一种可穿戴定位装置及包含该定位装置的智能家居系统的制作方法

本实用新型涉及智能家居技术领域，具体涉及一种可穿戴定位装置及包含该定位装置的智能家居系统。

背景技术：

随着国民经济和科学技术的发展，仅仅舒适安全的普通家居已经不能满足人们的需求。在当今这个电气技术、自动化技术及网络通讯技术被广泛应用的时代，人们需要的是一个具有能动智慧的家庭环境，于是，智能家居(smart home)应运而生。

如今，家庭内部里的许多家用设备形式越来越多样，有些设备本身就具备遥控能力，比如空调、电视机等；有些则不具备这方面能力，比如热水器、微波炉、电饭煲、冰箱等。而这些设备即使可以遥控，对其控制能力、控制范围都是非常有限的。并且这些设备之间都是相互孤立存在的，不能有效实现资源与信息的共享。随着物联网技术的发展，特别是物联网网关技术的日益成熟，智能家居中各家用设备间互联互通的问题也将得到解决。

通俗地说，智能家居是以住宅为平台，融合了自动化控制系统、计算机网络系统和网络通讯技术于一体的网络化、智能化的家居控制系统。智能家居构建了高效的住宅设施与家庭日程事务的管理系统，让用户有更方便的手段来管理家庭设备，比如，通过触摸屏、无线遥控器、电话、互联网或者语音识别控制家用设备，更可以执行场景操作，使多个设备形成联动。另一方面，智能家居内的各种设备相互间可以通讯，不需要用户指挥也能根据不同的状态互动运行，从而给用户带来最大程度的高效、便利、舒适与安全。

目前市场上智能家居厂商使用的传输技术主要包括X10电力载波技术、无线射频技术和集中布线技术。其中，无线射频技术由于布线简单，使用方便，越来越得到行业内人士的认可。从未来发展趋势来看，无线智能家居已成为发展主流。

传统的智能家居采用集中布线的方式，需要重新额外布设弱电控制线来发送控制信号以及接收被控设备的反馈信号，以达到对家电或灯光进行控制的目的。控制器端的信号线非常多，需要专业人员施工、专门公司维护，施工周期长，施工费用高，系统灵活性差、维护维修难，一旦遇到问题排查也相当困难，并且扩展能力低，很多项目建成后用户根本无法更新升级。

X10电力载波技术无需重新布线，主要利用家庭内部现有的电力线传输控制信号实现对家电和灯光的控制和管理。安装设置比较简单，很多设备都是即插即用，可以随意按需选配产品，而且可以不断智能化升级，功能相对强大而且实用，价格适中，技术非常成熟，已有25年左右的历史，在美国较受欢迎。不过，在国内X10技术由于受电网杂波比较多的影响，使得控制信号传输的稳定性得不到保证，以致系统的稳定性相对国外来说比较差。

目前无线射频技术开始成为主流，主要包括红外技术、WIFI、蓝牙和ZigBee几种。其中，ZigBee技术凭借易用性强、性能稳定、扩展性强、价格适中、低碳节能等优势，处于市场主导地位。

随着移动互联网的兴起，物联网的推广成为推动智能家居发展的催化剂，加之近年来云计算技术的蓬勃发展，一些高端人群希望智能家居能够提供云服务，将云计算技术、无线物联网技术和智能家居有机地融合在一起，从而构建一个安装简单、使用方便、维护容易、扩展随心所欲的智能家居系统。在未来，物联网智能家居离开云是不可想象的，每一个家庭其实就是一个“云家”，不管我们身在何地，家里的风吹草动对我们来说都是透明的，随时随地让我们运筹帷幄，决胜千里。

智能家居的发展前景广阔，但目前仍存在以下问题，亟待解决：用户没有与其智能终端在一起，而智能终端具有操控智能家居系统的功能，若被其他人盗用或误操作，很有可能对用户的家庭造成财产损失。因此，需要对用户进行定位，已检测用户与操控智能家居系统的智能终端是否在一起。

技术实现要素：

因此，本实用新型要解决的技术问题在于克服现有技术中智能家居系统缺乏检测用户定位信息的缺陷，从而提一种可穿戴定位装置及包含该定位装置的智能家居系统。

根据第一方面，本实用新型的一个实施例提供一种可穿戴定位装置，包括：定位模块、用于装载所述定位模块的托盘和密封盖；所述托盘上方设置有用于连接所述密封盖的连接部，所述托盘下方设置有用于穿戴的固定部；所述定位模块设置在所述托盘和密封盖之间。

