一种智能窗帘控制系统和控制方法与流程

本专利申请涉及窗帘控制领域，具体涉及一种通过移动终端远程控制窗帘和智能窗帘的技术。

背景技术：

随着科学技术的飞速发展，人们的生活观念也在渐渐的发生转变。各种家电也在发生着变化。由于单片机技术和计算机技术的的不断成熟，家电越来越智能化。窗帘也不例外，在欧美等发达国家，电动智能窗帘已广泛应用。自动窗帘在国内算是高端前沿产业，市场广阔，有推广和应用的意义，在发达的欧美市场智能窗帘已经并不新鲜，已经广泛运用于平常百姓家中，所以有必要在国内推广。

自动窗帘，又叫电动窗帘。自动窗帘分为全自动窗帘和半自动窗帘，全自动窗帘的感应基础是日照光线和温度，在设定的光线和温度下自动开启窗帘和关闭窗帘；半自动窗帘的操作是不需要走到窗边手动拉动窗帘，只需要通过手持遥控设备就可以操作，这种设备可以是智能手机也可以是类似电视遥控器的设备，现有控制设备使用不方便。

随着石化能源的大量消耗和其带来的严重的环境问题，使用可持续和更加清洁的能源已经变成了全球性的共识。太阳能作为取之不尽用之不竭而且不会带来任何的环境问题的新能源，越来越受到各个国家的重视和大力发展。虽然我国光伏产业发展较晚，但是在国家的大力倡导下，我国光伏发电技术已经跻身世界第一，因此未来每家每户都可能备一套家用光伏发电系统。

中国专利申请号为CN201610712502.6，该本发明提供了一种智能窗帘控制系统，包括以下模块：长方体滑轨，上侧面带数字刻度供位置识别和判断；滑子模块，下面带有两排轮由电机控制前进或后退；辅助充电模块，在长方体滑轨单侧提供充电器；控制模块，让用户通过界面操作控制滑子模块来控制窗帘拉开的大小；感光模块，采用普通光传感器结合A/D转换器获取窗外和室内的光的亮度；定时模块，当时间到时，窗帘自动打开或关闭；智能调节模块，智能调节窗帘自动打开、关闭、打开大小。使用者可以通过电脑、手机端控制窗帘拉开的程度，可以设置定时关窗帘和遮阳模式，当夜晚到来时自动拉上窗帘，当中午阳光太充足时窗帘自动拉上，使用方便。。

上述专利技术中，存在有如下缺点：

智能化程度不高，窗帘单一，使用效果单一，移动操作端不具安全识别功能。

技术实现要素：

本技术方案是将家中的(无线)路由器等网络设备用于代替窗帘遥控器，因此可以远程智能化遥控，并且对指定窗帘进行控制。

本发明是通过以下技术方案实现的：

一种智能窗帘控制方法，所述方法步骤包括：

S300：所述智能窗帘根据时间信息、(室内/外)光亮度信息、温度信息或者控制信号进行窗帘移动或者收放工作。

进一步，所述的智能窗帘控制方法，所述S300步骤进一步包括如下步骤：

S311：所述智能窗帘根据白天时间段(比如设定7:00～17:00)，移动或者收放透光窗帘进入工作状态；

S312：所述智能窗帘根据傍晚时间段(比如设定17:00～22:00)，移动或者收放反光窗帘进入工作状态；

S313：所述智能窗帘根据夜晚时间段(比如设定22:00～7:00)，移动或者收放遮光窗帘进入工作状态。

进一步，所述的智能窗帘控制方法，所述S300步骤进一步包括如下步骤：

S321：所述智能窗帘根据室内灯光的所述光亮度信息，移动或者收放反光窗帘进入工作状态；

S322：所述智能窗帘根据室内熄灯的所述光亮度信息，移动或者收放遮光窗帘进入工作状态；

S323：所述智能窗帘根据室外的所述光亮度信息低于第一预设值，移动或者收放透光窗帘进入工作状态。

进一步，所述的智能窗帘控制方法，所述S300步骤进一步包括如下步骤：

S331：所述智能窗帘根据室内温度信息低于第二预设值，移动或者收放保温窗帘进入工作状态；

S332：所述智能窗帘根据室内温度信息高于第三预设值，移动或者收放透风窗帘进入工作状态。

进一步，所述的智能窗帘控制方法，所述S300步骤进一步包括如下步骤：

S341：所述智能窗帘根据白天模式的所述控制信号，移动或者收放透光窗帘进入工作状态；

S342：所述智能窗帘根据开灯模式的所述控制信号，移动或者收放反光窗帘进入工作状态；

S343：所述智能窗帘根据睡眠模式的所述控制信号，移动或者收放遮光窗帘进入工作状态；

S344：所述智能窗帘根据私密模式的所述控制信号，尤其家里无人时或者家中有人但需开启私密模式时，至少移动或者收放遮光窗帘进入工作状态，有必要的话可以移动或者收放所有窗帘。

