专利名称：基于云物联的云冰箱系统及服务方法
技术领域：
本发明涉及家用电器及通信技术领域，尤其涉及一种基于物联网及云计算的云冰箱系统及服务方法。
背景技术：
当前，随着计算机网络技术、数字信号处理技术与现代通信技术的高速发展，计算机、通信与家用电器3C融合的趋势日益明显，各种嵌入式和便携式的移动互联网终端亦得到飞速普及。家电行业是最适合网络互联发展的产业，网络智能家电技术必然在未来的应用过程中体现出它的价值。目前物联网在家电行业有较好的用户基础，已出现“网络冰箱”、“物联网冰箱”等产品，同时也出现了用户通过手机等終端设备与家庭中灯光、窗帘、冰箱、电视等设备沟通的技术方案，从而将物联网概念与用户的生活实际密切联系起来。但目前的物联网方案均只能实现简单的家用电器网络互联，由于缺少強大的云计算中心平台的支撑，用户仅能对家电进行简单的远程监控，无法实施智能控制、个性定制等更深层次的云服务，厂商亦无法实现与用户及家电产品的双向互动与交流。同时，由于IPV4地址数目的限制，目前的网络家电大多采用动态IP方式获取网络虚拟IP地址。这使得用户仅能在局域网内实现物联网冰箱的路由寻址，在广域网内只能采用SMS短信通信，因此通信数据量受限，通信成本高， 这大大地制约了物联网家电的进一歩推广。
发明内容
本发明的目的是提供一种基于云物联的云冰箱系统及服务方法，以解决现有物联网冰箱的应用限制，实现用户、云冰箱在广域网内的多向互动机智能控制。为实现上述目的，本发明基于云物联的云冰箱系统包括
云计算中心，包括云计算中心平台数据库、数据访问服务器群组、終端接入服务器群组、短信接ロ服务器、Web服务器、終端登录服务器，所述云计算中心平台数据库与数据访问服务器群组通讯连接，所述终端接入服务器群组、短信接ロ服务器、Web服务器分别与数据访问服务器群组通讯连接，所述终端登录服务器与終端接入服务器群组通讯连接，所述数据访问服务器群组内设有云冰箱应用模块；
云冰箱，包括用于控制冰箱各项參数设置的智能控制器，该智能控制器中嵌入网络协议栈，用于云冰箱与云计算中心的終端登录服务器网络互联；
用户终端，为个人电脑或便携式智能通讯设备，以使用户控制云冰箱或操作所述云计算中心平台的各云冰箱应用模块；
所述云冰箱和用户终端分别通过通信网络与云计算中心通讯连接。进ー步的，所述云冰箱的智能控制器内设有远程设置、远程升级、自动报警和用户识别功能模块。进ー步的，所述云冰箱应用模块提供的云服务包括云冰箱个性化定制、云冰箱软件自动升级、故障自动报警和用户远程监控。进一步的，所述通讯网络包括Intranet/Internet、WiFi、GSM网络和3G网络。本发明的基于云物联的云冰箱服务方法的步骤如下
(1)云冰箱安装时，云冰箱用户通过通信网络或短信的方式登录云计算中心注册，由云计算中心生成唯一的用户注册ID ；
(2)云冰箱通电启动后，通过其嵌入式智能控制器与云计算中心通信；用户终端通过通信网络与云计算中心通信，
(3)云计算中心接收到云冰箱或用户终端的通信数据后，调用云服务应用模块生成应用服务信息，并将具体的应用服务信息分别通过相应的路由反馈至云冰箱或用户终端；
(4)云冰箱接收到应用服务信息后，执行云计算中心平台的命令；用户终端查看或处理接收到应用服务信息。进ー步的，所述步骤(3)中应用服务信息包括用户远程监控命令、云冰箱软件自动升级命令、云冰箱个性化功能定制命令和故障自动报警。进ー步的，所述云冰箱个性化功能定制命令包括不同温度区域參数定制、自适应档位參数定制、冷藏室风速定制和定时开关定制。进ー步的，所述云冰箱个性化功能定制命令服务的步骤为用户终端通过客户端登录云计算中心,并修改云计算中心中的云冰箱相应定制位与定制參数内容；当云冰箱与云计算中心双向通信吋，即时读取相应个性化定制參数，并按參数执行相应的功能。进ー步的，所述用户远程监控命令是用户終端通过客户端远程发送冰箱设置命令或远程查询冰箱当前运行情况。进ー步的，所述冰箱设置命令包括开/关机、档位设置和温度设定，所述冰箱当前运行情况包括冷藏室室内温度、冷冻室内温度、冷藏室风机风速和故障状态。本发明的基于云物联的云冰箱系统及服务方法通过云计算中心平台的强大数据处理技术，可提供用户与云冰箱核心云应用功能支撑。其中的云服务应用模块采用开放结构，授权的用户可以随时定制冰箱不同的应用功能，从而实现冰箱个性化定制、软件自动升级、故障自动报警等云服务功能，由此突破现有普通物联网冰箱的应用限制。
