基于物联网云计算的智能家居系统

摘要

本发明涉及一种智能家居系统，尤其是一种基于云计算的智能家居系统，属于智能家居的技术领域。按照本发明提供的技术方案，所述基于云计算的智能家居系统，包括与智能终端相连的智能家居网关，所述智能家居网关与配置工具、远程云平台及客户端相连接，远程云平台与配置工具及客户端相连接。本发明智能家居网关与多种所需的智能终端相连，智能网关与配置工具、远程云平台及客户端相互连接，通过智能家居网关与配置工具、远程云平台及客户端的配合，实现对智能终端的控制及扩展配合，结构紧凑，降低使用成本，智能化程度高，适应范围广，安全可靠。

权利要求

1.一种基于云计算的智能家居系统，其特征是：包括与智能终端相连的智能家居网关（4），所述智能家居网关（4）与配置工具（1）、远程云平台（2）及客户端（3）相连接，远程云平台（2）与配置工具（1）及客户端（3）相连接。

2.根据权利要求1所述的基于云计算的智能家居系统，其特征是：所述智能终端包括安防系统（5）、传感模组（6）、开关模组（7）或灯光模组（8）。

3.根据权利要求1所述的基于云计算的智能家居系统，其特征是：所述智能家居网关（4）采用TCP-Zigbee转发器。

4.根据权利要求1所述的基于云计算的智能家居系统，其特征是：所述配置工具（1）包括计算机。

5.根据权利要求1所述的基于云计算的智能家居系统，其特征是：所述配置工具（1）能从智能家居网关（4）下载与所述智能家居网关（4）相连设备的信息，同时，配置工具（1）还能从远程云平台（2）下载家电红外指令库；配置工具（1）向智能家居网关（4）传输相应连接设备的信息、家电红外指令库、场景、联动、远程协助配置信息；客户端（3）从智能家居网关（4）下载设备、家电、场景信息，客户端（3）向智能家居网关（4）发送控制指令，智能家居网关（4）向客户端（3）转发设备状态、安防报警、传感器值信息，智能家居网关（4）向远程云平台（2）发送安防报警信息和远程协助信息。

说明书

基于物联网云计算的智能家居系统

技术领域

[0001] 本发明涉及一种智能家居系统，尤其是一种基于物联网云计算的智能家居系统，属于智能家居的技术领域。

背景技术

[0002] 智能家居系统是以住宅为平台，利用综合布线技术、网络通信技术、安全防范技术、自动控制技术、音视频技术将家居生活有关的设施集成，构建高效的住宅设施与家庭日程事务的管理系统，提升家居安全性、便利性、舒适性、艺术性，并实现环保节能的居住环境。

[0003] 目前，传统智能家居系统在配置及软件升级方面都需要投入极大的工作量及成本，不能适应现代化发展的需要。

发明内容

[0004] 本发明的目的是克服现有技术中存在的不足，提供一种基于云计算的智能家居系统，其结构紧凑，降低使用成本，智能化程度高，适应范围广，安全可靠。

[0005] 按照本发明提供的技术方案，所述基于云计算的智能家居系统，包括与智能终端相连的智能家居网关，所述智能家居网关与配置工具、远程云平台及客户端相连接，远程云平台与配置工具及客户端相连接。

[0006] 所述智能终端包括安防系统、传感模组、开关模组或灯光模组。所述智能家居网关采用TCP-Zigbee转发器。

[0007] 所述配置工具包括计算机。

[0008] 所述配置工具能从智能家居网关下载与所述智能家居网关相连设备的信息，同时，配置工具还能从远程云平台下载家电红外指令库；配置工具向智能家居网关传输相应连接设备的信息、家电红外指令库、场景、联动、远程协助配置信息；客户端从智能家居网关下载设备、家电、场景信息，客户端向智能家居网关发送控制指令，智能家居网关向客户端转发设备状态、安防报警、传感器值信息，智能家居网关向远程云平台发送安防报警信息和远程协助信息。

[0009] 本发明的优点：智能家居网关与多种所需的智能终端相连，智能网关与配置工具、远程云平台及客户端相互连接，通过智能家居网关与配置工具、远程云平台及客户端的配合，实现对智能终端的控制及扩展配合，结构紧凑，降低使用成本，智能化程度高，适应范围广，安全可靠。

