用智能控制系统包括智能电器模块、电源供电模块、主控芯片、监测模块、云平台、PC端、移动终端以及Web端；智能电器模块、电源供电模块以及监测模块均与主控芯片双向连接。其中，智能电器模块包括智能窗帘、智能空调、智能灯具、智能热水器以及智能电饭煲，智能窗帘、智能空调、智能灯具、智能热水器以及智能电饭煲均与主控芯片双向连接。其中，电源供电模块包括220V交流电源、电能转换单元以及储能电池，220V交流电源的输出端与电能转换单元的输入端连接，220V交流电源的输出端还与储能电池的输入端连接，电能转换单元的输出端与储能电池的输电端均与主控芯片的电源端连接。其中，监测模块包括烟雾传感器、光照传感器、温度传感器、湿度传感器以及图像传感器，烟雾传感器、光照传感器、温度传感器、湿度传感器以及图像传感器均与主控芯片双向连接，烟雾传感器、光照传感器、温度传感器、湿度传感器以及图像传感器均设置在室内，烟雾传感器用于采集室内的烟雾浓度信号，光照传感器用于采集室内光照强度信号，温度传感器用于采集室内温度信号，湿度传感器用于采集室内湿度信号，图像传感器用于采集室内图像信息。其中，用户通过PC端、移动终端或Web端访问云平台，云平台与主控芯片连接。更进一步地，电能转换单元将接收到的由220V交流电源提供的220V交流电压转换为主控芯片的工作电压，同时，220V交流电源为储能电池充电，当220V交流电源正常供电时，电能转换单元为主控芯片供电，当220V交流电源未能供电时，电能转换单元断开与主控芯片的连接，储能电池为主控芯片供电。更进一步地，电源供电模块还包括一电压传感器，电能转换单元通过第一继电器与主控芯片连接，储能电池通过第二继电器与主控芯片连接；其中，电压传感器监测220V交流电源的电压值，若电压传感器将采集到的电压值传输至主控芯片，主控芯片内存储有参考电压范围，若主控芯片接收到的电压值不在参考电压范围内，则主控芯片控制第一继电器断开和第二继电器连接，若主控芯片接收到的电压值在参考电压范围内，则主控芯片控制第一继电器连接和第二继电器断开。更进一步地，烟雾传感器将采集到的烟雾浓度信号传输至主控芯片，光照传感器将采集到的光照强度信号传输至主控芯片，温度传感器将采集到的温度信号传输至主控芯片，湿度传感器将采集到的湿度信号传输至主控芯片，图像传感器将采集到的图像信息传输至主控芯片；主控芯片根据接收到的烟雾浓度信号、光照强度信号、温度信号、湿度信号以及图像信息对智能电器模块进行控制。更进一步地，烟雾传感器在i时刻采集到的烟雾浓度信号为D(i)，主控芯片将接收到的烟雾浓度信号保存至云平台的第一存储器，存储器对接收到的当前时刻的烟雾浓度信号与上一时刻的烟雾浓度信号进行作差处理：D(i)-D(i-1)，并将差值的绝对值存储于第一存储器中，第一存储器中存储有烟雾浓度参考值，若D(i)-D(i-1)的绝对值大于烟雾浓度参考值则主控芯片通过云平台向移动终端发送烟雾报警信号。更进一步地，主控芯片将接收到的光照强度信号存储于云平台的第二存储器，第二存储器内存储有光照强度参考值范围，若第二存储器接收到的光照强度信号小于或等于光照强度参考值范围的下限值，则主控芯片控制智能窗帘打开，若第二存储器接收到的光照强度信号大于或等于光照强度参考值范围的上限值，则主控芯片控制智能窗帘关闭。更进一步地，主控芯片将接收到的温度信号存储于云平台的第三存储器，温度传感器在t时刻采集的信号为f(t)，其中，，N(t)为噪声信号，S(t)为有用信号，温度传感器间隔T秒采样一次，其中第k次采样值为：，经过m次取样后，则有，，为有效值，进而求取温度传感器输出信噪比(S/N)out，则有，，其中(S/N)in为温度传感器输入信噪比，经过多次累积后，温度本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种基于大数据的智慧家用智能控制系统，其特征在于，所述基于大数据的智慧家用智能控制系统包括智能电器模块、电源供电模块、主控芯片、监测模块、云平台、PC端、移动终端以及Web端；所述智能电器模块、所述电源供电模块以及所述监测模块均与所述主控芯片双向连接；/n其中，所述智能电器模块包括智能窗帘、智能空调、智能灯具、智能热水器以及智能电饭煲，所述智能窗帘、所述智能空调、所述智能灯具、所述智能热水器以及所述智能电饭煲均与所述主控芯片双向连接；/n其中，所述电源供电模块包括220V交流电源、电能转换单元以及储能电池，所述220V交流电源的输出端与所述电能转换单元的输入端连接，所述220V交流电源的输出端还与所述储能电池的输入端连接，所述电能转换单元的输出端与所述储能电池的输电端均与所述主控芯片的电源端连接；/n其中，所述监测模块包括烟雾传感器、光照传感器、温度传感器、湿度传感器以及图像传感器，所述烟雾传感器、所述光照传感器、所述温度传感器、所述湿度传感器以及所述图像传感器均与所述主控芯片双向连接，所述烟雾传感器、所述光照传感器、所述温度传感器、所述湿度传感器以及所述图像传感器均设置在室内，所述烟雾传感器用于采集室内的烟雾浓度信号，所述光照传感器用于采集室内光照强度信号，所述温度传感器用于采集室内温度信号，所述湿度传感器用于采集室内湿度信号，所述图像传感器用于采集室内图像信息；/n其中，用户通过所述PC端、所述移动终端或所述Web端访问所述云平台，所述云平台与所述主控芯片连接。/n...