图I是基于物联网及云计算的云冰箱系统架构图2是图I中云计算中心平台的系统架构框图3是云冰箱系统中云服务应用实例的流程图。
具体实施例方式本发明实施例的关键点在于提供一种基于物联网及云计算技术的冰箱应用服务方法及系统，以解决由于现在普通物联网冰箱造成的各种限制；在此基础上，同时提供ー种云服务中心的系统架构及其具体的云服务应用。所谓云计算，其基本原理是通过使计算分布在大量的分布式计算机上，而非本地计算机或远程服务器中，企业数据中心的运行更与互联网相似。这使得企业能够将资源切换到需要的应用上，根据需求访问计算机和存储系统。这种计算能力或存储能力是通过互联网进行传输的，只需要一台笔记本、一个手机或者其它终端，就可以通过网络服务来实现用户需要的一切，甚至包括超级计算这样的任务。从这个角度而言，最終用户是云计算的真正拥有者。为了使本领域的技术人员更好地理解本发明的技术方案，下面结合附图和具体实施例对本发明作进ー步的详细说明。如图I所示，为ー种基干物联网及云计算平台的云冰箱系统架构。该云冰箱系统分为云冰箱4、云计算中心平台3、用户终端(客户端)I、通信网络2等四部分，其通过云计算中心平台3的强大数据处理技术，可实现用户、云冰箱、家电厂商几方在广域网内的多向互动及智能控制。其中的云冰箱4通过在其冰箱智能控制器中嵌入网络协议栈，可使冰箱具有网络互联功能。具体通过选择不同的协议栈，确定冰箱以通过不同方式互联。这些协议及互联模块有IP协议，实现冰箱的Intranet/Internet互联；WiFi模块，实现冰箱无线网关连接； GSM/GPRS模组，实现冰箱通过移动网或短信方式互联。而为了实现云服务应用功能，该云冰箱4中的嵌入式控制器具有远程设置、远程升级、自动报警、用户识别等功能模块。该云冰箱系统通过后台云计算中心平台3的支持，使得云冰箱可以实现更强大的云功能，同时实现了云冰箱在广域网内的三方互动及智能控制。为了实现具体的云服务应用，专门设计云计算中心平台的系统架构，进ー步描述如下。如图2所示为云计算中心平台系统架构的组成部分。该云计算中心平台由云计算中心平台数据库、数据访问服务器群组(其中设有云冰箱应用模块)、終端接入服务器群组、 短信接ロ服务器、Web服务器、終端登录服务器及若干访问終端等组成。本架构中，云计算中心平台数据库采用Oracle或SQL Server等海量数据库；短信接ロ服务器兼容移动、联通及电信短信网关；数据访问服务器群组中设有云冰箱应用模块， 该云冰箱应用模块为云计算中心的核心部分，可提供家电厂商与云冰箱、厂商与用户、用户与云冰箱之间的核心云应用功能支撑。这种云服务应用模块采用开放结构，厂商或授权的用户可以随时定制冰箱不同的应用功能，由此实现了冰箱个性化定制、软件自动升级、故障自动报警等云服务功能。为了更清楚说明本发明中的技术方案，下面给出具体应用实例，并结合附图详细说明。一、客户端或云冰箱的组网方式
如图2所示，云计算中心平台组成部分具体由云计算中心平台数据库、云冰箱应用模块、数据访问服务器群组、短信接ロ服务器、Web服务器、終端登录服务器等组成，其中数据访问服务器群组可与云计算中心平台数据库进行数据交互；云冰箱应用模块嵌入数据访问服务器群组中，以便实现冰箱个性化定制、软件自动升级、故障自动报警服务；短信接ロ 服务器、Web服务器、終端登录服务器及終端接入服务器群组分别接至数据访问服务器群组。客户端为客户控制云冰箱或操作云计算中心平台各应用模块的手段，可采用个人电脑PC、iPhone/Andriod智能手机、iPad平板电脑等平台，以便用户控制云冰箱或操作所述云计算中心平台的各应用模块。