附图说明

[0010] 图1为本发明的结构框图。

[0011] 附图标记说明：1-配置工具、2-远程云平台、3-客户端、4-智能家居网关、5-安防系统、6-传感模组、7-开关模组及8-灯光模组。

具体实施方式

[0012] 下面结合具体附图和实施例对本发明作进一步说明。

[0013] 如图1所示：为了解决现有智能家居系统的不足，使得智能家居适应现代化发展的需要，本发明包括与智能终端相连的智能家居网关4，所述智能家居网关4与配置工具1、远程云平台2及客户端3相连接，远程云平台2与配置工具1及客户端3相连接。

[0014] 所述智能终端包括安防系统5、传感模组6、开关模组7或灯光模组8。其中，安防系统5可以采用现有常用的安防系统，传感模组6可以为常用的传感器，如红外伴侣，烟雾报警器等，开关模组7包括各种常用的控制开关件，灯光模组8可以为多种照明灯或报警灯，智能终端在家庭住宅内的设置可以根据需要进行设置。同时，所述智能终端还包括各种放置于住宅内的智能家电，如智能电视、智能洗衣机或智能冰箱等。

[0015] 智能家居网关4采用TCP（Transmission Control Protocol）-Zigbee转发器，客户端3可以为常用的移动手持设备，所述移动手持设备可以为智能手机或平板电脑等，配置工具1包括计算机，远程云平台2可以为服务器。

[0016] 具体地，所述配置工具1能从智能家居网关4下载与智能家居网关4相连设备的信息，同时，配置工具1还能从远程云平台2下载家电红外指令库；配置工具1向智能家居网关4传输相关设备的信息、家电红外指令库、场景、联动、远程协助配置信息等。客户端3从智能家居网关4下载设备、家电、场景信息等，客户端3向智能家居网关4发送控制指令，智能家居网关4向客户端3转发设备状态、安防报警、传感器值等信息，智能家居网关4向远程云平台2发送安防报警信息和远程协助信息，客户端3使用远程云平台2上的增值服务和娱乐功能。

[0017] 所述智能家居网关4在本发明智能家居系统中：1）、实现ZIGBEE协议（透传）功能；把从智能终端发上来的地址、状态、报警、传感器值等信息封包发给客户端3和远程云平台
2。智能家居网关4内预存本地客户端地址、远程云平台2的地址；当接收到信息且与远程云平台2建立链接时主动转发，其中客户端3的地址可能是多个。（如未建立链接，则要根据情况判断是否存储在转发器的缓冲区内，例如报警信息，如果已经建立正确的链接，则将设防的报警设备的报警信息转发到云平台，其中有些设备是全时段设防，例如燃气、烟雾等。当与客户端3或远程云平台2正确转发且确认后将清除本地记录，防止本地缓冲区溢出。如果没有得到远程平台2或客户端3的确认将对本地记录按照先进先出原则推出缓冲区，此种情况发生在转发器无法与其他设备建立链接的情况下。远程云平台2可对智能家居网关
4进行增值业务信息的推送。智能家居网关4自身可显示增值业务信息。

[0018] 2）、把从客户端3接收到的除场景外的其他控制指令拆包发送给Zigbee模块；把远程云平台2和客户端3接收到的指令，进行拆包和处理后发送给zigbee模块，且自身有一定的处理能力，对下面的zigbee设备进行管理和状态记录。

[0019] 3）、与远程云平台2和客户端3的建立安全认证，保证操作的安全性。需软件和硬件两个方面保证安全性。

[0020] 4）、实现联动存储、联动控制功能；接收、存储从配置工具1发来的联动配置。接收从Zigbee模块发来的报警信息、传感器值等，然后查找联动配置，如果找到符合条件的配置，则根据此配置再从场景配置中找到对应的场景，转到上一条，实现场景控制。

[0021] 5）、远程升级功能：根据程序和握手协议，对自身程序进行升级，方便工程维护。

[0022] 6）、配合客户端3和远程云平台2，下载相关的设备库，实现对相关电器设备的控制。例如红外库，可以实现对各种使用红外家电的控制。客户端3只需选择相关家电的型号，即可将相关的控制数据下载到下面的红外转发器，实现对相关红外家电的控制功能。

