專利名稱：家電自啟動(dòng)控制系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種家電控制系統(tǒng)，更具體地說(shuō)，涉及一種通過(guò)無(wú)線網(wǎng)絡(luò)實(shí)現(xiàn)自啟動(dòng) 控制的家電控制系統(tǒng)。
背景技術(shù)：
隨著科技的發(fā)展，現(xiàn)代家用電器的功能多種多樣，對(duì)于用戶來(lái)說(shuō)更多的功能也帶 來(lái)了復(fù)雜的操作，用戶要實(shí)現(xiàn)一種功能需要進(jìn)行很多操作才能實(shí)現(xiàn)，也就是說(shuō)家電都是需 要用戶的操作才能實(shí)現(xiàn)對(duì)應(yīng)的功能，所以家電的控制離不開(kāi)人的操作。由于社會(huì)人群具有 很大的差異，各種功能的操作可能對(duì)部分人群帶來(lái)不便，隨著家電功能的日益強(qiáng)大，各種家 電的操作并沒(méi)有變得簡(jiǎn)單反而有些變得更加繁瑣。“頁(yè)面過(guò)剩"的問(wèn)題日漸突出，尤其對(duì) 于老齡化社會(huì)，家電所要求的人為控制給人們的生活帶來(lái)很大的不便，也使得人們不能最 佳的實(shí)現(xiàn)家電的各種功能。
發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明旨在解決現(xiàn)有條件下，家電控制系統(tǒng)所存在的諸多不便之問(wèn)題，提供一種 能夠通過(guò)無(wú)線網(wǎng)絡(luò)實(shí)現(xiàn)家電自動(dòng)控制的家電自啟動(dòng)控制系統(tǒng)。為了解決上述問(wèn)題，本發(fā)明一種家電自啟動(dòng)控制系統(tǒng)，包括移動(dòng)終端、家庭網(wǎng)關(guān)以 及被控家電節(jié)點(diǎn)，所述移動(dòng)終端是嵌入有GPS模塊和RFID模塊的智能手機(jī)。所述家庭網(wǎng)關(guān)包括PC機(jī)；所述PC機(jī)上連接有蜂窩數(shù)字模塊、RFID讀卡器以及 ZigBee模塊；所述PC機(jī)是家庭網(wǎng)關(guān)的中央控制器，主要負(fù)責(zé)協(xié)議之間的轉(zhuǎn)換和對(duì)控制信息 的判斷，它接收來(lái)自蜂窩數(shù)字模塊、RFID讀卡器的信息，并對(duì)這些信息進(jìn)行處理和判斷，然 后再發(fā)送到被控制的家電中，控制家電運(yùn)作；所述蜂窩數(shù)字模塊主要是接收遠(yuǎn)程信息；所 述RFID讀卡器主要負(fù)責(zé)近距離感知；所述ZigBee主節(jié)點(diǎn)主要是傳送由PC機(jī)轉(zhuǎn)換完的控制 信息，將這些控制信息傳送到被控制的各個(gè)家電中。所述被控家電節(jié)點(diǎn)包括家電、單片機(jī)以及ZigBee模塊和傳感器模塊；所述ZigBee 模塊是與家庭網(wǎng)關(guān)中的ZigBee主節(jié)點(diǎn)相對(duì)應(yīng)的，主要就是收發(fā)控制信息和數(shù)據(jù)信息；所述 傳感器模塊主要負(fù)責(zé)檢測(cè)家電的工作情況；所述ZigBee模塊和傳感器模塊中的信息均傳 送到單片機(jī)控制單元中進(jìn)行處理和判斷，然后將處理之后的信息用于控制家電的開(kāi)關(guān)。本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)在于，本發(fā)明的控制系統(tǒng)主要包括移動(dòng)終端、家庭網(wǎng)關(guān)和被控家電 節(jié)點(diǎn)三大部分，各部分之間采用無(wú)線通信傳遞信號(hào)，能夠?qū)崿F(xiàn)家電的遠(yuǎn)程控制。在無(wú)需用戶 操作時(shí)也可以啟動(dòng)家電等裝置的功能，對(duì)家電的操作進(jìn)行了簡(jiǎn)單化，達(dá)到無(wú)需或減少用戶 操作的目的。用戶不用再為想怎樣操作而犯愁，也省去了熟悉使用家電的時(shí)間，而且用戶可 以隨時(shí)控制家電的工作并對(duì)其進(jìn)行檢測(cè)，可以減少出現(xiàn)不必要的事故，可以使生活變的更 加的便捷和舒適。
