本申请涉及智能家居应用领域,尤其涉及一种基于多iot平台的智能家居控制系统。
背景技术:
随着计算机网络技术和电子信息技术的快速发展,人们的生活也得到了良好的改善,并且,越来越多的人开始追求更加智能化的服务,因此,智能家居应运而生。
智能家居其实就是以住宅为平台,利用网络通信技术、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,能够给居住者提供智能、便捷的居住体验,同时能够提升家居的安全性、便利性、舒适性和艺术性,并且节能环保效果好。智能家居通常采用无线通信技术来实现,例如zigbee、wifi和ble-mesh,通过无线通信实现对控制中心的操控,进而使得客户可以智能化控制家庭设备,实现智能家居的体验。
但是由于我国对路由器等无线发射设备的功率限制,最大功率不能超过100毫瓦,因此一些控制装置使用2.4ghz高频无线电波在发生功率最大上限只有100毫瓦的情况下,空旷且无干扰环境下的覆盖范围可以达到100米左右,但当使用到有遮挡(遮挡物为钢筋混凝土、砖块、石材等建筑材料)且存在各类无线电干扰的环境中,2.4ghz的覆盖范围仅仅能够达到3-7米左右,这就导致装置的覆盖范围太小,进而会影响对智能家居的控制效果。
技术实现要素:
本申请提供了一种基于多iot平台的智能家居控制系统,解决了现有技术中的控制设备网络覆盖范围小,对智能家居的控制效果较差的问题。
为解决上述技术问题,本申请提供了一种基于多iot平台的智能家居控制系统,包括:
主控模块,无线通讯模组,有线通讯模组,数据存储器,显示屏,报警模块,语音识别模块以及供电模块,所述主控模块分别与所述无线通讯模组,所述有线通讯模组,所述数据存储器,所述显示屏,所述报警模块以及所述语音识别模块电连接,所述供电模块分别与所述主控模块,所述无线通讯模组,所述有线通讯模组,所述数据存储器,所述显示屏,所述报警模块以及所述语音识别模块电连接;
其中,所述无线通讯模组包括zigbee无线通讯模组、wifi无线通讯模组、ble-mesh无线通讯模组、lora无线通讯模组和nb无线通讯模组,所述有线通讯模组包括ethernet有线通讯模组和485有线通讯模组。
优选地,所述语音识别模块为wtn6系列语音芯片。
优选地,所述数据存储器为m24sr系列存储器。
优选地,所述主控模块为esp8266系列处理器。
优选地,所述报警模块包括蜂鸣器和指示灯。
优选地,还包括:
与所述主控模块和所述供电模块连接的mimo多极化全向天线。
优选地,还包括:
与所述主控模块和所述供电模块连接的运行状态监控模块。
相比于现有技术,本申请所提供的一种基于多iot平台的智能家居控制系统,包括主控模块,无线通讯模组,有线通讯模组,数据存储器,显示屏,报警模块,语音识别模块以及供电模块,主控模块分别与无线通讯模组,有线通讯模组,数据存储器,显示屏,报警模块以及语音识别模块电连接,供电模块分别与主控模块,无线通讯模组,有线通讯模组,数据存储器,显示屏,报警模块以及语音识别模块电连接;其中,无线通讯模组包括zigbee无线通讯模组、wifi无线通讯模组、ble-mesh无线通讯模组、lora无线通讯模组和nb无线通讯模组,有线通讯模组包括ethernet有线通讯模组,485有线通讯模组。
由此可见,应用本控制系统,在无线模组中设置有lora无线通讯模组和nb无线通讯模组,lora无线通讯模组和nb无线通讯模组均使用低频无线电波频谱资源,低频无线电波频谱资源的特性是在钢筋混凝土、砖块、石材等建筑材料中的传播衰耗并不是很大,且当最大发射功率为100毫瓦时,lora使用430mhz的无线电波频谱资源可以在空旷、无线电干扰的环境中覆盖范围可以达到2000米,而即使在存在无线电波干扰、钢筋混凝土、砖块、石材等建筑材料的复杂环境中,其覆盖范围也可以达到200米左右,而nb无线通讯模组借助电信运营商的广域网络和专有无线电频谱资源,更加可以达到1000米以上的广域覆盖,这样就彻底解决了智能家居网关2.4ghz高频无线电波覆盖范围小的问题,可以提高对智能家居的控制效果。
