智能家电设备及其控制方法和智能家电控制系统与流程

本发明涉及家电智能控制技术，特别涉及智能家电设备及其控制方法和智能家电控制系统。

背景技术：

随着互联网技术的飞速发展，数字信息技术和计算机网络技术已经相当成熟，人们对生活品质的要求也越来越高，已不再满足传统的家庭生活方式，转而需要一种更方便、更舒适、更智能的互联网时代新生活方式，在这个基础上“智能家电”概念应运而生。

目前市场上家电控制方法均采用“wifi模块”+“家电控制模块”组合的方式实现，如图1所示，首先需要在用户手机中下载并安装与家电设备关联的APK（Android Package，即Android安装包），当客户端与家电通讯时，需客户端通过AP直连、UPNP（Universal Plug and Play，通用即插即用）等方式连接上家电设备，由wifi模块对客户端的操作命令进行收集，并转发给家电设备的MCU控制器，对家电设备进行远程控制。

在远程控制家电时，先由用户在手机的APK控制界面上点击某个操作按钮，之后，APK响应用户操作，由手机的wifi模块发出相关操作命令给家电设备，家电设备的wifi模块收到命令后，解析并经Uart（Universal Asynchronous Receiver／Transmitter，通用非同步收发传输器）串口发出控制命令，MCU控制模块收到命令后立即控制家电控制装置执行命令，从而控制家电的状态，并使状态结果反馈到手机apk界面。

虽然上述方式可以实现远程控制家电设备，但还存在以下不足：

1、国内外家电使用的标准不同，使得用户在使用过程中会出现不同标准的家电很难兼容的情况，各种终端的网络互联、应用上的可操作性和可移植性差，而且每个家电设备均需要在用户手机中安装相应的APK，对手机性能要求高，而且操作不方便；

2、wifi模块与家电设备的MCU控制模块为组合的“1+1”方案的硬件结构，在长时间使用的情况下会出现数据传输线老化，数据传输不稳定等现象；

3、客户端应用程序apk开发过程中无法匹配不同分辨率终端；

4、由于客户端选择的局限性，无法在PC端进行控制，而手机端wifi连接、或3G网络连接不稳定性，会导致传输数据丢失，导致控制无效等；

5、目前智能手机、智能电视是在android系统、ios系统、或web ios系统上实现的，而当前家电设备由MCU控制模块控制，远远达不到用户对智能家电的控制需求。

因而现有技术还有待改进和提高。

技术实现要素：

鉴于上述现有技术的不足之处，本发明的目的在于提供智能家电设备及其控制方法和智能家电控制系统，能通过登录智能家电设备的控制页面进行远程控制。

为了达到上述目的，本发明采取了以下技术方案：

一种基于Linux服务的智能家电控制方法，其包括如下步骤：

位于智能家电设备中的web服务模块接收控制终端发送的控制页面访问请求；

所述web服务模块响应所述访问请求并生成控制页面发送给控制终端；

所述web服务模块接收和解析所述控制终端通过控制页面发送的操作指令，并将解析的操作指令发送给位于智能家电设备中的处理模块；

所述处理模块执行所述操作指令，并使执行结果通过web服务模块反馈给控制终端。

所述的基于Linux服务的智能家电控制方法中，所述位于智能家电设备中的web服务模块接收控制终端发送的控制页面访问请求的步骤包括：

所述控制终端检测有智能家电设备的URL地址输入时，向web服务模块发送控制页面访问请求；

所述智能家电设备基于TCP/IP协议与控制终端建立通讯连接。

所述的基于Linux服务的智能家电控制方法中，所述TCP/IP协议为Linux系统自带的网络协议栈自行开发嵌入式的TCP/IP协议，智能家电设备基于TCP/IP协议实现与控制终端通讯连接。

