能够实现后台控制服务的智能家居系统的制作方法
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及数据采集和处理方法，特别是涉及基于智能家居系统的数据采集和处理方法。
【背景技术】
[0002]一个家庭内部的智能家居系统，有各种类型、数量众多的智能设备，有多个家庭成员对其进行相关的控制和操作。该过程需要保存家庭所有成员的个人数据，所有智能设备的数据，和用户对设备进行控制的数据。
[0003]在目前的智能家居控制系统中，将上述涉及一个家庭的数据，普遍选择存储在智能手机端或者远程服务器端。家庭数据存储在手机端，用户每次操作手机时，直接从手机端读取家庭数据。家庭数据存储在远程服务器端，用户每次向远程服务器发送数据请求，由远程服务器返回用户请求数据。
[0004]上述技术方法，能够解决大量数据的存储，对智能设备的控制，以及用户与智能设备的交互操作。然而还存在以下缺陷和不足之处令上述技术方法并不能有效解决:
[0005]1.服务器访问带宽负载太大；随着智能设备逐渐普及，服务器端要存储数据的家庭的数量越来越多，每个家庭内部接入的智能设备的种类和数量也越来越多，而家庭内部会有多个成员，有多部智能手机同时对智能设备进行控制。这样的情况下，服务器访问带宽负载很大；
[0006]2.用户实时控制智能设备的响应速度慢；作为家庭长期使用并的智能设备，用户对其进行控制时，要求设备实时响应并实时执行用户的控制指令；而将所有数据存在远程服务器，对远程服务器的数据访问必然存在一定的延时，以致用户的控制指令，智能设备不能立即执行，进而不能实现智能设备的实时控制；
[0007]3.对远程服务器依赖性强；将家庭的所有数据全都存储在远程服务器端，一旦服务器出现故障，数据损坏等情况，不能提供给智能手机正常的数据支持，对智能设备的控制将无法进行；
[0008]4.对智能手机依赖性强；一旦智能手机丢失，故障，关机，或者失去网络连接，导致不能与远程服务器正常进行网络通信，对所有智能设备的控制操作也无法进行；
[0009]5.实现的智能化程度有限；现有技术所实现的智能设备的功能不外乎包括，能够接入WiFi网络，能够由智能手机端来进行控制，能够与其他的智能设备配合实现一些简单的功能；而智能设备自动进行条件判断、自动执行控制动作，并依据家庭成员的使用喜好，自动提供给家庭所有成员人性化，个性化的智能服务，才是真正实现智能设备的智能化。
【实用新型内容】
[0010]本实用新型要解决的技术问题在于避免现有技术的不足之处而提出一种智能家居系统及基于该系统的数据处理和后台控制服务方法，能够提高数据处理效率，减少互联网络带宽占用率，并提供根据成员习惯形成的人性化、个性化智能服务。
[0011]本实用新型解决所述技术问题还可以通过采用以下技术方案来实现:
[0012]设计、制造一种能够实现后台控制服务的智能家居系统，尤其是，包括支持无线网络通信和/或有线网络通信的路由器，与该路由器建立网络通信连接的实时控制和配置端装置和网关装置，至少一个与网关装置建立数据通信连接的受控智能装置，以及与路由器建立网络通信连接的本地数据处理中心装置和云端服务器。所述实时控制和配置端装置和受控智能装置都能够与本地数据处理中心装置进行数据传输。从而在云端服务器与路由器之间建立远程网络，由实时控制和配置端装置、受控智能装置、路由器，网关装置和本地数据处理中心装置构成本地网络。
[0013]具体地，所述受控智能装置包括用于完成家居实际功能的控制对象装置，用于对控制对象装置实施条件控制的条件控制装置；
[0014]所述网关装置包括网关处理器，电连接该网关处理器的、支持无线网络连接和/或有线网络连接的网关网络通信接口模块，以及电连接所述网关处理器的、支持无线数据连接和/或有线数据连接的网关数据通信接口模块；
[0015]所述条件控制装置包括用于采集外部输入信号并将采集信号转换为电信号的信号转换模块，电连接该信号转换模块的条件模块，以及电连接该条件模块的、支持无线数据连接和/或有线数据连接的条件数据通信接口模块；所述条件模块依据信号转换模块输出的电信号确定自身工作状态，并借助条件数据通信接口模块发送条件控制数据；
[0016]所述控制对象装置包括用于完成家居实际功能的功能单元，电连接该功能单元的条件判断模块，以及电连接该条件判断模块的、支持无线数据连接和/或有线数据连接的功能数据通信接口模块；所述条件判断模块借助功能数据通信接口模块接收条件配置数据和条件控制数据，条件判断模块依据条件配置数据和条件控制数据判断需要完成的家居实际功能，并发送控制功能信号至功能单元，以使功能单元完成该家居实际功能；
[0017]借助网关网络通信接口模块，网关装置与路由器建立网络通信连接；借助网关数据通信接口模块和条件数据接口模块，网关装置与条件控制装置建立数据通信连接；借助网关数据通信接口模块和功能数据通信接口模块，网关装置与控制对象装置建立数据通信连接。
[0018]具体而言，所述实时控制和配置端装置是智能移动通信终端，或者是能够与路由器建立网络通信连接的智能电视。
[0019]所述条件控制装置是智能传感器，那么该智能传感器的信号转换模块就是将采集声音、振动和光线中至少一种信号的传感器单元。或者，所述条件控制装置是智能开关，那么该智能开关的信号转换模块就是具有一个以上导通触点的开关器件。或者，所述条件控制装置是随心开关，那么该随心开关的信号转换模块就是具有两个以上导通触点的开关器件。或者，所述条件控制装置是人体生物参数感应开关，那么该人体生物参数感应开关的信号转换模块就是能够采集人体视网膜和指纹中至少一种的生物参数感应器。或者，所述条件控制装置是智能门磁开关，那么该智能门磁开关的信号转换模块就是能够采集磁通强度信号的磁信号感应器件。
