本發(fā)明涉及智能家居領(lǐng)域，具體涉及一種智能家居家電系統(tǒng)。

背景技術(shù)：

與普通家居相比，智能家居能夠給用戶提供傳統(tǒng)家居不能比擬的安全舒適感，利用互聯(lián)網(wǎng)以及各種智能技術(shù)，使得家居能夠十分智能方便，現(xiàn)有技術(shù)中，不乏有十分智能的家居系統(tǒng)，但常常以有線連接為基礎(chǔ)，且結(jié)構(gòu)復(fù)雜，布線十分龐大，工程量巨大，在家居系統(tǒng)發(fā)生故障需要維修時(shí)，維修費(fèi)巨大，往往給用戶給來不愉快的體驗(yàn)。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

針對上述問題，本發(fā)明旨在提供一種智能家居家電系統(tǒng)。

本發(fā)明的目的采用以下技術(shù)方案來實(shí)現(xiàn)：

一種智能家居家電系統(tǒng)，包括傳感器組、傳感數(shù)據(jù)處理器、存儲器、用戶終端、智能控制中心和家電，所述傳感器組與家電有線通信連接，用于對家居環(huán)境信息和家電運(yùn)行情況信息進(jìn)行采集，得到家居信息數(shù)據(jù)；所述傳感數(shù)據(jù)處理器與用戶終端通過internet網(wǎng)連接，用于將家居信息數(shù)據(jù)進(jìn)行壓縮，得到壓縮后的家居信息數(shù)據(jù)；所述用戶終端與智能控制中心通過無線網(wǎng)絡(luò)連接；所述智能控制中心用于對壓縮后的家居信息數(shù)據(jù)進(jìn)行智能識別，并根據(jù)識別結(jié)果對家電進(jìn)行智能控制。

本發(fā)明的有益效果為：本發(fā)明通過各種傳感器來感知用戶位置、家居環(huán)境信息以及檢測家電運(yùn)行的情況，綜合考慮傳感器獲取的各種信息，以給用戶提供一個(gè)智能舒適的家居生活環(huán)境。

附圖說明

利用附圖對本發(fā)明作進(jìn)一步說明，但附圖中的實(shí)施例不構(gòu)成對本發(fā)明的任何限制，對于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員，在不付出創(chuàng)造性勞動的前提下，還可以根據(jù)以下附圖獲得其它的附圖。

圖1是本發(fā)明的框架結(jié)構(gòu)圖；

圖2是本發(fā)明的傳感數(shù)據(jù)處理器的框架結(jié)構(gòu)圖。

附圖標(biāo)記：

傳感器組1、傳感數(shù)據(jù)處理器2、存儲器3、用戶終端4、智能控制中心5、家電6、數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換處理模塊201、數(shù)據(jù)量化處理模塊202、數(shù)據(jù)誤差處理模塊203。

具體實(shí)施方式

結(jié)合以下應(yīng)用場景對本發(fā)明作進(jìn)一步描述。

參見圖1，本實(shí)施例的一種智能家居家電系統(tǒng)，包括傳感器組1、傳感數(shù)據(jù)處理器2、存儲器3、用戶終端4、智能控制中心5和家電6，所述傳感器組1與家電6有線通信連接，用于對家居環(huán)境溫度、濕度和光照強(qiáng)度信息、人員位置信息和家電運(yùn)行情況信息進(jìn)行采集，得到家居信息數(shù)據(jù)；所述傳感數(shù)據(jù)處理器2與所述用戶終端4通過internet網(wǎng)連接，用于將家居信息數(shù)據(jù)進(jìn)行壓縮，得到壓縮后的家居信息數(shù)據(jù)；所述用戶終端4與所述智能控制中心5通過無線網(wǎng)絡(luò)連接；所述智能控制中心5用于對壓縮后的家居信息數(shù)據(jù)進(jìn)行智能識別，并根據(jù)識別結(jié)果對家電6進(jìn)行智能控制。

