[实用新型]基于手机控制的家电控制系统

说明书

技术领域

本实用新型涉及家电控制系统，具体涉及基于手机控制的家电控制系统。

背景技术

在智能家居领域，各家电设备的互联与控制关键在于家电设备所能提供的接口以及各设备之间相关通讯的实现方式。国内外厂商针对智能家居领域制定了很多标准和协议，然而协议标准的制定者出于自身利益的保护，在解决方案中可能会制造障碍，限制竞争对手的设备接入，降低了各标准之间的互联兼容性。

因此，目前市场上大部分家电的遥控装置依然以红外遥控为主，不同的家电设备对应不同的遥控器，并无其它可统一控制的接口。但是，红外遥控存在以下缺点：

（1）如今一个家庭中普遍存在多个具有红外遥控功能的家电设备，众多遥控器易混淆，且存在便携性不佳、用户使用不方便的缺点；

（2）红外遥控必须对准家电，以近距离操作为宜，不具备隔墙操作和远程操作特性，用户体验差。

为克服这一问题，一些高校和公司开始着手面向红外遥控家电的智能家居专用系统的开发，如中国发明专利CN102769555A公开了一种智能家居系统，采用Zigbee网络组网，并设计了专用的控制设备，然而该系统具有较大的封闭性，且不能采用手机等移动终端对家电进行控制，一方面设备成本高，另一方面在用户体验和普及性上难以均衡；

中国发明专利CN102789218A公开了一种基于多控制器的Zigbee智能家居系统，能实现手势、语音等控制，但是都是做到专用设备上，没有充分利用目前智能手机具有丰富的加速度传感器和较为成熟的语音搜索引擎，具有资源重复开发的劣势，且成套设备造价较高，普及面窄。

实用新型内容

本实用新型所要解决的技术问题是现有的智能家居控制系统存在可扩展性差，不便于第三方系统集成以及解决方案成本高的问题。

为了解决上述问题，本实用新型所采用的技术方案是提供一种基于手机控制的家电控制系统，包括无线智能网关和多个家电控制器节点，

所述无线智能网关包括无线路由器、LAN转串口模块和网关Zigbee模块，实现Wifi通讯与Zigbee通讯的物理层数据交换；

所述家电控制器节点包括节点Zigbee模块和与相应家电设备相匹配的红外控制器，所述节点Zigbee模块通过Zigbee通信与网关Zigbee模块连接；

用户手机通过Wifi网络接入无线智能网关，并发出带有相应目标节点号的控制相应家电设备的手机指令，所述无线智能网关通过Wifi网络接收所述手机指令并经LAN转串口模块传送给所述网关Zigbee模块，所述网关Zigbee模块解析获得所述手机指令中目标节点号，根据所述目标节点号将所述手机指令转换为Zigbee指令发送给相应家电控制器节点上的节点Zigbee模块，所述节点Zigbee模块将所述Zigbee指令发送给红外控制器，以控制相应的家电设备。

在上述系统中，所述红外控制器包括MCU处理器、EEPROM、红外接收模块和红外发送模块，红外接收模块连接至MCU处理器的PCA脉宽捕捉管脚，实现红外遥控指令波形的捕捉；EEPROM通过I2C接口连接至MCU处理器，实现红外遥控指令波形的永久性存储，红外发送模块通过三极管放大电路将38KHZ调制频率及红外指令波形合成有效的红外遥控信号，实现对家电设备的控制。

在上述系统中，红外控制器的MCU模块指令完成家电控制命令后进入停机模式以节省待机功耗，所述节点Zigbee模块根据接收到的Zigbee指令发出复位信号，用于MCU处理器的停机唤醒。

在上述系统中，所述EEPROM分成256个扇区，每个扇区为512字节，对应一条红外指令的波形数据，根据MCU处理器收到的存储指令，将RAM中的波形数据存储至存储指令指定的EEPROM扇区中；MCU处理器收到转发红外遥控指令命令后，从命令中指定的EEPROM扇区中取出指令波形，通过38KHZ调制和红外发送模块发出，进而实现对相应设备的控制。

本实用新型，通过智能网关实现用户手机与红外控制器的无缝连接，实现家电遥控命令的学习、存储和转发，进而可通过手机控制相应家电，具有成本低、实施简单、可扩展性强的优势。

附图说明

图1是本实用新型的结构示意图；

图2是本实用新型中Zigbee家电控制节点原理图；

图3是本实用新型中Zigbee Base处理流程图；

图4是本实用新型中Zigbee Node处理流程图；

图5是本实用新型中红外遥控器处理流程图；