健康智能家居系统及其管理方法_3

文档序号:9527470阅读:来源:国知局
令号不同,如:控制空调开机的命令号可以为0x01,设置空调关机的命令号可以为0x02 ;
[0077]数据类型:标记数据包传输数据的类型,如:数据类型描述为温度,则data键传输的就是温度数据;
[0078]数据:协议帧具体要传输的数据,比如传输的温度数据0x16,则表示温度为22摄氏度;
[0079]校验字节:校验字节=源设备号+目的设备号+命令号+数据的第一个字节;校验出错的数据包丢弃,用于保证协议帧传输的正确性。
[0080]协议帧的数据结构如下:
[0081]DataPocket
[0082]{
[0083]“start”;//起始字节
[0084]“source” ;// 源设备号
[0085]“aim”;//目的设备号
[0086]“cmd”;//命令号
[0087]“type”;//数据类型
[0088]“data,,;//数据
[0089]“check,,;//校验
[0090]}
[0091](2)网络服务器与家庭服务器、移动终端之间(基于tcp/ip协议)
[0092]网络服务器与家庭服务器、移动终端之间的数据传输是基于tcp/ip协议的网络通信,每个服务器都具有自己的MAC地址及IP地址,传输数据需要传输的协议数据字段封装到以太网帧中的IP数据字段,如图2所示。
[0093]在以太网帧传输到服务器后,服务器对以太网帧进行解析,分解出协议数据字段。
[0094]网络服务器与家庭服务器、移动终端之间传输的协议数据字段由源设备号、目的设备号、命令号、数据类型、数据5个字段组成,中间每个字段以‘,’分隔。
[0095]定义协议数据字段结构,该数据结构包括:
[0096]源设备号:一个设备对应唯一一个设备号,用于识别数据的来源;
[0097]目的设备号:一个设备对应唯一一个设备号,协议帧中包含目的设备号用于中继设备识别数据包的目的,进行协议帧的转发;
[0098]命令号:同一设备的一个命令对应唯个命令号,不同的命令对用的命令号不同,如:控制空调开机的命令号可以为0x01,设置空调关机的命令号可以为0x02 ;
[0099]数据类型:标记数据包传输数据的类型,如:数据类型描述为温度,则data键传输的就是温度数据;
[0100]数据:协议帧具体要传输的数据,比如传输的温度数据0x16,则表示温度为22摄氏度Ο
[0101]参数检测设备包括家居环境参数检测设备、人体生理参数检测设备、家电工作参数检测设备。
[0102]参数检测设备的工作流程如下:
[0103]步骤11:参数检测设备初始化,主要包括ZigBee初始化,硬件初始化;
[0104]步骤12:运行采集模块,家居环境参数检测设备采集温度、湿度、灰尘度、一氧化碳浓度等信息;人生理参数检测设备采集人的脉搏波及体温等信息;家电工作参数检测设备采集家电的工作电压和电流等信息;
[0105]步骤13:运行数据处理、分析模块;
[0106]步骤14:数据打包,发送给家庭服务器。
[0107]RFID读卡器用于读取电子标签,对电子标签进行定位,从而实现物品寻找。
[0108]寻找电子标签的工作流程如下:
[0109]步骤21:当用户需要寻找某件物品时,发出寻找此电子标签命令,RFID读卡器接收到命令;
[0110]步骤22:RFID读卡器向电子标签发送射频信息,根据信息反馈,得出信号强度,计算与电子标签之间的距离;
[0111]步骤23:将距离信息发送给家庭服务器,帮助用户用于找到物品。
[0112]如图1所示,移动智能终端、网络服务器、家庭服务器之间通过INTERNET通信,家庭服务器与ZigBee协调器之间通过RS232串行接口通信,家庭服务器与RFID读卡器之间通过SPI串行接口通信,ZigBee与参数检测设备之间通过IEEE802.15.4通信。
[0113]各终端及服务器之间的数据传输流程如下:
[0114]步骤31:传输层初始化,建立网络连接;
[0115]步骤32:接收到数据或者命令信息,识别数据包的目的地址;
[0116]步骤33:如果目标地址为自身地址,则接收;如果目标地址不是自身地址,则进入步骤34 ;
[0117]步骤34:如果数据包为数据信息,则发送给上一层网关;如果数据包为命令信息,则发送给下一层网关;返回步骤32。
[0118]家庭服务器的工作流程如下:
[0119]步骤41:系统初始化,包括硬件外设初始化、数据库初始化;
[0120]步骤42:各模块接收数据,解包、存储、呈现;
[0121]步骤43:建立数据库;
[0122]步骤44:各模块对数据进行分析;
[0123]步骤45:如正常则返回42,如异常则报警;
[0124]步骤46:长时间的数据分析后得到结论,将相关数据提交给社区医生及家电制造商,向用户推送建议。
[0125]以上所述的本发明实施方式,并不构成对本发明保护范围的限定。任何在本发明的精神和原则之内所作的修改、等同替换和改进等,均应包含在本发明的权利要求保护范围之内。
【主权项】
1.健康智能家居系统,其特征在于:包括参数检测设备、家电、电子标签、网络服务器、家庭服务器、移动智能终端、ZigBee无线网络及RFID读卡器;所述移动智能终端通过网络服务器与家庭服务器连接,所述家庭服务器通过ZigBee无线网络分别与参数检测设备及家电无线连接,家庭服务器还通过RFID读卡器与电子标签无线连接;所述参数检测设备包括家居环境参数检测设备、人体生理参数检测设备、家电工作参数检测设备;所述家居环境参数检测设备、人体生理参数检测设备、家电工作参数检测设备分别通过ZigBee无线网络连接到家庭服务器。2.根据权利要求1所述的健康智能家居系统,其特征在于:所述家居环境参数检测设备包括数据采集模块、ZigBee模块;所述的数据采集模块包括环境参数传感器、预处理电路、A/D米样电路;所述环境参数传感器包括温湿度传感器、一氧化碳传感器、甲醛传感器、灰尘度传感器;所述预处理包括衰减电路、差分放大电路,所述A/D采样电路由ZigBee模块的片内外设提供;所述ZigBee模块包括CC2530处理器;所述环境参数传感器、预处理电路、A/D采样电路、CC2530处理器依次连接,且CC2530处理器设有天线。3.根据权利要求1所述的健康智能家居系统,其特征在于:所述人体参数监测设备包括便携式医疗设备和运动睡眠检测设备;所述便携式医疗设备和运动睡眠检测设备具有标准开放通信接口;所述标准开放通信接口包括RS232、蓝牙或ZigBee接口;所述便携式医疗设备和运动睡眠检测设备包括血压仪、血糖仪、心电监护仪。4.根据权利要求1所述的健康智能家居系统,其特征在于:所述家电工作参数检测设备包括数据采集模块、ZigBee模块;所述数据采集模块包括电压传感器、电流传感器、预处理电路和A
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