一种基于无线通信的控制系统及方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及智能家居控制技术领域，尤其涉及一种基于无线通信的控制系统及方法。
【背景技术】
[0002]自从世界上第一幢智能建筑于1984年在美国出现后，智能建筑的发展日益迅猛。智能家居控制，主要是通过物联网技术，将家中的各种设别，如音视频设备、照明设备、窗帘控制系统、空调控制系统、安防系统、数字影视系统等连接在一起，依靠物联网实现对家电、照明和窗帘等家居设备的控制。
[0003]现有技术中，主要有以下几种控制方法:
[0004]使用485、CAN、网线、电力线等线路连接智能家居系统中的各个家居设备和传感器搭建成为有线控制网络，控制主机发出的控制信号可以通过线路传输到网络中的各个节点以完成控制。但本方法需要预先进行大量的布线规划和实施，且一旦有线控制网络搭建成功，难以对网络中的家居设备和传感器位置和数量进行大规模的调整。
[0005]使用单一无线通信技术(如WiF1、ZigBee、Z-WaVe、射频、蓝牙等)作为通信手段搭建无线控制网络，通过控制主机可以对加入了无线通信模块的家居设备和传感器进行控制。本方法存在网络覆盖范围小、穿透性差、信号不稳定等问题。
[0006]使用频率相近的无线通信技术进行组合(如433MHz和315MHz无线通信技术进行组合)搭建无线控制网络，此方法需要在各个家居设备和传感器中添加双频通信模块以接收控制主机发出的两种频率的控制信号，分别进行解码后再进行统一的信号分析处理以完成控制动作。本方法虽然双频收发可以提高控制信号收发的实时性和准确性，但是由于两种无线通信技术的发射频率相近，往往容易受到同一干扰源的影响，对通信质量造成影响。并且双频无线收发模块的设计实现较为复杂，而该双频无线收发模块是接入无线控制网络中的所有设备所必需的，故而通过这种方式搭建的无线控制网络对技术的要求和实施成本会较其他的无线控制网络更高。
[0007]通过控制主机通过射频、红外等单向通信技术对小范围内的家居设备和传感器进行控制，在每个控制主机中添加WiF1、ZigBee等通信方式的中继功能，使得各个控制主机间可以通过WiF1、ZigBee等无线通信方式进行控制信号的交换，从而扩大对家居设备和传感器的控制范围。单向无线通信方式在小范围内虽然简单易行，但是单向通信方式无法对控制信号形成反馈，无法判定被控设备的当前状态，这会大大影响控制命令的有效性和准确性。
[0008]因此，本领域技术人员需要提供一种基于无线通信的控制系统及方法，能够满足安装简易、覆盖范围广、信号稳定、控制有效准确、成本低等要求。
【发明内容】
[0009]为了解决现有技术问题，本发明提供了一种基于无线通信的控制系统及方法，能够满足安装简易、覆盖范围广、信号稳定、控制有效准确、成本低等要求。
[0010]本发明实施例提供的一种基于无线通信的控制系统，至少包括以下两个控制主机:第一控制主机和第二控制主机;还至少包括以下四个设备:第一设备、第二设备、第三设备和第四设备；
[0011]所述第一控制主机和所述第二控制主机为相邻的控制主机；
[0012]所述第一控制主机和所述第二控制主机之间通过433MHz无线通信协议进行通信；
[0013]所述第一控制主机、所述第一设备和所述第二设备组成第一网状拓扑;所述第一控制主机通过ZigBee无线通信协议对所述第一设备和所述第二设备进行控制；
[0014]所述第二控制主机、所述第三设备和所述第四设备组成第二网状拓扑；所述第二控制主机通过ZigBee无线通信协议对所述第三设备和所述第四设备进行控制。
[0015]优选地，所述第一控制主机、所述第一设备和所述第二设备均包括ZigBee通信模块；
[0016]所述第一控制主机还包括:第一控制模块；
[0017]所述第一控制模块通过所述ZigBee通信模块对所述第一设备和所述第二设备进行控制。
[0018]优选地，所述第二控制主机、所述第三设备和所述第四设备均包括ZigBee通信模块；
[0019]所述第二控制主机还包括:第二控制模块；
[0020]所述第二控制模块通过所述ZigBee通信模块对所述第三设备和所述第四设备进行控制。
[0021 ] 优选地，所述第一控制主机还包括:第一433MHz通信模块；
[0022]所述第二控制主机还包括:第二433MHz通信模块；
[0023]所述第一控制模块和所述第二控制模块通过所述第一433MHz通信模块和所述第二433MHz通信模块进行通信。
[0024]本发明实施例提供的一种基于无线通信的控制方法，应用于所述基于无线通信的控制系统，包括:
[0025]所述第一控制主机与所述第二控制主机之间通过433MHz无线通信协议进行通信；
[0026]所述第一控制主机通过ZigBee无线通信协议向所述第一设备和所述第二设备发送控制信号；
[0027]所述第二控制主机通过ZigBee无线通信协议向所述第三设备和所述第四设备发送控制信号。
[0028]优选地，还包括:
[0029]所述第一控制主机接收来自遥控设备的第一控制信号，所述第一控制信号用于控制所述第三设备或所述第四设备；
[0030]所述第一控制主机通过433MHz无线通信协议发送所述第一控制信号至所述第二控制主机；
[0031]所述第二控制主机通过ZigBee无线通信协议发送所述第一控制信号至所述第三设备或所述第四设备；
[0032]所述第二控制主机接收来自所述遥控设备的第二控制信号，所述第二控制信号用于控制所述第一设备或所述第二设备；
[0033]所述第二控制主机通过433MHz无线通信协议发送第二控制信号至所述第一控制主机；
[0034]所述第一控制主机通过ZigBee无线通信协议发送所述第二控制信号至所述第一设备或所述第二设备。
[0035]优选地，还包括:
[0036]所述第一控制主机接收来自所述遥控设备的第一状态查询信号，所述第一状态查询信号用于查询所述第一设备或所述第二设备的运行状态；
[0037]所述第一控制主机通过ZigBee无线通信协议发送所述第一状态查询信号至所述第一设备或所述第二设备；
[0038]所述第一设备或所述第二设备通过ZigBee无线通信协议将所述运行状态发送至所述第一控制主机。
[0039]优选地，还包括:
[0040]所述第二控制主机接收来自所述遥控设备的第二状态查询信号，所述第二状态查询信号用于查询所述第三设备或所述第四设备的运行状态；
[0041]所述第二控制主机通过ZigBee无线通信协议发送所述第二状态查询信号至所述第三设备或所述第四设备；
[0042]所述第三设备或所述第四设备通过ZigBee无线通信协议将所述运行状态发送至所述第二控制主机。
[0043]优选地，还包括:
[0044]所述第一控制主机接收来自所述遥控设备的第三状态查询信号，所述第三状态查询信号用于查询所述第三设备或所述第四设备的运行状态；
[0045]所述第一控制主机通过433MHz无线通信协议发送第三状态查询信号至所述第二控制主机；
[0046]所述第二控制主机通过ZigBee无线通信协议发送所述第三状态查询信号发送至所述第三设备或所述第四设备；
[0047]所述第三设备或所述第四设备通过ZigBee无线通信协议将所述运行状态发送至所述第二控制主机