[0020]一种所述条件模块的实现方案是，所述条件模块包括译码器，以及存储有条件控制装置自身标识信息的标识存储器；所述译码器电连接信号转换模块，该译码器将由信号转换模块输入的不同电信号编码信息转换成反映信号转换模块不同工作状态的状态码，条件模块输出由状态码和条件控制装置自身标识信息组成的条件控制数据至条件数据通信接口模块。
[0021]另一种所述条件模块的实现方案是，所述条件模块包括条件处理器，以及电连接该条件处理器的条件存储器；条件模块借助条件数据通信接口模块判别、接收条件配置数据，并将接收的条件配置数据存储在条件存储器内；所述条件处理器根据来自信号转换模块的电信号数据、存储在条件存储器中的条件配置数据和条件控制装置的标识信息生成条件控制数据并发送至条件数据通信接口模块。
[0022]所述控制对象装置是智能红外遥控转发器，那么该智能红外遥控转发器的功能单元就是转发控制器。或者，所述控制对象装置是智能摄像头，那么该智能摄像头的功能单元就是摄像控制器。或者，所述控制对象装置是包括两个以上不同发光色彩灯体的彩色条灯，那么该彩色条灯的功能单元就是彩色条灯控制器。或者，所述控制对象装置是智能灯，那么该智能灯的功能单元是能够发出光线的灯体。或者，所述控制对象装置是智能墙壁插座，那么该智能墙壁插座的功能单元就是墙插通电/断电控制器。或者，所述控制对象装置是智能插座，那么该智能插座的功能单元就是插座通电/断电控制器。或者，所述控制对象装置是包括两个以上插座的智能排插，那么该智能排插的功能单元就是排插控制器。或者，所述控制对象装置是包括用于完成空气调节的智能空调，那么该智能空调的功能单元就是空调控制器。
[0023]一种所述条件判断模块的实现方案，所述条件判断模块包括用于存储条件配置数据的条件配置存储器，用于暂存条件控制数据的暂存器，电连接该条件配置存储器和暂存器的比较器，以及电连接比较器和条件配置存储器的控制信号输出模块；比较器的输出端电连接控制信号输出模块的使能端，控制信号输出模块能够转发条件配置数据中反映控制对象装置应当实现的家居实际功能的动作数据；从而当比较器比对条件配置数据和条件控制数据匹配时，令控制信号输出模块的使能端有效，进而控制信号输出模块输出动作数据而使功能单元完成该家居实际功能。
[0024]另一种所述条件判断模块的实现方案，所述条件判断模块包括条件判断处理器，以及电连接该条件判断处理器的条件判断存储器；条件判断模块借助功能数据通信接口模块判别、接收条件配置数据和条件控制数据，将接收的条件配置数据存储在条件判断存储器内；当条件判断处理器比对存储的条件配置数据与接收的条件控制数据匹配时，输出条件配置数据中反映控制对象装置应当实现的家居实际功能的动作数据而使功能单元完成该家居实际功能。
[0025]同现有技术相比较，本实用新型“能够实现后台控制服务的智能家居系统”的技术效果在于:
[0026]1.节约了服务器访问带宽；将云端服务器存放的有关家庭的数据，都存储在本地数据处理中心装置，由本地数据处理中心装置提供用户数据服务和数据的支持，不需要访问云端服务器，则节约了云端服务器的访问带宽；
[0027]2.实现了用户对包括实时控制和配置端装置和受控智能装置的智能设备的实时控制和实时响应；用户对智能设备进行相关操作时，只需访问本地数据，通信速度快，能够实现用户对智能设备的即时操作，和智能设备的即时响应；
[0028]3.减少了对云端服务器的依赖；由于用户与智能设备之间的交互信息，由本地数据处理中心装置提供数据支持，不用访问云服务器，减少了对云服务器的依赖；
[0029]4.减少了对智能手机的依赖；即使手机关机、断电、失去网络连接，本地数据处理中心装置依然能够提供用户的操作信息，完成了智能设备的后台控制；
[0030]5.为家庭数据的安全、恢复和备份提供了双重保障；家庭数据存储在本地数据处理中心装置和云端服务器。即使本地数据处理中心装置出现故障、数据损坏、丢失等情况，都可以从云服务器端进行数据恢复；同样的，云端服务器也可从本地数据处理中心装置得到数据备份、恢复的相关支持；数据双冗余存储机制，不仅方便了用户的操作，也为每个家庭的家庭数据，提供了双重的安全保障。
[0031]6.实现了家庭内部成员之间的信息共享；本地数据处理中心装置存储有家中所有智能设备的信息数据，当家中其他成员发送对智能设备的控制信息时，本地数据处理中心装置能够自动将智能设备的数据共享给用户，实现了家庭内部，多个成员对多个智能设备的同时控制；
[0032]7.提高了智能家居的智能化服务水平；由于本地数据处理中心装置能够存储每个用户的操作习惯、生活习惯、个人喜好，智能设备利用上述的数据支持，能够提供用户的人性化、个性化的智能服务。
【附图说明】
[0033]图1是本实用新型“能够实现后台控制服务的智能家居系统”优选实施例的系统原理示意框图；
[0034]图2是本实用新型优选实施例的条件控制装置11的电原理示意框图；
[0035]图3是本实用新型优选实施例的控制对象装置12的电原理示意框图；
[0036]图4是本实用新型优选实施例的网关装置3的电原理示意框图。
【具体实施方式】
[0037]以下结合附图所示实施例作进一步详述。
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