所述的基于Linux服务的智能家电控制方法中，所述web服务模块接收和解析所述控制终端通过控制页面发送的操作指令，并将解析的操作指令发送给位于智能家电设备中的处理模块的步骤具体包括：

web服务模块实时侦听控制终端发送的操作指令；

解析所述操作指令字符串，从字符串中获取参数命令；

将所述参数命令发送给智能家电设备的处理模块。

一种用于实现如上所述基于Linux服务的智能家电控制方法的智能家电设备，其包括：

web服务模块，用于当接收控制终端发送的控制页面访问请求时，响应所述访问请求并生成控制页面发送给控制终端；以及接收和解析所述控制终端通过控制页面发送的操作指令，并将解析的操作指令发送给位于智能家电设备中的处理模块；

处理模块，用于执行所述操作指令，并使执行结果通过web服务模块反馈给控制终端。

所述的智能家电设备，还包括：

通讯模块，用于基于TCP/IP协议与控制终端建立通讯连接。

所述的智能家电设备中，所述web服务模块包括：

侦听单元，用于实时侦听控制终端发送的操作指令；

解析单元，用于解析所述操作指令字符串，从字符串中获取参数命令，并将所述参数命令发送给智能家电设备的处理模块。

一种用于实现如上所述基于Linux服务的智能家电控制方法的智能家电控制系统，其包括：控制终端和智能家电设备；

所述控制终端，用于向位于智能家电设备中的web服务模块发送控制页面访问请求；

智能家电设备包括web服务模块和处理模块；

所述web服务模块，用于响应所述访问请求并生成控制页面发送给控制终端；

所述控制终端，还用于通过控制页面向web服务模块发送操作请求；

所述web服务模块，还用于接收和解析控制终端通过所述控制页面发送的操作指令，并将解析的操作指令发送给处理模块；

所述处理模块，用于执行所述操作指令，并使执行结果通过web服务模块反馈给控制终端。

相较于现有技术，本发明提供的智能家电设备及其控制方法和智能家电控制系统，由位于智能家电设备中的web服务模块接收控制终端发送的控制页面访问请求；之后，由所述web服务模块响应所述访问请求并生成控制页面发送给控制终端；之后，由所述web服务模块接收和解析所述控制终端通过控制页面发送的操作指令，并将解析的操作指令发送给位于智能家电设备中的处理模块；再由所述处理模块执行所述操作指令，并使执行结果通过web服务模块反馈给控制终端，实现了多个控制终端均能通过登录智能家电设备的控制页面进行远程控制，无需在控制终端中安装客户端应用。

附图说明

图1为现有智能家电控制方法的实现流程图。

图2为本发明实施例提供的基于Linux服务的智能家电控制方法的流程图。

图3为本发明实施例提供的基于Linux服务的智能家电控制方法中步骤S30的具体实施例的示意图。

图4为本发明实施例提供的基于Linux服务的智能家电控制方法的应用实施例的流程图。

图5为本发明实施例提供的智能家电设备的结构框图。

图6为本发明实施例提供的智能家电设备中web服务模块的结构框图。

图7为本发明实施例提供的智能家电控制系统的结构框图。

图8为本发明实施例提供的智能家电控制系统的交互示意图。

具体实施方式

本发明提供智能家电设备及其控制方法和智能家电控制系统，在智能家电设备内嵌入家用web服务模块，并选择小型Linux操作系统作为家用web服务模块的软件平台，选择B/S模式（浏览器/服务器模式）作为家电设备的家用服务模式。本发明使用了Linux系统自带的网络协议栈自行开发嵌入式的TCP/IP协议，手机、PC等控制终端与智能家电设备通过路由器基于TCP/IP协议可实现互联网连接，通过在控制终端中输入家电设备的URL地址，向智能家电设备的web服务模块发送控制页面访问请求，之后，web服务模块响应访问请求并通过控制页面与控制终端进行通讯连接，并向控制终端发送控制页面信息生成控制页面；之后，控制终端只需通过控制页面发送操作信息，由web服务模块收集并解析操作命令，实现对智能家电设备的远程控制。