进一步的，托盘上方设置的连接部包括凸台，所述凸台上设置有卡槽和通过弹簧与所述卡槽固定连接的楔形块；所述密封盖上设置有与所述楔形块相适配的开口。

进一步的，托盘的中心位置设置有用于安装定位模块的夹持部，所述夹持部包括左挡板和右挡板；所述定位模块设置在左挡板和右挡板之间。

进一步的，托盘下方设置的固定部包括插针以及与所述插针相适配的封堵件。

根据第二方面，本实用新型的一个实施例提供一种智能家居系统，包括：彼此进行信号传输与连接的家电系统、安防报警系统、可视对讲系统、云服务器、信息处理器、智能终端和家庭网关，以及如第一方面实施例所述的智能家居操控验证装置；所述云服务器用于存储所述家电系统、安防报警系统和可视对讲系统的实时数据信息，并与所述智能终端和信息处理器进行数据交换；所述信息处理器用于对云服务器上的数据进行解析和处理，并将数据处理结果存储至云服务器；所述家电系统、安防报警系统、可视对讲系统分别通过家庭网关与信息处理器、智能终端相连，所述智能终端和信息处理器分别与云服务器相连；所述智能家居操控验证装置与所述家庭网关相连，用于控制所述家庭网关至所述家电系统、安防报警系统和可视对讲系统的单向通信。

进一步的，家电系统包括室内温湿度检测模块、室内照明模块、家庭影音模块、窗帘模块和厨房电器模块；所述家电系统以zigbee无线网络与所述家庭网关相连。

进一步的，安防报警系统包括：防盗报警模块、火灾报警模块、煤气泄漏报警模块；所述安防报警系统以wifi网络与家庭网关相连。

进一步的，可视对讲系统包括室内机和室外机；其中，所述室内机与室外机和/或智能终端之间通过无线网络连接方式进行通信连接；所述可视对讲系统以wifi网络与家庭网关相连。

进一步的，智能终端包括智能手机、平板电脑和个人电脑；所述智能终端通过GSM网络、GPRS网络、WCDMA网络、CDMA网络和wifi网络之一，访问所述云服务器以获取所述家电系统、安防报警系统、社区服务系统和可视对讲系统的实时数据信息，并对其进行远程控制。

本实用新型技术方案，具有如下优点：

1.本实用新型提供的可穿戴定位装置，利用托盘装载定位模块，利用密封盖对定位模块进行必要保护，避免定位模块直接暴露在外而发生损坏或缩短使用寿命，利用设置在托盘下方并于托盘固定连接的插针将该可穿戴定位装置安置在用户的衣服上，并且设置了封堵件以避免插针刺伤用户。定位模块设置在托盘和密封盖所形成的密封舱内，为了避免用户活动造成定位模块在密封舱内晃动，本实用新型在托盘上增设了用于固定定位模块的夹持部。该夹持部由左挡板和右挡板构成，将定位模块安装在左挡板和右挡板之间，能够达到固定的目的。在实际应用中，定位模块需要定期更新电池以保证其持续工作。为此，本实用新型在托盘上设置了连接部，用于可拆卸地安装密封盖。本实用新型提供的可穿戴定位装置可设置于智能家居系统中，用于检测用户的定位信息。

2.本实用新型提供的智能家居系统，在现有的智能家居系统上增设了云服务器和可穿戴定位装置，一方面方便用户远程操控和获取运行数据，另一方向增加了智能家居的安全性，通过可穿戴定位装置检测用户的位置，进而获悉用户与智能终端是否在一起；当用户和智能终端分处异地时，可以阻断智能终端向智能家居设备发送操控指令，以避免了针对智能家居的非法操作和误操作。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本实用新型的一些实施方式，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本实用新型实施例1中一种可穿戴定位装置的一个具体示例的结构示意图；

图2为本实用新型实施例2中一种智能家居操控验证装置的一个具体示例的原理框图；

图3为本实用新型实施例3中一种智能家居系统的一个具体示例的原理框图。

附图标记：

1—智能家居操控验证装置，11—定位模块，111—第一定位子模块，112—第二定位子模块，113—定位处理器，12—验证模块，2—智能终端，3—家庭网关，4—家电系统，41—室内温湿度检测模块，42—室内照明模块，43—家庭影音模块，44—窗帘模块，45—厨房电器模块，5—安防报警系统，51—防盗报警模块，52—火灾报警模块，53—煤气泄漏报警模块，6—可视对讲系统,61—室内机，62—室外机，7—信息处理器,8—云服务器，100—定位模块，200—托盘，201—凸台，202—卡槽，203—弹簧，204—楔形块，205—左挡板，206—右挡板，207—插针，208—封堵件，300—密封盖，301—开口。