进一步，所述的智能窗帘控制方法，所述S300步骤前包括如下步骤：

S100：通过智能移动终端发出控制所述智能窗帘的所述无线遥控信号或者发出预设定的所述无线遥控信号至网络设备；

S200：所述网络设备转发或者根据预设定，(直接)给所述智能窗帘发出所述控制信号。

智能移动终端可以指定具体位置的窗帘，进行远程操控，每幅不同的窗帘都有自己唯一的ID编号，网络设备发出的控制信号包括具体的窗帘ID号。

本发明还提供了一种对智能窗帘进行控制的系统：

一种智能窗帘控制系统，所述控制系统包括所述智能窗帘、网络设备和智能移动终端，

所述智能窗帘，根据时间信息、光亮度信息、温度信息或者控制信号进行窗帘移动或者收放工作；

所述网络设备，用于接收无线遥控信号，并将所述无线遥控信号转换为驱动所述智能窗帘工作的所述控制信号或者根据预设定(直接)给所述智能窗帘发出所述控制信号；

所述智能移动终端，用于发出控制所述智能窗帘的所述无线遥控信号或者发出预设定的所述无线遥控信号。

进一步，所述的智能窗帘控制系统，所述智能窗帘包括至少一幅窗帘、电机、太阳能电源模块、时间模块、温度模块、光感模块、控制模块和通信模块；

所述电机，用于驱动所述窗帘进行移动或者收放；

所述时间模块，用于感应时间信息，并根据所述时间信息发出移动或者收放控制信号；

所述温度模块(包含温度传感器)，用于感应温度信息，并根据所述温度信息发出移动或者收放控制信号；

所述光感模块(包含光感传感器)，用于感应光亮度信息，并根据所述光亮度信息发出移动或者收放控制信号；

所述通信模块，用于与所述网络设备进行通信交互；

所述控制模块，用于控制所述智能窗帘各模块的协同运作；

所述太阳能电源模块，用于给所述智能窗帘各模块提供工作电压，还包括装在屋顶的太阳能光伏板、太阳能转换装置和蓄电池。除了太阳能电源模块，所述智能窗帘也连接家中的市电，在太阳能电源模块无法工作的时候，有市电为智能窗帘各模块提供工作电压。

窗帘包括透光窗帘、反光窗帘、遮光窗帘、保温窗帘和透风窗帘等等。

进一步，所述的智能窗帘控制系统，所述网络设备包括存储器、控制器和通信装置，

所述存储器，用于存储所述智能窗帘各种预设信息、所述控制系统的用户信息；

所述控制器，用于协同整个所述智能窗帘控制系统进行工作；

所述通信装置，用于与所述智能窗帘或者智能移动终端进行通信交互。

进一步，所述的智能窗帘控制系统，所述智能移动终端，需先进行用户登录及身份验证的步骤，然后智能移动终端接受手指输入的所述智能窗帘的控制信息，或者接受语音输入的所述智能窗帘的控制信息，针对透光窗帘、反光窗帘、遮光窗帘、保温窗帘和透风窗帘等窗帘进行无线远端遥控或者预遥控。

进一步，所述的智能窗帘控制系统，所述智能移动终端通过NFC、红外线、WiFi、LiFi、蓝牙方式或者移动蜂窝通信方式(包括2G、3G、4G或者5G等)发出所述智能窗帘的无线遥控信号给所述(无线)网络设备；