为使本发明的目的、技术方案及效果更加清楚、明确，以下参照附图并举实施例对本发明进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。

请参阅图2，其为本发明实施例提供的基于Linux服务的智能家电控制方法的流程图。如图2所示，本发明实施例提供的基于Linux服务的智能家电控制方法包括如下步骤：

S10、位于智能家电设备中的web服务模块接收控制终端发送的控制页面访问请求；

S20、所述web服务模块响应所述访问请求并生成控制页面发送给控制终端；

S30、所述web服务模块接收和解析所述控制终端通过控制页面发送的操作指令，并将解析的操作指令发送给位于智能家电设备中的处理模块；

S40、所述处理模块执行所述操作指令，并使执行结果通过web服务模块反馈给控制终端。

本发明通过上述方法实现了智能家电控制系统标准的统一，无需针对不同标准的智能家电设备安装不同的应用程序来进行家电的控制，本发明只需通过浏览器访问各智能家电设备的控制页面即可实现智能家电设备的远程控制，无需在控制终端中安装客户端，给用户的使用带来了极大的方便。

其中，在所述S10之前，本发明的智能家电控制方法还包括：所述智能家电设备基于Linux操作系统，使用浏览器/服务器模式作为智能家电设备的家用服务器模式。

本实施例通过在智能家电设备本体内植入嵌入式weh服务模块，选择liunx操作系统作为web服务模块的软件平台，B/S模式作为智能家电设备的服务器模式，无需额外开发新的软件系统，节省了软件开发成本。

具体实施时，所述步骤S10包括：先由所述控制终端检测有智能家电设备的URL地址输入时，向web服务模块发送控制页面访问请求；之后，所述智能家电设备基于TCP/IP协议与控制终端建立通讯连接。

其中，嵌入式liunx（Embedded Linux）系统是标准Linux经过小型化裁剪处理后的专用Linux操作系统，该系统能够固化在容量只有几MB、甚至几KB的存储芯片或单片机上，所述TCP/IP协议为Linux系统自带的网络协议栈自行开发嵌入式的TCP/IP协议。

请一并参阅图3，具体实施时，所述步骤S30包括：S31、web服务模块实时侦听控制终端发送的操作指令；S32、解析所述操作指令字符串，从字符串中获取参数命令；S33、将所述参数命令发送给智能家电设备的处理模块。

本发明的基于Linux服务的智能家电控制方法中，所述控制终端为智能手机、PC机、平板电脑等终端，家电设备为冰箱、洗衣机、空调、电视机等家用电器设备。在控制终端与智能家电设备连接时，可通过wifi或路由器基于TCP/IP协议实现局域网连接或广域网连接。

为了实现连接，所述智能家电设备上需设置wifi模块或者以太网接口，wifi模块通过无线方式与路由器连接，以太网接口通过网线与路由器连接，并且本发明优先使用以太网接口通过有线连接的方式，数据传输速度快，而且数据不会丢失。

本发明融合了嵌入式Linux系统，实现了用户可以用不同的控制终端来远程控制智能家电设备，譬如，通过上述方式可查询冰箱的食物保鲜状态、空调控制状态等，也能实时对智能家电设备进行有效控制和调节，无需使用红外遥控操作智能家电、无需在家电设备的控制面板上操作。

为了更好的理解本发明，以下手机对空调温度的查询为应用实施例并，结合图4对本发明的基于Linux服务的智能家电控制方法进行详细说明：

首先、由用户通过在手机的浏览器中输入智能家电设备的URL地址，向智能家电设备的web服务模块发送控制页面访问请求；

之后、智能家电设备的以太网接口接收到控制页面访问请求后，由Liunx操作系统的系统调用接口调用web服务模块；

之后、由web服务模块响应所述控制页面访问请求，使以太网接口通过路由器基于Tcp/ip协议与手机建立通讯连接，并生成控制页面发送给控制终端；

之后、由控制终端向web服务模块发送操作请求；

之后、由web服务模块接收及解析操作命令，并将解析得到的操作命令转发给智能家电的MCU控制模块，

之后、由MCU控制模块根据相关操作命令控制家电控制装置执行相应操作，并将执行结果通过web服务模块反馈到控制页面，实时向用户告之执行结果。譬如，可由MCU控制模块降低空调的温度，并将实时温度反馈给控制终端。