通信网络为根据用户客户端或云冰箱选用的嵌入式网络协议栈，可分为 Intranet/Internet、WiFi、移动通信网、3G等,联网时选用的具体通信网络由所述客户端或所述云冰箱选用的网络协议栈决定。ニ、云计算中心平台的云服务应用过程
參见图3，表示厂商通过云计算中心平台与云冰箱及用户双向互动及其它云服务应用的过程。如图3所示，具体步骤包括
S301、厂商创建固定IP地址的云计算中心平台，其中云冰箱采用局域网内的动态IP或 GSM模块。S302、云冰箱安装时，云冰箱用户通过网络(Internet)或短信(GSM模组)登录云计算中心平台注册，云计算中心平台生成唯一的用户注册ID。S303、云冰箱通电启动后通过其嵌入式控制器与云计算中心平台通信，云计算中心平台接收到云冰箱通信数据后调用云服务应用模块生成各应用信息，并将具体应用通过相同的路由反馈至云冰箱。S304、云冰箱接收到应用数据后执行云计算中心平台命令。其具体应用可为用户远程监控命令、云冰箱软自动升级、云冰箱个性化功能定制等。其中所述用户远程监控命令的具体过程为用户通过客户端远程发送冰箱设置命令，如开/关机、档位设置、温度设定等；同时亦可通过客户端远程查询冰箱当前运行情况，如冷藏室室内温度、冷冻室内温度、冷藏室风机风速、故障状态等。所述云冰箱个性化定制过程具体为用户通过客户端登录云服务中心，设置个性化的运行模式，如节电方式、智能运行等，云服务中心依用户设置方式生成用户个性化运行命令，并下载至云冰箱的嵌入式控制器，云冰箱嵌入式控制器即可按用户个性化设置运行相应功能。三、云冰箱故障报警的云服务过程
当云冰箱出现故障报警信息时，通过网络通信直接反馈至云计算中心平台；云计算中心平台通过短信或网络方式反馈至用户终端，以便用户进行相应处理。具体地，当云冰箱出现故障报警时，故障信息通过网络通信反馈至云计算中心平台，云计算中心自动将故障内容及客户信息通知所在区域的客服中心，以安排售后处理事宜；同时，通过短信方式反馈至客户，提示冰箱故障信息，并确认上门服务事宜。四、云冰箱个性化功能定制命令服务的过程
该应用实例为用户通过云平台实现产品个性化定制功能，其中云冰箱嵌入式智能控制器内预置个性化服务定制功能，具体可以为不同温度区域參数定制、自适应档位參数定制、冷藏室风速定制、定时开关定制等。如云计算中心平台的云服务应用过程所述，用户通过云计算中心平台可实现与云冰箱在广域网内双向互动。例如，当用户需要定制云冰箱功能吋，用户通过PC、移动终端等方式登录云计算中心平台，修改云计算中心平台云冰箱相应定制位与定制的參数内容。当云冰箱与云计算中心平台双向通信时，即可即时读取相应个性化定制參数，并按參数设置执行冰箱运行。由此，通过用户自行定制，真正实现了冰箱个性化运行，大大加强了云冰箱与运行环境、用户需求的自适应性。本发明通过云计算中心強大的数据通信平台支撑，云冰箱能实现与用户及生产厂商在全球广域网内的双向互动；用户能进行家庭能源管理和享受智能家居环境；同时，厂商也可通过云平台的相应功能模块分析用户消费习惯，以便实现按用户消费特点推荐及在线销售家电产品。以上仅是本发明的优选实施方式，应当指出的是，上述优选实施方式不应视为对本发明的限制，本发明的保护范围应当以权利要求所限定的范围为准。对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明的精神和范围内，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。