[0023] 7）、与各类zigbee设备通讯，实现更多的控制功能。方便其他设备接入。

[0024] 8）、根据使用和运营需要，添加其他相关功能。

[0025] 配置工具1在本发明实施例中：1）、接收、存储从转发器发来的设备信息；2）、设备、家电、场景、联动等管理功能；3）、向智能家居网关4发送场景和联动的配置；4）、向客户端3发送设备、家电、场景等信息；5）、向客户端3发送智能家居网关4的IP地址、登录密码等系统配置信息；6）、升级转发器程序。当不接入外网时，对智能家居网关4进行升级。

[0026] 客户端3在本发明实施例中：1）、接收、存储从配置工具1软件下载的设备、家电、场景、系统配置等信息；2）、把Zigbee协议封包，生成普通设备控制指令，发送给智能家居网关4；3）、生成控制场景的指令，发送给智能家居网关4；4）、接收、显示从智能家居网关4发来的设备状态、传感器值、报警信息；5）、接收、显示从智能家居网关4发来的安防状态；6）、与远程云平台2进行通讯，实现增值服务功能，如购物消费、抄表缴费、机票预定等；7）、与远程云平台2进行通讯，实现事件查询，如某年某月的某一天，设备运行情况等；8）、与远程云平台2通讯，实现公共区域监控，视频对讲、远程开锁等功能。9）、根据安全认证，不同用户级别的实现不同的控制权限。10）、从远程云平台2获取各种控制设备库，实现各种设备的控制。如新购置了电视，则可以从远程云平台2下载所述电视的zigbee-ir控制库，实现对电视的控制。11）、利用远程云平台2，实现娱乐功能。例如视频点播、背景音乐下载、在线游戏等。12）、远程协助；可以根据设置，启动远程协助；获取权限后，相关人员即可远程控制设备。13）、其他功能根据需要可随时添加。

[0027] 远程云平台2在本发明实施例中：1）、用户远程登录转向，同时具有用户安全认证功能。根据不同用户定义不同操作权限。例如管理员可以进行远程设备升级，用户可以使用控制全部功能，访客可以根据设置开通部分权限等。2）、智能家居网关4的网关状态记录，智能家居网关4本身为一客户端，体积小、成本小但功能不小。如果与远程云平台2建立正确链接，所有操作均通过所述远程云平台2进行存储和查询。3）、与客户端建立链接，实现增值服务功能。 例如：电子商务（用户可以开店、消费、监控物流等功能。缴费充值、远程抄表、订单管理、物流管理、客户级别管理等）；信息发布（通知、新闻、天气预报等）；广告发布、公共区域监控、交通参考、饮食参考、健康指南、教育学习等。4）、娱乐功能，平台具有音视频点播、下载、在线游戏等功能，丰富客户端的娱乐功能，充分利于云平台丰富的资源。5）、远程协助功能，与其他各种平台实现联动，例如报警110联动，火灾119联动，健康120联动等，在允许的权限下可以对客户端和设备进行远程协助。例如家中老人意外跌倒时，自动接通120平台和家人电话，120平台或家人可以远程实现对讲（是否是视频对讲需讨论）、设备控制（例如打开本地声光报警通知附近人员进行救援；再例如公共区域发生火灾，119可以远程看到报警情况，根据权限可以监控相关区域的视频，控制喷水等操作。6）、设备升级功能，根据设备厂家编号和规格、版本号等，当有功能增加，设备缺陷弥补等需求时，可以远程升级客户端的程序。避免每台设备需工程人员使用编程器升级。后期维护方便简单。7）、远程可视对讲功能，建立类似网络聊天服务器功能，根据用户帐号建立相互的通讯机制。可以实现双向视频对讲、远程开锁、用户留影留言等功能。8）、设备库功能，云平台建立各种设备库，可以根据终端设备调用云平台的设备数据库，实现相关的控制。例如调用云平台的Zigbee -PLCBUS库，可以实现抄表等功能，调用ZIGBEE-IR库，实现各种红外家电的控制，调用ZIGBEE-315/433库，可以控制传统433/315设备，可以根据情况对各种设备建立相关的库，来加强整个网络的功能。9）、扩展功能。可根据运营商进行功能扩展，带来相关的增值功能。

[0028] 本发明智能家居网关4与多种所需的智能终端相连，智能网关4与配置工具1、远程云平台2及客户端3相互连接，通过智能家居网关4与配置工具1、远程云平台2及客户端3的配合，实现对智能终端的控制及扩展配合，结构紧凑，降低使用成本，智能化程度高，适应范围广，安全可靠。