本发明还提供一种基于Linux服务的智能家电控制方法的智能家电设备，如图5所示，其包括：web服务模块10和处理模块20。其中，所述web服务模块10用于当接收控制终端发送的控制页面访问请求时，响应所述访问请求并生成控制页面发送给控制终端；以及接收和解析所述控制终端通过控制页面发送的操作指令，并将解析的操作指令发送给位于智能家电设备中的处理模块。所述处理模块20用于执行所述操作指令，并使执行结果通过web服务模块反馈给控制终端。

本实施例中，本发明的智能家电设备还包括通讯模块30，用于基于TCP/IP协议与控制终端建立通讯连接。

进一步的，所述智能家电设备基于Linux操作系统，使用浏览器/服务器模式作为智能家电设备的家用服务器模式。

请参阅图6，所述web服务模块包括：侦听单元11和解析单元12。其中，所述侦听单元11，用于实时侦听控制终端发送的操作指令；解析单元12，用于解析所述操作指令字符串，从字符串中获取参数命令，并将所述参数命令发送给智能家电设备的处理模块。

本发明还相对提供一种基于Linux服务的智能家电控制方法的智能家电控制系统，请参阅图7，其包括控制终端1和智能家电设备2；所述智能家电设备包括web服务模块10和处理模块20。

其中，所述控制终端用于向位于智能家电设备中的web服务模块发送控制页面访问请求。

所述web服务模块用于响应所述访问请求并生成控制页面发送给控制终端。

所述控制终端还用于通过控制页面向web服务模块发送操作请求。

所述web服务模块还用于接收和解析控制终端通过所述控制页面发送的操作指令，并将解析的操作指令发送给处理模块。

所述处理模块用于执行所述操作指令，并使执行结果通过web服务模块反馈给控制终端。

为了更好的理解本发明，以请结合图8对本发明实施例提供的智能家电控制系统的交互过程进行说明：

在对智能家电设备进行远程控制时，先由用户通过控制终端打开浏览器输入智能家电设备的控制页面URL，向智能家电设备的web服务模块发送控制页面访问请求；之后由智能家电web服务模块响应该访问请求并生成控制页面发送给控制终端；然后由控制终端向web服务模块发送操作请求；之后由web服务模块接收及解析操作命令，再将解析得到的操作命令转发给智能家电的MCU控制模块，再由MCU控制模块根据相关操作命令执行操作，并将执行结果通过web服务模块反馈到控制页面，实时向用户告之执行结果。

综上所述，本发明通过上述方法实现了智能家电控制系统标准的统一，无需针对不同标准的智能家电设备安装不同的应用程序来进行家电的控制，本发明只需通过控制终端登录家电设备的控制页面，即可实现智能家电设备的远程控制，无需在控制终端中安装客户端，给用户的使用带来了极大的方便，而且还解决了不同分辨率控制终端都可适配客户端端应用问题。

本发明融合了嵌入式Linux系统，实现了用户可以用不同的控制终端来远程控制智能家电设备，譬如，通过上述方式可查询冰箱的食物保鲜状态、空调控制状态等，也能实时对智能家电设备进行有效控制和调节，无需使用红外遥控操作智能家电、无需在家电设备的控制面板上操作。

同时，在智能家电设备中嵌入家用web服务模块，还减少了模块与模块间通讯时的数据丢失。并且，嵌入式系统包含了微处理器和其自带的软件，可以提高系统的操作效益、降低软件开发成本。

可以理解的是，对本领域普通技术人员来说，可以根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，而所有这些改变或替换都应属于本发明所附的权利要求的保护范围。