具体实施方式

下面将结合附图对本实用新型的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，还可以是两个元件内部的连通，可以是无线连接，也可以是有线连接。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

此外，下面所描述的本实用新型不同实施方式中所涉及的技术特征只要彼此之间未构成冲突就可以相互结合。

实施例1

实施例1提供一种可穿戴定位装置，如图1所示，其包括定位模块100、用于装载定位模块100的托盘200和密封盖300。托盘200上方设置有用于连接密封盖300的连接部，托盘200下方设置有用于穿戴的固定部。定位模块100设置在托盘200和密封盖300之间。

托盘200上方设置的连接部包括凸台201，凸台201上设置有卡槽202和通过弹簧203与卡槽202固定连接的楔形块204。密封盖300上设置有与楔形块204相适配的开口301。托盘200上方为正方向，楔形块204的小头朝上，楔形块204的大头朝下。当密封盖300从上向下垂直覆盖在托盘200上方时，密封盖300首先接触楔形块204朝上的小头并挤压楔形块204及弹簧203，使得楔形块204向卡槽202内部运动，直至密封盖300完全盖好之后楔形块204在弹簧203作用下从密封盖300上的开口301处弹出并卡住密封盖300。在需要拆卸密封盖300时，用力按压楔形块204，即可解除楔形块204对密封盖300的卡接。

托盘200的中心位置设置有用于安装定位模块100的夹持部。在一具体实施方式中，夹持部包括左挡板205和右挡板206，定位模块100可从侧面插入左挡板205和右挡板206之间，并由左挡板205和右挡板206固定，在用户运动时也能保持定位模块100与托盘200固定连接，避免晃动。在需要拆卸定位模块100时，将定位模块100从左挡板205和右挡板206之间抽出即可。

托盘200下方设置的固定部包括插针207和封堵件208。通过插针207可以将可穿戴定位装置固定在用户的衣服或鞋帽上。为了避免插针207刺伤用户，在穿戴完成后可使用封堵件208封堵插针207。

实施例1提供的可穿戴定位装置，利用托盘装载定位模块，利用密封盖对定位模块进行必要保护，避免定位模块直接暴露在外而发生损坏或缩短使用寿命，利用设置在托盘下方并于托盘固定连接的插针将该可穿戴定位装置安置在用户的衣服上，并且设置了封堵件以避免插针刺伤用户。定位模块设置在托盘和密封盖所形成的密封舱内，为了避免用户活动造成定位模块在密封舱内晃动，本实用新型在托盘上增设了用于固定定位模块的夹持部。该夹持部由左挡板和右挡板构成，将定位模块安装在左挡板和右挡板之间，能够达到固定的目的。在实际应用中，定位模块需要定期更新电池以保证其持续工作。为此，本实用新型在托盘上设置了连接部，用于可拆卸地安装密封盖。

实施例2

实施例2提供一种智能家居操控验证装置1，如图2所示，其包括定位模块11和验证模块12，其中定位模块11包括第一定位子模块111、第二定位子模块112和定位处理器113。第一定位子模块111设置在用于控制智能家居设备的智能终端2上，用于获取智能终端2的定位信息，并将智能终端2的定位信息发送至定位处理器113。第二定位子模块112由用户穿戴，用于获取用户的定位信息，并将用户的定位信息发送至定位处理器113。在实施例2中，第二定位子模块112可以设置在如实施例1所述的可穿戴定位装置内，以方面用户将第二定位子模块112穿戴在身上。定位处理器113用于接收智能终端2的定位信息和用户的定位信息，根据智能终端2的定位信息和用户的定位信息判断智能终端是否由用户操控，以生成定位判定信息，并将定位判定信息发送至验证模块12。验证模块12用于接收定位模块1中的定位处理器113所发送的定位判定信息，并根据定位判定信息控制家庭网关3的工作，家庭网关3用于智能家居设备的通信。

本实用新型提供的智能家居操控验证装置，通过设置于智能终端2和用户的两个定位子模块111—112分别对智能终端2和用户进行定位，当检测到智能终端2与用户分开时，即根据智能终端2的定位信息和用户的定位信息判断智能终端2并未由用户操控时，可判断智能终端2丢失；此时通过验证模块12控制家庭网关3不向智能家居设备发送来自智能终端2的操控信号，以避免智能终端2丢失后被非法操作，进而给用户造成二次损失。