所述网络设备通过NFC、红外线、WiFi、LiFi或者蓝牙方式将无线遥控信号发送给所述智能窗帘。

本发明至少具有以下有益效果之一：

1.本发明克服了原先的不能远距离遥控窗帘的技术问题。

2.本发明克服了原先的窗帘不够智能化、自动化的技术问题。

3.本发明赋予(无线)控制系统可以通过无线广域网，再通过(无线)路由器逐级由指定的(无线)交换机或者集线器遥控室内任一房间内的窗帘。

4.本发明能够做到使用者无论在室内还是室外，无论距离多远，就能遥控指定窗帘，通过指定的(无线)网络设备。

5、本发明提供的智能窗帘具有时间模块、光感模块和温度模块，根据预先的设定，窗帘可以智能地收放，并且智能地收放指定功能的窗帘。

6、手机apk的形式安装到手机APP上，这样大大简化了技术的实现，智能化程度强、可靠性高、应用范围广。

7、太阳能作为窗帘的供电电源，绿色节能。

附图说明

下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步详细说明：

图1为本发明第一实施例流程示意图；

图2为本发明第一实施例系统结构示意图；

图3为本发明第一实施例智能窗帘模块示意图；

图4为本发明第一实施例网络设备模块示意图；

图5为本发明第六实施例系统控制数据流示意图；

图6为本发明第六实施例智能窗帘控制数据流示意图；

图7为本发明第六实施例智能移动终端控制数据流示意图。

附图标记说明

智能窗帘——100、(无线)网络设备——200、智能移动终端——300、窗帘——110、电机——120、太阳能电源模块——130、时间模块——140、温度模块——150、光感模块——160、控制模块——170、通信模块——180、存储器——210、控制器——220、通信装置——230。

具体实施方式

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，以下说明和附图对于本发明是示例性的，并且不应被理解为限制本发明。以下说明描述了众多具体细节以方便对本发明理解。然而，在某些实例中，熟知的或常规的细节并未说明，以满足说明书简洁的要求。

在本申请一个典型的计算硬件配置中，客户端/终端、网络设备和可信方均包括一个或多个处理器(CPU)、输入/输出接口、网络接口和内存。

本发明中的客户端、移动终端或网络设备包括处理器，含单核处理器或多核处理器。处理器也可称为一个或多个微处理器、中央处理单元(CPU)等等。更具体地，处理器可为复杂的指令集计算(CISC)微处理器、精简指令集计算(RISC)微处理器、超长指令字(VLIW)微处理器、实现其他指令集的处理器，或实现指令集组合的处理器。处理器还可为一个或多个专用处理器，诸如专用集成电路(ASIC)、现场可编程门阵列(FPGA)、数字信号处理器(DSP)、网络处理器、图形处理器、网络处理器、通信处理器、密码处理器、协处理器、嵌入式处理器、或能够处理指令的任何其他类型的逻辑部件。处理器用于执行本发明所讨论的操作和步骤的指令。

本发明中的客户端、移动终端或网络设备包括存储器，用于存储大数据，可包括一个或多个易失性存储设备，如随机存取存储器(RAM)、动态RAM(DRAM)、同步DRAM(SDRAM)、静态RAM(SRAM)或其他类型的存储设备。存储器可存储包括由处理器或任何其他设备执行的指令序列的信息。例如，多种操作系统、设备驱动程序、固件(例如，输入输出基本系统或BIOS)和/或应用程序的可执行代码和/或数据可被加载在存储器中并且由处理器执行。

本发明中的客户端、移动终端或网络设备的操作系统可为任何类型的操作系统，例如微软公司的Windows、Windows Phone，苹果公司IOS，谷歌公司的Android，以及Linux、Unix操作系统或其他实时或嵌入式操作系统诸如VxWorks等。

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，以下说明和附图对于本发明是示例性的，并且不应被理解为限制本发明。以下说明描述了众多具体细节以方便对本发明理解。然而，在某些实例中，熟知的或常规的细节并未说明，以满足说明书简洁的要求。本发明的设备/系统及方法参见下述实施例：

第一实施例

如图1为本发明第一实施例流程示意图所示：

一种智能窗帘控制方法，所述方法步骤包括：

S300：所述智能窗帘根据时间信息、(室内、外)光亮度信息、温度信息或者控制信号进行窗帘移动或者收放工作。

优选地，所述的智能窗帘控制方法，所述S300步骤前包括如下步骤：

S100：通过智能移动终端发出控制所述智能窗帘的所述无线遥控信号或者发出预设定的所述无线遥控信号至网络设备；

S200：所述网络设备转发或者根据预设定，(直接)给所述智能窗帘发出所述控制信号。

智能移动终端可以指定具体位置的窗帘，进行远程操控，每幅不同的窗帘都有自己唯一的ID编号，网络设备发出的控制信号包括具体的窗帘ID号。

本实施例还提供了一种对智能窗帘进行控制的系统，如图2为本发明第一实施例系统结构示意图所示：

一种智能窗帘控制系统，所述控制系统包括所述智能窗帘100、网络设备200和智能移动终端300，

所述智能窗帘100，根据时间信息、光亮度信息、温度信息或者控制信号进行窗帘移动或者收放工作；

所述网络设备200，用于接收无线遥控信号，并将所述无线遥控信号转换为驱动所述智能窗帘工作的所述控制信号或者根据预设定(直接)给所述智能窗帘发出所述控制信号；

所述智能移动终端300，用于发出控制所述智能窗帘的所述无线遥控信号或者发出预设定的所述无线遥控信号。

优选地，所述的智能窗帘控制系统，所述智能窗帘100，如图3为本发明第一实施例智能窗帘模块示意图所示，包括至少一幅窗帘110、电机120、太阳能电源模块130、时间模块140、温度模块150、光感模块160、控制模块170和通信模块180；

