[发明专利]基于移动网络的手机遥控家电开关的系统

说明书

技术领域

本发明涉及的是一种电信技术领域的系统，具体来说，涉及的是一种基于移动网络的手机遥控家电开关的系统。

背景技术

对家电(例如，电灯、风扇、冰箱)进行随时随地的远程监控是人们一直追求的目标和理想。人们外出时，想知道自己家中或办公室中的电器设备是否开启或关闭，也想进一步控制电器设备的开和关。技术上，随着Internet和Web服务的广泛蔓延与应用，以及手机、PDA(个人数字助理)、笔记本电脑等便携式终端的普及，使得人们能随时随地地享受Internet服务成为可能。

经对现有技术的检索发现，目前已经有不少计算机家电控制系统，例如，“灯光控制系统及方法”(专利公开号CN 1937875A)利用单片机对灯光进行控制，在一台连接该单片机的计算机提供用户控制界面。“网络型无线遥控灯光控制器及其通信控制方法”(专利授权公告号CN 1133357C)使用一块带微处理器、以太网通信模块等部件的控制主板对电灯进行控制，而在一台与控制主板用以太网连接的计算机上提供用户控制界面。这些系统存在如下的缺点：一是家电的直接控制部件复杂，需要单片机、微处理器甚至以太网通信模块等复杂部件以及相应的连接电路；二是控制方式要么是基于单机模式，要么是基于C/S(客户/服务器)模式，在单机模式中，用户无法通过网络来控制家电，而在C/S网络模式中，控制端必须是一台运行专门客户软件的计算机，这样使得如手机、PDA等终端因无法运行专用软件来控制家电，而也难以对客户端数进行扩容。

发明内容

本发明的目的在于针对现有技术的不足，提供一种基于移动网络的手机遥控家电开关的系统，基于串口的改造电路实现控制，无需复杂的控制部件(如单片机等)，其中手机通过无线移动网络，计算机通过Internet连接到系统控制服务器中，实现随时随地的监控。

本发明是通过以下技术方案实现的，本发明包括一个开关控制器、一个控制服务器以及不限数量的连接Internet的客户终端，其中：

所述开关控制器与控制服务器的串口连接，一方面根据串口信息来控制家电电源的闭合与断开以实现家电的开和关，另一方面读取家电电源的开关状态，将此状态信息通过串口报告给控制服务器。

所述客户终端包括手机、计算机、PDA等多种形式的智能终端，它们运行Web浏览器。用户通过终端浏览器查看家电的开关状态，输入开关控制命令。浏览器将用户的交互命令转换为http(Hyper Text Transfer Protocol，超文本传输协议)格式与控制服务器通信；

所述控制服务器是一台带串口的计算机，其中运行一个Web服务器系统，该服务器系统以Web服务的方式向客户终端提供家电开关的监控服务。也就是说，控制服务器一方面作为Web服务器与作为Web客户的客户终端进行交互，另一方面通过串口与开关控制器通信，监控家电电源开关，实现两方面工作之间的命令和结果的转换。控制服务器提供的Web服务以用户认证和安全权限为基础，以此保证服务的安全性。

所述开关控制器是系统的硬件基础，它基于计算机串口电路实现对家电开关的控制与状态读取。开关控制器可根据用户需求选择连接或不连接一个双控开关(又称单刀双掷开关)，若连接双控开关使得用户不仅通过手机或计算机控制家电开关，还可以手动控制；若不连接则只能用手机或计算机控制。计算机串口是一个纯数字通信接口，串口引脚值的变化对应其电平的高/低变化，开关控制器基于此原理实现对家电的监控。开关控制器的电路包括控制回路和读取回路两部分，它连接了串口SG(信号地线)、RTS(请求发送)、CTS(清除发送)引脚。

控制回路使用串口SG、RTS引脚，用于控制家电开关。在控制回路中RTS作为输出端，SG作为接地端，RTS端引出线路经过二极管整流变成单向正电压，经三极管放大后回到SG引脚。三极管放大的信号连接继电器电磁线圈(即输入回路)的两端，而继电器的被控(即簧片)开关与家电组成回路；若使用手动的双控开关，则与后者一起与家电组成回路。这样继电器簧片开关触点的状态切换就决定了控制家电电源的断开与闭合。在此控制回路中，RTS端是否等于1，就决定是否在RTS端产生一个正电压，从而决定在控制回路中是否产生回路电流，驱动继电器簧片开关触点的状态切换，最终决定被控家电电源的开关。