在实际应用中，存在智能终端2与用户在一起，但并未由用户操作的情况，如用户看护儿童时，儿童使用智能终端2进行娱乐。此时需要对智能终端2发出的操控信号进行识别和验证，以判断其实际的操控者是否具有操控智能家居设备的权限。

在一具体实时方式中，在利用智能终端2的定位信息和用户的定位信息判断智能终端2并未与用户分开时，验证模块12控制智能终端上的摄像头采集图像，并根据该图像判断智能终端2的实际操控者是否具有操控智能家居设备的权限。验证模块12可以控制智能终端2开启前摄像头采集一副图像并将图像传回验证模块12；验证模块12提取图像中的人脸特征信息并与预设的具有智能家居操控权限的人脸特征进行比对；若对比符合，则不对家庭网关3进行干预，使得家庭网关3向智能家居设备传送来自智能终端2的操控信息，以执行对应的操作；若对比不符合，则验证模块12控制家庭网关3阻断向智能家居设备传送来自智能终端2的操控信息，以避免执行对应的操作，以此实现对智能家居系统的保护。

实施例3

实施例3提供一种智能家居系统，如图3所示，包括家电系统4、安防报警系统5、可视对讲系统6、信息处理器7、云服务器8、智能终端2和家庭网关3，以及如实施例2所述的智能家居操控验证装置1。

云服务器8用于存储家电系统4、安防报警系统5和可视对讲系统6的实时数据信息，并与智能终端2和信息处理器7进行数据交换。信息处理器7用于对云服务器8上的数据进行解析和处理，并将数据处理结果存储至云服务器8。家电系统4、安防报警系统5、可视对讲系统6分别通过家庭网关3与信息处理器7、智能终端2相连。智能终端2和信息处理器7分别与云服务器8相连。智能家居操控验证装置1与智能终端2和家庭网关3相连，用于控制家庭网关3至家电系统4、安防报警系统5和可视对讲系统6的单向通信，以及接受智能终端2发出的针对家电系统4、安防报警系统5和可视对讲系统6的操控信号。

家电系统4包括室内温湿度检测模块41、室内照明模块42、家庭影音模块43、窗帘模块44和厨房电器模块45。在一具体实施方式中，家电系统4以zigbee无线网络与家庭网关3相连。

安防报警系统5包括防盗报警模块51、火灾报警模块52和煤气泄漏报警模块53。在一具体实施方式中，安防报警系统5以wifi网络与家庭网关3相连。为了实现安防功能，防盗报警模块51可包括门窗磁感应器、红外感应器、音视频采集设备和防盗报警装置。门窗磁感应器、红外感应器和音视频采集设备可安装在门窗外部，在门窗磁感应器和/或红外感应器检测到物体或人从外部靠近门窗时，启动音视频采集设备对门窗外部进行拍摄，根据拍摄所得图像识别是否发生盗窃，并利用防盗报警装置向门窗外和智能终端2发出告警。火灾报警模块52可包括烟雾探测感应器、图像采集设备和火灾报警装置。当室内的烟雾探测感应器检测到烟雾信号时，触发图像采集设备拍摄室内图像以识别是否发生火灾，该图像可传输至智能终端2，同时火灾报警装置向室内外和智能终端2发出告警。煤气泄漏报警模块53可包括煤气探测感应器、排风扇、煤气报警装置和煤气自动阀门。当煤气探测感应器检测到煤气泄漏时，启动排风扇开启以向室外排放泄漏的煤气，并且关闭煤气自动阀门以阻断煤气继续泄漏，同时煤气报警装置向室内外和智能终端2发出告警。

可视对讲系统6包括室内机61和室外机62。其中，室内机61与室外机62和/或智能终端2之间通过无线网络连接方式进行通信连接。在一具体实施方式中，可视对讲系统6以wifi网络与家庭网关相连。

智能终端2包括智能手机、平板电脑和个人电脑。在智能家居的远程控制模式下，智能终端2通过GSM网络、GPRS网络、WCDMA网络、CDMA网络和wifi网络之一，访问云服务器8以获取家电系统4、安防报警系统5和可视对讲系统6的实时数据信息，并对其进行远程控制。

显然，上述实施例仅仅是为清楚地说明所作的举例，而并非对实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说，在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式的变化或变动。这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举。而由此所引伸出的显而易见的变化或变动仍处于本实用新型创造的保护范围之中。