優(yōu)選地，所述傳感器組包括用于檢測家居環(huán)境溫度的溫度傳感器、用于檢測家居環(huán)境濕度的濕度傳感器、用于檢測家居環(huán)境光照度的光敏傳感器、用于檢測人員位置的聲音傳感器和二氧化碳傳感器、用于檢測家電運(yùn)行情況的數(shù)據(jù)讀取器。

優(yōu)選地，所述家電包括電視、空調(diào)、加濕器和電燈。

優(yōu)選地，所述用戶終端為智能手機(jī)或平板電腦，用于接收、顯示傳感數(shù)據(jù)處理器傳輸來的壓縮后的家居信息數(shù)據(jù)，必要時(shí)對家電進(jìn)行人工控制。

本發(fā)明上述實(shí)施例，通過各種傳感器來感知用戶位置、家居環(huán)境信息以及檢測家電運(yùn)行的情況，綜合考慮傳感器獲取的各種信息，以給用戶提供一個(gè)智能舒適的家居生活環(huán)境。

優(yōu)選地，如圖2所示，所述傳感數(shù)據(jù)處理器包括數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換處理模塊、數(shù)據(jù)量化處理模塊和數(shù)據(jù)誤差處理模塊，傳感器組在i個(gè)周期內(nèi)獲取的家居信息數(shù)據(jù)構(gòu)成時(shí)間序列t，t中的元素包括家居信息數(shù)據(jù)值與時(shí)刻，記t＝{u1＝(e1,s1),u2＝(e2,s2),u3＝(e3,s3),…,ui＝(ei,si)}，簡記t＝{u1,u2,u3,…,ui}，i為時(shí)間序列t的長度，ui＝(ei,si)表示時(shí)間序列在si時(shí)刻家居信息數(shù)據(jù)值為ei的家居信息數(shù)據(jù)點(diǎn)，所述數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換模塊首先對時(shí)間序列t進(jìn)行邊緣算子的換算處理，逐個(gè)計(jì)算時(shí)間序列t中家居信息數(shù)據(jù)點(diǎn)的家居信息數(shù)據(jù)邊緣算子，定義時(shí)間序列t中家居信息數(shù)據(jù)點(diǎn)的家居信息數(shù)據(jù)邊緣算子為：

w(j)z＝uz+j-uj)

式中，w(j)z表示第z個(gè)時(shí)刻時(shí)間增量為j時(shí)的家居信息數(shù)據(jù)邊緣算子，uz+j和uj分別為時(shí)間序列t中第z+j和第j個(gè)時(shí)刻的家居信息數(shù)據(jù)點(diǎn)，z表示第z個(gè)時(shí)刻，j表示時(shí)間增量，1≤z≤f，-g≤j≤g，g為邊緣算子檢測窗口長度；

然后計(jì)算時(shí)間序列t中每個(gè)數(shù)據(jù)點(diǎn)的邊緣幅度，采用的自定義邊緣幅度計(jì)算公式為：

式中，hz表示第z個(gè)時(shí)刻的邊緣幅度，*表示離散卷積。

本發(fā)明上述實(shí)施例，通過卷積計(jì)算得到家居信息數(shù)據(jù)的邊緣幅度，以邊緣幅度表示該家居信息數(shù)據(jù)點(diǎn)鄰域內(nèi)序列的變化趨勢，邊緣幅度越大則該點(diǎn)附近的家居信息數(shù)據(jù)波動越劇烈；較小的邊緣幅度表示其鄰域內(nèi)的家居信息數(shù)據(jù)點(diǎn)基本上處于同一變化趨勢，對家居信息數(shù)據(jù)進(jìn)行數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換，使得本數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換處理模塊具有較強(qiáng)的抗噪能力，處理數(shù)據(jù)時(shí)穩(wěn)定性更好。

優(yōu)選地，所述數(shù)據(jù)量化處理模塊首先將邊緣幅度hz進(jìn)行數(shù)字量化處理，得到邊緣強(qiáng)度，然后在檢測窗口范圍內(nèi)選取邊緣強(qiáng)度kz為極值的數(shù)據(jù)點(diǎn)作為家居信息數(shù)據(jù)的邊緣點(diǎn)，其中采用的自定義邊緣強(qiáng)度計(jì)算公式為：