所述电机120，用于驱动所述窗帘110进行移动或者收放；

所述时间模块140，用于感应时间信息，并根据所述时间信息发出移动或者收放控制信号；

所述温度模块150(包含温度传感器)，用于感应温度信息，并根据所述温度信息发出移动或者收放控制信号；

所述光感模块160(包含光感传感器)，用于感应光亮度信息，并根据所述光亮度信息发出移动或者收放控制信号；

所述通信模块180，用于与所述网络设备进行通信交互；

所述控制模块170，用于控制所述智能窗帘各模块的协同运作；

所述太阳能电源模块130，用于给所述智能窗帘各模块提供工作电压，还包括装在屋顶的太阳能光伏板、太阳能转换装置和蓄电池。除了太阳能电源模块，所述智能窗帘也连接家中的市电，在太阳能电源模块无法工作的时候，有市电为智能窗帘各模块提供工作电压。

窗帘110包括透光窗帘、反光窗帘、遮光窗帘、保温窗帘和透风窗帘等等。

优选地，所述的智能窗帘控制系统，所述网络设备200，如图4为本发明第一实施例网络设备模块示意图所示，包括存储器210、控制器220和通信装置230，

所述存储器210，用于存储所述智能窗帘各种预设信息、所述控制系统的用户信息；

所述控制器220，用于协同整个所述智能窗帘控制系统进行工作；

所述通信装置230，用于与所述智能窗帘或者智能移动终端进行通信交互。

优选地，所述的智能窗帘控制系统，所述智能移动终端300，需先进行用户登录及身份验证的步骤，然后智能移动终端300接受手指输入的所述智能窗帘的控制信息，或者接受语音输入的所述智能窗帘的控制信息，针对透光窗帘、反光窗帘、遮光窗帘、保温窗帘和透风窗帘等窗帘进行无线远端遥控或者预遥控。

优选地，所述的智能窗帘控制系统，所述智能移动终端300通过NFC、红外线、WiFi、LiFi、蓝牙方式或者移动蜂窝通信方式(包括2G、3G、4G或者5G等)发出所述智能窗帘的无线遥控信号给所述(无线)网络设备200；

所述网络设备200通过NFC、红外线、WiFi、LiFi或者蓝牙方式将无线遥控信号发送给所述智能窗帘100。

第二实施例

在第一实施例的基础上，进一步优选地，所述的智能窗帘控制方法，所述S300步骤进一步包括如下步骤：

S311：所述智能窗帘根据白天时间段(比如设定7:00～17:00)，移动或者收放透光窗帘进入工作状态；

S312：所述智能窗帘根据傍晚时间段(比如设定17:00～22:00)，移动或者收放反光窗帘进入工作状态；

S313：所述智能窗帘根据夜晚时间段(比如设定22:00～7:00)，移动或者收放遮光窗帘进入工作状态。

第三实施例

在第一实施例的基础上，进一步优选地，所述的智能窗帘控制方法，所述S300步骤进一步包括如下步骤：

S321：所述智能窗帘根据室内灯光的所述光亮度信息，移动或者收放反光窗帘进入工作状态；

S322：所述智能窗帘根据室内熄灯的所述光亮度信息，移动或者收放遮光窗帘进入工作状态；

S323：所述智能窗帘根据室外的所述光亮度信息低于第一预设值，移动或者收放透光窗帘进入工作状态。

第四实施例

在第一实施例的基础上，进一步优选地，所述的智能窗帘控制方法，所述S300步骤进一步包括如下步骤：

S331：所述智能窗帘根据室内温度信息低于第二预设值，移动或者收放保温窗帘进入工作状态；

S332：所述智能窗帘根据室内温度信息高于第三预设值，移动或者收放透风窗帘进入工作状态。

第五实施例

在第一实施例的基础上，进一步优选地，所述的智能窗帘控制方法，所述S300步骤进一步包括如下步骤：

S341：所述智能窗帘根据白天模式的所述控制信号，移动或者收放透光窗帘进入工作状态；

S342：所述智能窗帘根据开灯模式的所述控制信号，移动或者收放反光窗帘进入工作状态；

S343：所述智能窗帘根据睡眠模式的所述控制信号，移动或者收放遮光窗帘进入工作状态；

S344：所述智能窗帘根据私密模式的所述控制信号，尤其家里无人时或者家中有人但需开启私密模式时，至少移动或者收放遮光窗帘进入工作状态，有必要的话可以移动或者收放所有窗帘。

