一种智能家居控制系统的制作方法

文档序号:11826881阅读:245来源:国知局

本发明涉及一种智能家居控制系统。



背景技术:

智能家居就是以住宅为平台,装置灯光、窗帘、安防、影音等智能产品,对家居进行综合控制的一个智能的有机的系统。在中国,智能家居的发展已经将近十年,由于各种品类的家居产品没有统一的通信协议,人们对于智能家居的认可度并不高,目前正处于智能家居的起步阶段,最近几年间物联网与传感技术得到了飞速的发展,智能家居的技术早已不再是难以攻克的瓶颈,无线产品的发展普及进一步降低了成本,使得更多的普通家庭可以享受智能家居产品。通过将互联网与传感器以及传统家电相结合,智能家居行业发展趋势已经初见端倪,国内外的科技公司也都在搭建开放的物联网平台,可以预测在未来的几年智能家居市场需求会出现井喷式的增长。智能家居开发活动虽然很热烈,但是从各个厂商的标准竞争可以看出,智能家居的标准尚未统一,这也是制约企业大规模投资以及产品普及的主要原因。行业标准的竞争将是智能家居竞争的主焦点。



技术实现要素:

为解决以上技术上的不足,本发明提供了一种低成本、扩展灵活、联网方便的智能家居控制系统。

本发明是通过以下措施实现的:

本发明的一种智能家居控制系统,包括中心控制器,所述中心控制器信号连接有智能网关,所述智能网关无线通讯连接有终端设备,所述智能网关包括供电电源以及与供电电源连接的Wi-Fi通讯模块和ZigBee通讯模块Ⅰ,所述Wi-Fi通讯模块包括CC3200微处理器,所述ZigBee通讯模块Ⅰ包括CC2530微处理器,所述CC2530微处理器和CC3200微处理器通过串口通信连接,CC3200微处理器通过串口通讯连接有红外遥控模块;所述终端设备包括控制开关和传感器,所述控制开关和传感器均连接有与ZigBee通讯模块Ⅰ无线通讯连接的ZigBee通讯模块Ⅱ。

上述Wi-Fi通讯模块还包括与CC3200微处理器连接的射频天线电路和晶振电路,所述ZigBee通讯模块Ⅰ和ZigBee通讯模块Ⅱ还包括与CC2530微处理器连接的射频天线电路和晶振电路。

上述中心控制器通过互联网连接有移动终端,所述移动终端设置有语音识别模块。

本发明的有益效果是:适合于家庭现代生活使用,客户通过简单的组合即可实现家庭智能家化系统安装,能够实现灯光、窗帘、环境监测与控制、家用电器控制等大部分家庭需要的控制和管理功能,产品安装自由简单,是一种大众化的消费电子系统,非常适合家庭智能化改造升级,前景非常可观。而且通讯方便统一,适合大规模的推广普及。

附图说明

图1为本发明的结构框图。

具体实施方式

下面结合附图对本发明做进一步详细的描述:

如图1所示,本发明的一种智能家居控制系统,包括中心控制器,中心控制器信号连接有智能网关,智能网关无线通讯连接有终端设备,智能网关包括供电电源以及与供电电源连接的Wi-Fi通讯模块和ZigBee通讯模块Ⅰ,Wi-Fi通讯模块包括CC3200微处理器,ZigBee通讯模块Ⅰ包括CC2530微处理器,CC2530微处理器和CC3200微处理器通过串口通信连接,CC3200微处理器通过串口通讯连接有红外遥控模块;终端设备包括控制开关和传感器,控制开关和传感器均连接有与ZigBee通讯模块Ⅰ无线通讯连接的ZigBee通讯模块Ⅱ。

Wi-Fi通讯模块还包括与CC3200微处理器连接的射频天线电路和晶振电路,ZigBee通讯模块Ⅰ和ZigBee通讯模块Ⅱ还包括与CC2530微处理器连接的射频天线电路和晶振电路。中心控制器通过互联网连接有移动终端,移动终端设置有语音识别模块。

智能家居网关是整个系统的核心,起到协议转换的作用。主要负责由CC3200芯片与Wi-Fi设备、CC2530与ZigBee终端设备通信。CC3200与CC2530之间通过串口通信,TXD和RXD两根串行数据线相互交叉连接,CC3200的第二路串口与红外遥控模块连接,用来控制家电。再加上一些电源供电电路构成了整个网关的硬件系统。

CC3200微处理器是TI(德州仪器)针对物联网发行的新型低功耗Wi-Fi芯片。在众多的针对物联网的解决方案中,CC3200是业界率先集成了ARM的Cortex-M4内核与片上Wi-Fi系统的微处理器,在物联网领域处于比较领先的地位。CC3200芯片内部集成了ARM的Cortex-M4内核,因此用户可以使用该单个芯片实现完整的设计。借助于该处理器集成的片上Wi-Fi网络,可以在没有Wi-Fi设计经验的情况下实现快捷迅速的开发。CC3200具有一套完整的技术支持平台,提供典型的参考设计以及编程指南等解决方案,为用户更好的使用提供了良好的氛围。

CC3200内部子系统中包含一个ARM的Cortex-M4内核,此内核运行频率为80MHz,支持并口摄像头,支持SD卡或MMC,串行接口UART,SPI总线,I2C总线和四通道模数转换器(ADC)等多种外设接口。包含程序/数据存储器RAM,和具有的加载外部闪存引导程序的功能的ROM。在本处理器中Wi-Fi网络子系统包含有802.11b/g/n无线、基带和MAC,支持256位加密的安全、快捷的互联网连接。CC3200全面支持访问点、基站和Wi-Fi直连模式。支持嵌入式TCP/IP协议、TLS/SSL堆栈以及HTTP服务器等多种互联网协议。

常用的ZigBee芯片有TI公司的CC2530和CC2430,通过比较可以得出结论,CC2530在内存、封装尺寸、RF性能、灵敏度以及支持的协议标准等方面均比CC2430有了显著提升,为了满足对射频功率以及处理性能的需求。因此最终决定选用CC2530作为ZigBee网络的主控芯片。

智能家居网关上包含一个CC2530微处理器,用于转发CC3200的串口数据,另外在其它每个终端设备上也都使用CC2530作为处理器,与智能网关上的ZigBee模块配合实现数据采集,远程控制等功能。所以,CC2530程序主要包含三个功能:串口通信转ZigBee、ZigBee转串口通信、接收数据并执行,其中前两个功能用在智能网关上,最后一个功能在终端设备上应用。

以上所述仅是本专利的优选实施方式,应当指出,对于本技术领域的普通技术人员来说,在不脱离本专利技术原理的前提下,还可以做出若干改进和替换,这些改进和替换也应视为本专利的保护范围。

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