式中，kz為第z個(gè)時(shí)刻的邊緣強(qiáng)度，g為設(shè)定的邊緣算子檢測窗口長度，g≠0，p(·)為選擇函數(shù)，a為選擇函數(shù)的變量，hz和ha為第z個(gè)周期和第a個(gè)周期的邊緣幅度。

本發(fā)明上述實(shí)施例，將家居信息數(shù)據(jù)的邊緣幅度進(jìn)行數(shù)字量化處理，得到邊緣強(qiáng)度，避免了時(shí)間變化時(shí)，數(shù)據(jù)特征也發(fā)生不穩(wěn)定變化，從而影響到家居信息數(shù)據(jù)邊緣點(diǎn)的選取，同時(shí)將邊緣幅度進(jìn)行量化處理，簡化了家居信息數(shù)據(jù)的邊緣點(diǎn)提取，不需要等待壓縮數(shù)據(jù)的先驗(yàn)知識和特定的閾值參數(shù)的確定，可對家居信息數(shù)據(jù)進(jìn)行在線壓縮，提高了運(yùn)算速度，節(jié)約運(yùn)算時(shí)間。

優(yōu)選地，所述數(shù)據(jù)誤差處理模塊在邊緣強(qiáng)度相同的情況下，選取插值誤差較小的點(diǎn)作為家居信息數(shù)據(jù)的邊緣點(diǎn)，選取一定數(shù)目的邊緣點(diǎn)作為家居信息數(shù)據(jù)壓縮后的邊緣點(diǎn)，組成壓縮后的家居信息數(shù)據(jù)的時(shí)間序列，具體為：

(1)采用的插值誤差計(jì)算公式計(jì)算邊緣強(qiáng)度相同時(shí)的插值誤差：

式中，表示插值誤差，0<m<l<n<i，i為時(shí)間序列t的長度，m、l、n分別表示m、l、n時(shí)刻，um、ul、un分別表示m、l、n時(shí)刻的家居信息數(shù)據(jù)點(diǎn)，ul′表示利用線性插值方法在l時(shí)刻計(jì)算得到的擬合數(shù)據(jù)點(diǎn)；

(2)計(jì)算必需的家居信息數(shù)據(jù)的邊緣點(diǎn)數(shù)目為x，x＝i×(1-δ)，δ為設(shè)定的壓縮率，并選取插值誤差較小的x個(gè)數(shù)據(jù)點(diǎn)作為最后確定的家居信息數(shù)據(jù)的邊緣點(diǎn)，最后得到一個(gè)壓縮后的家居信息數(shù)據(jù)時(shí)間序列t′＝{u1′,u2′,u3′,…,ui′}，ui′表示經(jīng)過壓縮后的第i個(gè)家居信息數(shù)據(jù)點(diǎn)。

本發(fā)明上述實(shí)施例，選取插值誤差較小的家居信息數(shù)據(jù)點(diǎn)作為邊緣點(diǎn)，降低了壓縮后的家居信息數(shù)據(jù)時(shí)間序列進(jìn)行擬合時(shí)的誤差，使得擬合后的時(shí)間序列具有良好的精度，壓縮后的家居信息數(shù)據(jù)在保證能夠反映真實(shí)家居信息的同時(shí)，家居信息數(shù)據(jù)在存入存儲器中時(shí)，所占的容量大大縮減。

最后應(yīng)當(dāng)說明的是，以上實(shí)施例僅用以說明本發(fā)明的技術(shù)方案，而非對本發(fā)明保護(hù)范圍的限制，盡管參照較佳實(shí)施例對本發(fā)明作了詳細(xì)地說明，本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解，可以對本發(fā)明的技術(shù)方案進(jìn)行修改或者等同替換，而不脫離本發(fā)明技術(shù)方案的實(shí)質(zhì)和范圍。