圖1是本發(fā)明的家電自啟動(dòng)控制系統(tǒng)的原理框圖示意圖；圖2是本發(fā)明的家電自啟動(dòng)控制系統(tǒng)的模塊算法示意圖；圖3是本發(fā)明的家電自啟動(dòng)控制系統(tǒng)的移動(dòng)終端示意圖；圖4是本發(fā)明的家電自啟動(dòng)控制系統(tǒng)的家庭網(wǎng)關(guān)原理框圖示意圖；圖5是本發(fā)明的家電自啟動(dòng)控制系統(tǒng)的受控家電原理框圖示意圖。
具體實(shí)施方式
如圖1所示，本發(fā)明的家電自啟動(dòng)控制系統(tǒng)，包括三部分，分別是移動(dòng)終端、家庭 網(wǎng)關(guān)和被控家電節(jié)點(diǎn)，各個(gè)部分之間通過(guò)無(wú)線通信傳輸信號(hào)。其中，如圖3所示，移動(dòng)終端是用戶使用的智能手機(jī)，該手機(jī)嵌入了 GPS模塊和 RFID模塊，GPS模塊主要負(fù)責(zé)用戶地理位置的確定，并將其地理位置信息通過(guò)電信網(wǎng)絡(luò)傳 送回家庭網(wǎng)關(guān)。家庭網(wǎng)關(guān)的門上設(shè)置有與移動(dòng)終端中的RFID模塊相對(duì)應(yīng)的RFID讀卡器， 當(dāng)用戶到家門口時(shí)，門上的RFID讀卡器與手機(jī)上的RFID模塊進(jìn)行感知，并接收RFID模塊 上的信息，同時(shí)將接收到的信號(hào)送到家庭網(wǎng)關(guān)的PC機(jī)中。如圖4所示，家庭網(wǎng)關(guān)主要由PC機(jī)和連接在它上的蜂窩數(shù)字模塊、RFID讀卡器和 ZigBee主節(jié)點(diǎn)組成。PC機(jī)是家庭網(wǎng)關(guān)的中央控制器，主要負(fù)責(zé)協(xié)議之間的轉(zhuǎn)換和對(duì)控制信 息的判斷，它接收來(lái)自蜂窩數(shù)字模塊、RFID讀卡器的信息，并對(duì)這些信息進(jìn)行處理和判斷， 然后再發(fā)送到被控制的家電中，控制家電運(yùn)作。其中，蜂窩數(shù)字模塊主要是接收遠(yuǎn)程信息； RFID讀卡器主要負(fù)責(zé)近距離感知；ZigBee主節(jié)點(diǎn)主要是傳送由PC機(jī)轉(zhuǎn)換完的控制信息，將 這些控制信息傳送到被控制的各個(gè)家電中。如圖5所示，被控家電節(jié)點(diǎn)是在家電中嵌入ZigBee模塊和傳感器模塊，ZigBee模 塊是與家庭網(wǎng)關(guān)中的ZigBee主節(jié)點(diǎn)相對(duì)應(yīng)的，主要就是收發(fā)控制信息和數(shù)據(jù)信息；傳感器 模塊主要負(fù)責(zé)檢測(cè)家電的工作情況。ZigBee模塊和傳感器模塊中的信息均傳送到單片機(jī)控 制單元中進(jìn)行處理和判斷，然后將處理之后的信息用于控制家電的開(kāi)關(guān)，控制家電的工作。 其中，調(diào)節(jié)部分主要是為了輔助單片機(jī)對(duì)家電開(kāi)關(guān)的控制，保證家電開(kāi)關(guān)的正常工作。