附图说明
为了更清楚的说明本申请的技术方案,下面将对实施例中所需要使用的附图作简要的介绍,显而易见地,对于本领域普通技术人员而言,在不付出创造性的前提下,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所提供的一种基于多iot平台的智能家居控制系统结构示意图。
具体实施方式
为了使本技术领域的人员更好地理解本申请中的技术方案,下面将结合附图,对本申请实施例中的技术方案进行清楚完整的描述。
本申请的核心是提供一种基于多iot平台的智能家居控制系统,可以解决现有技术中的控制设备网络覆盖范围小,对智能家居的控制效果较差的问题。
图1为本实用新型实施例所提供的一种基于多iot平台的智能家居控制系统结构示意图,如图1所示,该控制系统包括:
主控模块1,无线通讯模组,有线通讯模组,数据存储器2,显示屏3,报警模块4,语音识别模块5以及供电模块6,主控模块1分别与无线通讯模组,有线通讯模组,数据存储器2,显示屏3,报警模块4以及语音识别模块5电连接,供电模块6分别与主控模块1,无线通讯模组,有线通讯模组,数据存储器2,显示屏3,报警模块4以及语音识别模块5电连接;
其中,无线通讯模组包括zigbee无线通讯模组70、wifi无线通讯模组71、ble-mesh无线通讯模组72、lora无线通讯模组73和nb无线通讯模组74,有线通讯模组包括ethernet有线通讯模组80和485有线通讯模组81。
具体地,通过主控模块1可以控制各器件工作,并且可以对接收到的数据进行分析处理,主控模块1可以选用现有的器件,对应的结构以及工作原理可参见现有技术,优选地,主控模块1可以选用esp8266系列处理器。利用无线通讯模组可以对相应的数据进行无线传输,例如,可以将数据无线传输至远端手机或平板电脑等器件上,无线通讯模组包括zigbee无线通讯模组70、wifi无线通讯模组71、ble-mesh无线通讯模组72、lora无线通讯模组73和nb无线通讯模组74。通过有线通讯模组可以对相应的数据进行无线传输,有线通讯模组包括ethernet有线通讯模组80和485有线通讯模组81,也就是该控制系统可以通过有线方式与相应的智能家器连接,也可以通过无线方式与相应的智能家器连接。nb无线通讯模组74的通信技术可以借助电信运营商的通信网络,可靠性与级别均为电信级,当上行wifi链路发生拥塞或者中断导致链路不可用时,nb即可作为冗余备份链路传输各类控制信息,确保设备不离线,同时为了保障高可用性,若电信运营商nb网络发生故障,导致nb无线上行链路也出现拥塞、中断导致链路不可用时,ble-mesh组网可以作为第二条备份链路,确保上行链路可用性。这样就彻底解决了智能家居网关设备接入物联网平台没有冗余保护链路的问题。
通过数据存储器2可以对各家器的运行数据或状态数据等进行存储,以便后期查看统计,作为优选地实施方式,数据存储器为m24sr系列存储器。数据存储器2中包括cache、buffer缓存区,通过显示屏3可以将一些控制数据或各家用电器的运行数据、状态数据等进行显示,以便相关人员观察,提高系统的智能化程度。通过报警模块4可以实现对一些紧急情况的报警,例如,当主控模块1确定出某个家用电器的运行数据超过设定的数据范围或检测到某家用电器处于没电状态时,就将报警指令发送至报警模块4,通过报警模块4进行报警提示,作为优选地实施方式,报警模块4可以选用蜂鸣器和指示灯。语音识别模块5的设置可以实现对相应的语音控制,作为优选地实施方式,语音识别模块5可以选用wtn6系列语音芯片。
在上述实施例的基础上,作为优选地实施方式,还包括:
