[发明专利]一种智能家居控制系统及其控制方法

说明书

技术领域

本发明涉及智能家居领域，特别涉及一种智能家居控制系统及其控制方法。

背景技术

随着生活水平和科学技术的不断提高，人们对居住环境不断提出更高的要求，传统的灯具开关控制已不能满足环境的需要，同时传统的灯具控制系统布局布线一般无法满足智能灯光控制系统的升级要求。智能灯光控制系统可实现灯光的智能调节，侧重于舒适性、智能性、便捷性和可操作性，一般可分为几类：

第一类是比较常见的智能灯光控制系统，具备环境数据采集及记忆等功能。此类智能灯光控制系统采用庞大的控制系统结构，需要计算机、摄像头、健康检测仪等设备，需要在房屋基础建设过程中进行施工，在现有家庭灯光控制系统基础上升级改造的成本较大，且增加控制节点对整个系统的影响较大。

第二类，利用嵌入式无线模块实现灯光智能远程控制。此类智能灯光控制系统多采用ZigBee无线通信结构，每个灯具节点都需要增加ZigBee模块以构建通信网络，因此整个系统搭建或升级成本较高，且无法实现灯具的亮度调节。

第三类，利用多个传感模块检测物体运动轨迹实现灯具的智能开关。此类智能灯光控制需要固定安装多个传感模块，通过检测物体的移动方向而智能开关物体运动轨迹上的灯具，一般在系统搭建完成后无法更改灯具的控制策略，且无法实现灯具的亮度调节。

发明内容

本发明针对上述现有技术中存在的问题，提出一种智能家居控制系统及其控制方法，采用了具备高集成度的微控制器作为系统的控制核心，可通过简单的外围电路即可实现智能家居控制系统的搭建，不需对原有控制系统的布局布线进行很大的改动即可完成控制系统的升级，控制节点的增减方便，可实现用户自定义。

为解决上述技术问题，本发明是通过如下技术方案实现的：

本发明提供一种智能家居控制系统，其包括：微控制器主节点、微控制器子节点、控制终端以及家用电器，其中：

所述控制终端与所述微控制器主节点相连，所述微控制器主节点与所述微控制器子节点相连，所述微控制器子节点与所述家用电器相连；

所述控制终端用于通过控制所述微控制器主节点对所述微控制器子节点进行控制，从而控制所述家用电器的开关和/或亮度调节和/或转速调节。

较佳地，所述微控制器主节点包括第一CMC芯片（片上控制模块）；所述第一CMC芯片连接有以太网驱动电路、第一CAN驱动电路以及第一外围电路。

较佳地，所述微控制子节点包括第二CMC芯片；所述第二CNC芯片连接有第二CAN驱动电路以及第二外围电路。

较佳地，所述以太网驱动电路包括：外部时钟芯片、物理层驱动芯片以及网络接口电路；所述第一CAN驱动电路和所述第二CAN驱动电路分别包括：物理层驱动芯片及其外围电路；所述第一外围电路和所述第二外围电路分别包括：外部晶振电路以及上电复位电路。

较佳地，所述家用电器通过可控硅调节电路与所述第二CMC芯片相连，通过可控硅调节电路可以对家用电器的灯光亮度或感性负载的输出强度进行调节。

较佳地，所述微控制器子节点的数量为多个，微控制器子节点的数量可以根据用户需求进行增加或减少，简单方便。

较佳地，所述家用电器包括：传感器以及负载，传感器用于采集环境信号，根据环境信号控制负载的开关和/或亮度和/或强度。负载可以包括：灯具、显示设备以及感性负载；灯具如白炽灯、LED等，显示设备如液晶屏、点阵屏或数码管等，感性负载如电风扇等。

本发明还提供一种智能家居控制方法，其包括以下步骤：

S11：控制终端发送控制信号给微控制器主节点，所述微控制器主节点将所述控制信号传输给所述微控制器子节点；

S12：所述微控制器子节点根据所述控制信号控制家用电器的开关和/或调节所述家用电器的亮度和/或所述调节家用电器的转速。

较佳地，所述步骤S11之前还包括以下步骤：

S13：传感器采集环境信号传输给所述微控制器子节点，进而通过所述微控制器主节点将所述环境信号传输给所述控制终端；

S14：所述控制终端根据所述环境信号生成所述控制信号。

较佳地，所述步骤S11之前还包括以下步骤:

S15：所述控制终端根据预设的情景模式生成所述控制信号。

相较于现有技术，本发明具有以下优点：

（1）本发明提供的智能家居控制系统及其控制方法，采用高集成度的片上控制模块作为系统的控制核心，可通过简单的外围电路即可实现智能家居控制系统搭建，结构简单；