权利要求
1.一种基于云物联的云冰箱系统，其特征在于，包括云计算中心，包括云计算中心平台数据库、数据访问服务器群组、終端接入服务器群组、短信接ロ服务器、Web服务器、終端登录服务器，所述云计算中心平台数据库与数据访问服务器群组通讯连接，所述终端接入服务器群组、短信接ロ服务器、Web服务器分别与数据访问服务器群组通讯连接，所述终端登录服务器与終端接入服务器群组通讯连接，所述数据访问服务器群组内设有云冰箱应用模块；云冰箱，包括用于控制冰箱各项參数设置的智能控制器，该智能控制器中嵌入网络协议栈，用于云冰箱与云计算中心的終端登录服务器网络互联；用户终端，为个人电脑或便携式智能通讯设备，以使用户控制云冰箱或操作所述云计算中心平台的各云冰箱应用模块；所述云冰箱和用户终端分别通过通信网络与云计算中心通讯连接。
2.根据权利要求I所述的系统，其特征在于所述云冰箱的智能控制器内设有远程设置、远程升级、自动报警和用户识别功能模块。
3.根据权利要求I所述的系统，其特征在于所述云冰箱应用模块提供的云服务包括云冰箱个性化定制、云冰箱软件自动升级、故障自动报警和用户远程监控。
4.根据权利要求I至3中任一项所述的系统，其特征在于所述通讯网络包括 Intranet/Internet、WiFi、GSM 网络和 3G 网络。
5.一种基于云物联的云冰箱服务方法，其特征在于，该方法的步骤如下(1)云冰箱安装时，云冰箱用户通过通信网络或短信的方式登录云计算中心注册，由云计算中心生成唯一的用户注册ID ；(2)云冰箱通电启动后，通过其嵌入式智能控制器与云计算中心通信；用户终端通过通信网络与云计算中心通信，(3)云计算中心接收到云冰箱或用户终端的通信数据后，调用云服务应用模块生成应用服务信息，并将具体的应用服务信息分别通过相应的路由反馈至云冰箱或用户终端；(4)云冰箱接收到应用服务信息后，执行云计算中心平台的命令；用户终端查看或处理接收到应用服务信息。
6.根据权利要求5所述的方法，其特征在于所述步骤(3)中应用服务信息包括用户远程监控命令、云冰箱软件自动升级命令、云冰箱个性化功能定制命令和故障自动报警。
7.根据权利要求6所述的方法，其特征在于所述云冰箱个性化功能定制命令包括不同温度区域參数定制、自适应档位參数定制、冷藏室风速定制和定时开关定制。
8.根据权利要求7所述的方法，其特征在于，所述云冰箱个性化功能定制命令服务的步骤为用户终端通过客户端登录云计算中心，并修改云计算中心中的云冰箱相应定制位与定制參数内容；当云冰箱与云计算中心双向通信吋，即时读取相应个性化定制參数，并按參数执行相应的功能。
9.根据权利要求6所述的方法，其特征在于，所述用户远程监控命令是用户終端通过客户端远程发送冰箱设置命令或远程查询冰箱当前运行情况。
10.根据权利要求9所述的方法，其特征在于，所述冰箱设置命令包括开/关机、档位设置和温度设定，所述冰箱当前运行情况包括冷藏室室内温度、冷冻室内温度、冷藏室风机风速和故障状态。
全文摘要
本发明涉及基于云物联的云冰箱系统及服务方法，云冰箱系统包括设有多个云服务应用模块的云计算中心、智能控制器中嵌入网络协议栈的云冰箱和用户终端，所述云冰箱和用户终端分别通过通信网络与云计算中心通讯连接；本发明通过云计算中心平台的强大数据处理技术，可提供用户与云冰箱核心云应用功能支撑。其中的云服务应用模块采用开放结构，授权的用户可以随时定制冰箱不同的应用功能，从而实现冰箱个性化定制、软件自动升级、故障自动报警等云服务功能，由此突破现有普通物联网冰箱的应用限制。
文档编号H04L29/08GK102607236SQ20121008783
公开日2012年7月25日 申请日期2012年3月29日 优先权日2012年3月29日
发明者丁玉国, 张果果, 张红红, 李井竹, 王广亮, 王硕, 连卫民 申请人:河南商业高等专科学校