實(shí)施例一本發(fā)明的家電自啟動(dòng)控制系統(tǒng)可以實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程、近程多種方式控制，如圖1和2所 示，采用本發(fā)明的控制系統(tǒng)進(jìn)行無(wú)人控制時(shí)，用戶攜帶嵌入GPS和RFID的智能手機(jī)由室外 域向家庭域移動(dòng)，手機(jī)中的GPS檢測(cè)用戶的地理信息，當(dāng)進(jìn)入到設(shè)定的其中一個(gè)范圍時(shí)(此 范圍距離家較遠(yuǎn))手機(jī)內(nèi)的程序就開(kāi)始讓手機(jī)發(fā)送信息，信息由家庭網(wǎng)關(guān)中的蜂窩數(shù)字模 塊進(jìn)行接收，信息到達(dá)家庭網(wǎng)關(guān)后通過(guò)PC機(jī)的分析判斷將控制信息由ZigBee網(wǎng)絡(luò)發(fā)送到 相應(yīng)的受控家電節(jié)點(diǎn)上，家電就可以在控制下進(jìn)行工作了。每隔一段時(shí)間家電中的傳感器 模塊就將測(cè)量的信號(hào)發(fā)送給家庭網(wǎng)關(guān)進(jìn)行判斷是否要繼續(xù)進(jìn)行當(dāng)前工作還是進(jìn)行調(diào)節(jié)等 其他工作。當(dāng)用戶到家門口時(shí)，通過(guò)手機(jī)中的RFID與門上的RFID進(jìn)行感應(yīng)并將此感應(yīng)信 號(hào)發(fā)送到家庭網(wǎng)關(guān)上，再通過(guò)ZigBee網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行對(duì)相應(yīng)的家電進(jìn)行控制。此外，當(dāng)用戶進(jìn)入到判別域時(shí)，手機(jī)開(kāi)始將地理位置信息傳送到家庭網(wǎng)關(guān)上。家庭 網(wǎng)關(guān)根據(jù)傳送回來(lái)的地理位置信息進(jìn)行用戶的移動(dòng)速度計(jì)算，并進(jìn)行統(tǒng)計(jì)學(xué)習(xí)。若路線為 用戶到家經(jīng)常走的(家庭網(wǎng)關(guān)上會(huì)有統(tǒng)計(jì))，如果用戶做此路，家庭網(wǎng)關(guān)則通知家電準(zhǔn)備開(kāi)啟設(shè)定功能；如果用戶這次走的是另一條路，家庭網(wǎng)關(guān)就會(huì)做出判斷用戶是否要晚回家，從 而通知家電繼續(xù)等待。當(dāng)用戶到達(dá)啟動(dòng)域時(shí)，家庭網(wǎng)關(guān)會(huì)根據(jù)不同的距離而啟動(dòng)設(shè)定得不 同家電功能，這樣就可以減少誤判。本發(fā)明實(shí)現(xiàn)了家電的自啟動(dòng)功能輔助，不僅可以減少人為的操作還可以對(duì)家電進(jìn) 行遠(yuǎn)程控制和監(jiān)控。不但可以使家電按照需要自動(dòng)的啟動(dòng)各種功能還可以節(jié)省人們大量的 時(shí)間和精力，使人們的生活更加便捷和舒適。通過(guò)將蜂窩數(shù)字模塊、無(wú)線網(wǎng)絡(luò)與傳感器結(jié)合，實(shí)現(xiàn)了一個(gè)全新的家電啟動(dòng)功能， 通過(guò)采用無(wú)線網(wǎng)絡(luò)實(shí)現(xiàn)對(duì)用戶的精確定位和遠(yuǎn)距離的信息傳輸；通過(guò)采用無(wú)線感知技術(shù)可 以在用戶在離家很近時(shí)感知用戶從而控制家中的部分家電；通過(guò)采用傳感器網(wǎng)絡(luò)可以實(shí)現(xiàn) 家電之間的互聯(lián)、無(wú)線控制以及信息之間的傳輸?？梢栽跓o(wú)需用戶操作時(shí)，就可以實(shí)現(xiàn)家電 的啟動(dòng)。給我們帶來(lái)更加便利舒適的生活條件。以上所述，僅為本發(fā)明較佳的具體實(shí)施方式