第六实施例

窗帘在家庭和办公室中被广泛的应用，但是传统的窗帘都是需要人们自己主动的去开和关，而且传统窗帘的功能单一，控制起来也是十分的不方便。本发明针对传统窗帘需要手动控制这一点，设计出一款实现自动控制的窗帘，它能够根据环境信息或者是用户通过手机app发送的指令自动的开关。

目前有关实现窗帘自动化开关的方案中，使用传感器来获取周围环境的信息、利用电动机来驱动窗帘进行开和关、利用遥控器来传递用户指令。

现有的技术中有以下的缺点：

1.普通的传感器对周围环境数据的提取并不准确，而且比较容易毁坏，导致相应的功能不能正常的使用。

2.电动机的动力直接来自家庭电源，这样当出现停电时，这个窗帘的自动功能就无法正常工作，而且使用的电源也不是新能源，不符合节能环保的思想。

3.使用遥控器来传递用户的指令会增加额外的成本支出(遥控器、电池等)而且有时也会遇到找不到遥控器得情形，这让使用起来的体验相当不好。

基于以上三点，本发明提出的智能控制窗帘，使用了绿色能源(太阳能)作为电动机的电源，而且在窗帘的控制系统上加入了网络模块，并且开发对应的手机控制app实现远程控制。

本实施例的技术主要在以下几个点：

(1).窗帘100部分：利用单片机搭建一个窗帘的控制系统，在系统上集成有Wi-Fi模块，使得给控制系统可以从远程的后台进行通信，通过从后台获取的信息控制电动机进行正传/反转来控制窗帘的开/关，使用太阳能电池作为电动机的驱动电源。同时该控制模块还会将窗帘的实时状态传递给后台。

(2).手机300(安装有特定app控制程序)部分：在手机app里面集成了对窗帘进行控制的各种功能，用户通过用户名和密码登录成功之后，可以在手机端对窗帘进行一系列的远程操作，例如：开启/关闭、设置用户个人的偏好设置、定时开关等。完成相关设置之后，手机app通过调用后台提供的相关接口，将设置的信息传递到后台。同时通过手机app也可以查看当前窗帘的状态：开启/关闭等。

(3).后台(网络设备)200部分：后台在接收到手机端发送过来的设置信息之后，后台程序对这些信息进行封装，然后将信息推送到跟后台进行绑定的窗帘的控制系统(单片机)。后台在接收到窗帘的控制模块发送过来的信息后，进行相关的解析、封装在将这些信息推送给对应的手机app端来实时更新窗帘的状态。

如图5为本发明第六实施例系统控制数据流示意图所示，展示了整个系统的控制流程，在整个系统中后台作为整个系统信息交汇处和转发的中心起着核心的作用。接下来对之前基本技术部分介绍的三个模块依次展开进行介绍。

(一).窗帘部分的控制流程：

如图6为本发明第六实施例智能窗帘控制数据流示意图所示，展示了窗帘部分的控制逻辑，其核心部分为中间的控制模块，它用来完成接受服务器后台的指令和推送当前窗帘的状态信息。

(二).手机app控制逻辑

如图7为本发明第六实施例智能移动终端控制数据流示意图所示，在手机app端，用户在成功登陆之后，app后自动更后台进行通信来更新窗帘的最新状态。之后进入到主页面。用户可以更新自己的个人登录信息，还可以设置控制窗帘的偏好设置，如：

A.立即开/关窗帘。

B.定时开关窗帘：早上7:00自动打开窗帘，晚上6:00关闭窗帘。

C.根据周围环境参数打开/关闭窗帘：app调用各类公共信息网站的API来实时获取房子周围的环境参数，如光照、天气状况等。用户可以根据这些环境参数来设置窗帘的开关。

(三).后台服务器部分

后台作为数据交互的核心，对于来自窗帘控制模块、手机app的信息首先会进行相应的验证、解析、更新数据库、封装、推送等一系列操作。

对于本领域技术人员而言，显然本发明不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本发明的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本发明。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本发明的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化涵括在本发明内。不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。此外，显然“包括”一词不排除其他单元或步骤，单数不排除复数。装置权利要求中陈述的多个单元或装置也可以由一个单元或装置通过软件或者硬件来实现。第一，第二等词语用来表示名称，而并不表示任何特定的顺序。