与主控模块和供电模块连接的mimo多极化全向天线9。通过mimo多极化全向天线9可以成功将zigbee无线通讯模组70、wifi无线通讯模组71、ble-mesh无线通讯模组72、lora无线通讯模组73和nb无线通讯模组74的无线电波发射与接收天线进行物理隔离,从天线层面解决了发射与接收过程中可能产生的同频和邻频干扰问题。同时,由于引入lora、nb两种低频无线通信技术,解决了环境中zigbee无线通讯模组70、wifi无线通讯模组71、ble-mesh无线通讯模组72三种无线通信技术2.4ghz高频无线电波相互干扰的问题。为了进一步提高系统的智能化和功能性,在上述实施例的基础上,作为优选地实施方式,还包括:与主控模块1和供电模块6连接的运行状态监控模块10。
本系统可以将开关、空调控制器、地暖控制器、场景面板、控制器等装置集成在一个面板装置中,通过硬件耦合、复用,软件模拟的方式,将解决控制面板过多的问题。
本申请所提供的一种基于多iot平台的智能家居控制系统,在无线模组中设置有lora无线通讯模组和nb无线通讯模组,lora无线通讯模组和nb无线通讯模组均使用低频无线电波频谱资源,低频无线电波频谱资源的特性是在钢筋混凝土、砖块、石材等建筑材料中的传播衰耗并不是很大,且当最大发射功率为100毫瓦时,lora使用430mhz的无线电波频谱资源可以在空旷、无线电干扰的环境中覆盖范围可以达到2000米,而即使在存在无线电波干扰、钢筋混凝土、砖块、石材等建筑材料的复杂环境中,其覆盖范围也可以达到200米左右,而nb无线通讯模组借助电信运营商的广域网络和专有无线电频谱资源,更加可以达到1000米以上的广域覆盖,这样就彻底解决了智能家居网关2.4ghz高频无线电波覆盖范围小的问题,可以提高对智能家居的控制效果。
本领域技术人员在考虑说明书及实践这里公开的申请后,将容易想到本申请的其他实施方案。本申请旨在涵盖本申请的任何变型、用途或者适应性变化,这些变型、用途或者适应性变化遵循本申请的一般性原理并包含本申请公开的本技术领域中的公知常识或惯用技术手段。说明书和实施例仅被视为实例性的,本申请的真正范围由权利要求指出。
应当理解的是,本申请并不局限于上面已经描述并在附图中示出的精确结构,并且可以在不脱离其范围进行各种修改和改变。以上所述的本申请实施方式并不构成对本申请保护范围的限定。
1.一种基于多iot平台的智能家居控制系统,其特征在于,包括:
主控模块,无线通讯模组,有线通讯模组,数据存储器,显示屏,报警模块,语音识别模块以及供电模块,所述主控模块分别与所述无线通讯模组,所述有线通讯模组,所述数据存储器,所述显示屏,所述报警模块以及所述语音识别模块电连接,所述供电模块分别与所述主控模块,所述无线通讯模组,所述有线通讯模组,所述数据存储器,所述显示屏,所述报警模块以及所述语音识别模块电连接;
其中,所述无线通讯模组包括zigbee无线通讯模组、wifi无线通讯模组、ble-mesh无线通讯模组、lora无线通讯模组和nb无线通讯模组,所述有线通讯模组包括ethernet有线通讯模组和485有线通讯模组。
2.根据权利要求1所述的基于多iot平台的智能家居控制系统,其特征在于,所述语音识别模块为wtn6系列语音芯片。
3.根据权利要求1所述的基于多iot平台的智能家居控制系统,其特征在于,所述数据存储器为m24sr系列存储器。
4.根据权利要求1所述的基于多iot平台的智能家居控制系统,其特征在于,所述主控模块为esp8266系列处理器。
5.根据权利要求1所述的基于多iot平台的智能家居控制系统,其特征在于,所述报警模块包括蜂鸣器和指示灯。
6.根据权利要求1所述的基于多iot平台的智能家居控制系统,其特征在于,还包括:
与所述主控模块和所述供电模块连接的mimo多极化全向天线。
7.根据权利要求1至6任意一项所述的基于多iot平台的智能家居控制系统,其特征在于,还包括:
与所述主控模块和所述供电模块连接的运行状态监控模块。
技术总结