，但本發(fā)明的保護(hù)范圍并不局限于此， 任何熟悉本技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)人員在本發(fā)明披露的技術(shù)范圍內(nèi)，根據(jù)本發(fā)明的技術(shù)方案及其 發(fā)明構(gòu)思加以等同替換或改變，都應(yīng)涵蓋在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求1. 一種家電自啟動(dòng)控制系統(tǒng)，其特征在于，包括移動(dòng)終端、家庭網(wǎng)關(guān)以及被控家電節(jié) 點(diǎn)，所述移動(dòng)終端是嵌入有GPS模塊和RFID模塊的智能手機(jī)；所述家庭網(wǎng)關(guān)包括PC機(jī)；所述PC機(jī)上連接有蜂窩數(shù)字模塊、RFID讀卡器以及ZigBee 模塊；所述PC機(jī)是家庭網(wǎng)關(guān)的中央控制器，負(fù)責(zé)協(xié)議之間的轉(zhuǎn)換和對(duì)控制信息的判斷，它 接收來(lái)自蜂窩數(shù)字模塊、RFID讀卡器的信息，并對(duì)這些信息進(jìn)行處理和判斷，然后再發(fā)送到 被控制的家電中，控制家電運(yùn)作；所述蜂窩數(shù)字模塊是接收遠(yuǎn)程信息；所述RFID讀卡器負(fù) 責(zé)近距離感知；所述ZigBee主節(jié)點(diǎn)是傳送由PC機(jī)轉(zhuǎn)換完的控制信息，將這些控制信息傳送 到被控制的各個(gè)家電中；所述被控家電節(jié)點(diǎn)包括家電、單片機(jī)以及ZigBee模塊和傳感器模塊；所述ZigBee模塊 是與家庭網(wǎng)關(guān)中的ZigBee主節(jié)點(diǎn)相對(duì)應(yīng)的，就是收發(fā)控制信息和數(shù)據(jù)信息；所述傳感器模 塊負(fù)責(zé)檢測(cè)家電的工作情況；所述ZigBee模塊和傳感器模塊中的信息均傳送到單片機(jī)控 制單元中進(jìn)行處理和判斷，然后將處理之后的信息用于控制家電的開(kāi)關(guān)。
專利摘要一種家電自啟動(dòng)控制系統(tǒng)，包括移動(dòng)終端、家庭網(wǎng)關(guān)以及被控家電節(jié)點(diǎn)，可以實(shí)現(xiàn)在無(wú)需用戶操作時(shí)啟動(dòng)家電的功能。通過(guò)采用RFID讀卡器可以在用戶在離家很近時(shí)感知用戶從而控制家中的部分家電；通過(guò)采用傳感器網(wǎng)絡(luò)可以實(shí)現(xiàn)家電之間的互聯(lián)、無(wú)線控制以及信息之間的傳輸；家電的各部分之間采用無(wú)線通信傳遞信號(hào)，能夠?qū)崿F(xiàn)家電的遠(yuǎn)程控制。在無(wú)需用戶操作時(shí)也可以啟動(dòng)家電等裝置的功能，對(duì)家電的操作進(jìn)行了簡(jiǎn)單化，達(dá)到無(wú)需或減少用戶操作的目的。用戶不用再為想怎樣操作而犯愁，也省去了熟悉使用家電的時(shí)間，而且用戶可以隨時(shí)控制家電的工作并對(duì)其進(jìn)行檢測(cè)，可以減少出現(xiàn)不必要的事故，使生活變的更加便捷和舒適。
文檔編號(hào)H04W84/18GK201846400SQ20102027701
公開(kāi)日2011年5月25日 申請(qǐng)日期2010年8月1日 優(yōu)先權(quán)日2010年8月1日
發(fā)明者任雪, 張倩, 王智森 申請(qǐng)人:大連工業(yè)大學(xué)