【技术特征摘要】
1.一种基于大数据的智慧家用智能控制系统，其特征在于，所述基于大数据的智慧家用智能控制系统包括智能电器模块、电源供电模块、主控芯片、监测模块、云平台、PC端、移动终端以及Web端；所述智能电器模块、所述电源供电模块以及所述监测模块均与所述主控芯片双向连接；
其中，所述智能电器模块包括智能窗帘、智能空调、智能灯具、智能热水器以及智能电饭煲，所述智能窗帘、所述智能空调、所述智能灯具、所述智能热水器以及所述智能电饭煲均与所述主控芯片双向连接；
其中，所述电源供电模块包括220V交流电源、电能转换单元以及储能电池，所述220V交流电源的输出端与所述电能转换单元的输入端连接，所述220V交流电源的输出端还与所述储能电池的输入端连接，所述电能转换单元的输出端与所述储能电池的输电端均与所述主控芯片的电源端连接；
其中，所述监测模块包括烟雾传感器、光照传感器、温度传感器、湿度传感器以及图像传感器，所述烟雾传感器、所述光照传感器、所述温度传感器、所述湿度传感器以及所述图像传感器均与所述主控芯片双向连接，所述烟雾传感器、所述光照传感器、所述温度传感器、所述湿度传感器以及所述图像传感器均设置在室内，所述烟雾传感器用于采集室内的烟雾浓度信号，所述光照传感器用于采集室内光照强度信号，所述温度传感器用于采集室内温度信号，所述湿度传感器用于采集室内湿度信号，所述图像传感器用于采集室内图像信息；
其中，用户通过所述PC端、所述移动终端或所述Web端访问所述云平台，所述云平台与所述主控芯片连接。


2.根据权利要求1所述的基于大数据的智慧家用智能控制系统，其特征在于，所述电能转换单元将接收到的由所述220V交流电源提供的220V交流电压转换为所述主控芯片的工作电压，同时，所述220V交流电源为所述储能电池充电，当所述220V交流电源正常供电时，所述电能转换单元为所述主控芯片供电，当220V交流电源未能供电时，所述电能转换单元断开与所述主控芯片的连接，所述储能电池为所述主控芯片供电。


3.根据权利要求2所述的基于大数据的智慧家用智能控制系统，其特征在于，所述电源供电模块还包括一电压传感器，所述电能转换单元通过第一继电器与所述主控芯片连接，所述储能电池通过第二继电器与所述主控芯片连接；
其中，所述电压传感器监测所述220V交流电源的电压值，若所述电压传感器将采集到的电压值传输至所述主控芯片，所述主控芯片内存储有参考电压范围，若所述主控芯片接收到的电压值不在所述参考电压范围内，则所述主控芯片控制所述第一继电器断开和所述第二继电器连接，若所述主控芯片接收到的电压值在所述参考电压范围内，则所述主控芯片控制所述第一继电器连接和所述第二继电器断开。


4.根据权利要求1所述的基于大数据的智慧家用智能控制系统，其特征在于，所述烟雾传感器将采集到的烟雾浓度信号传输至所述主控芯片，所述光照传感器将采集到的光照强度信号传输至所述主控芯片，所述温度传感器将采集到的温度信号传输至所述主控芯片，所述湿度传感器将采集到的湿度信号传输至所述主控芯片，所述图像传感器将采集到的图像信息传输至所述主控芯片；所述主控芯片根据接...

【专利技术属性】
技术研发人员：张嘉辰，
申请(专利权)人：天津科技大学，
类型：发明
国别省市：天津;12