本發(fā)明屬于智能家居技術領域，具體涉及一種家庭網(wǎng)關。

背景技術：

多終端、多業(yè)務交互，要求家庭內組網(wǎng)，家庭網(wǎng)關成為連接中心和集中控制點。PC、手持終端、智能硬件的涌現(xiàn)，催生了以家庭網(wǎng)關為中心的家庭內組網(wǎng)。家庭成員照片共享、智能家居控制等業(yè)務次將家庭網(wǎng)關推向了家庭控制中心。

目前智能家居領域尚未形成統(tǒng)一標準，智能家居網(wǎng)絡中的設備通常來自于不同生產廠商，這樣使各種連接設備對應的通信協(xié)議不同?，F(xiàn)有的家庭網(wǎng)關兼容的通信協(xié)議通常比較單一，例如支持WIFI的網(wǎng)關，進允許接入WIFI設備，紅外、藍牙設備則不同接入。

這樣直接需要家庭中所有接入設備的通信協(xié)議統(tǒng)一，在目前的智能家居尚未形成統(tǒng)一標準的情況下，不利于智能家居的推廣普及。

技術實現(xiàn)要素：

針對現(xiàn)有技術的不足，本發(fā)明提供了一種家庭網(wǎng)關，能夠兼容各種常用通信協(xié)議，解決了來自不同廠商的設備通信協(xié)議不兼容的問題。

一種家庭網(wǎng)關，包括：

至少兩個支持不同通信協(xié)議的通信模塊，用于在支持相應通信協(xié)議的智能設備之間的通信連接；

中央處理模塊，用于在用戶終端和所述家庭網(wǎng)關之間建立Internet網(wǎng)絡連接，在所述用戶終端和智能設備進行數(shù)據(jù)交互時，接收經由對應的通信模塊解析后的交互數(shù)據(jù)，進行封裝后發(fā)送給用戶終端，或對用戶終端發(fā)送的交互數(shù)據(jù)進行解析后經由對應的通信模塊發(fā)送給智能設備；所述交互數(shù)據(jù)包括數(shù)據(jù)接收方。

作為優(yōu)選，所述通信模塊包括WIFI通信模塊、Zigbee通信模塊、紅外通信模塊、藍牙通信模塊和移動通信模塊。

本發(fā)明中，所述的設備包括用戶終端、以及家居設備中的控制終端和受控終端，用戶終端與移動通信模塊連接。

進一步，本發(fā)明中，所述的交互數(shù)據(jù)包括用戶終端向受控終端發(fā)送的控制指令，以及控制終端或受控終端向用戶終端發(fā)送的信息數(shù)據(jù)。

當為支持相同通信協(xié)議的控制終端向受控終端發(fā)送控制指令時，通常采用直接點對點的方式，不需要經過該家庭網(wǎng)關。

作為優(yōu)選，所述中央處理模塊包括信息提取單元和數(shù)據(jù)封裝單元：

在所述交互數(shù)據(jù)為控制終端或受控終端向用戶終端發(fā)送的信息數(shù)據(jù)時，所述信息提取單元用于從接收到的解析后的交互數(shù)據(jù)中提取出數(shù)據(jù)接收方；所述數(shù)據(jù)封裝單元用于按照用戶終端的通信協(xié)議對解析后的交互數(shù)據(jù)封裝后發(fā)送給作為數(shù)據(jù)接收方；

在所述交互數(shù)據(jù)為用戶終端向受控終端發(fā)送的控制指令時，所述信息提取單元還用于對接收的用戶終端發(fā)送的交互數(shù)據(jù)進行解析，并提取出數(shù)據(jù)接收方；所述數(shù)據(jù)封裝單元還用于確定數(shù)據(jù)接收方支持的通信協(xié)議，并將解析后的交互數(shù)據(jù)發(fā)送給支持該通信協(xié)議封裝的通信模塊封裝并發(fā)送給數(shù)據(jù)接收方；

在所述交互數(shù)據(jù)為支持不同通信協(xié)議的控制終端或受控終端之間的信息數(shù)據(jù)時，所述信息提取單元用于從接收到的解析后的交互數(shù)據(jù)中提取出數(shù)據(jù)接收方；所述數(shù)據(jù)封裝單元還用于確定數(shù)據(jù)接收方支持的通信協(xié)議，并將解析后的交互數(shù)據(jù)發(fā)送給支持該通信協(xié)議封裝的通信模塊封裝并發(fā)送給相應的數(shù)據(jù)接收方。

作為優(yōu)選，所述中央處理模塊還包括設備協(xié)議維護單元，用于維護設備協(xié)議表，所述設備協(xié)議表用于記錄所有接入該家庭網(wǎng)關的設備所支持的通信協(xié)議；

所述數(shù)據(jù)封裝單元通過查詢設備協(xié)議維護單元所維護的設備協(xié)議表確定數(shù)據(jù)接收方支持的通信協(xié)議。

作為優(yōu)選，所述家庭網(wǎng)關還包括模式設定模塊，所述模式設定模塊預存有至少包括一個工作模塊的模式庫，所述工作模式設定有各個受控終端的工作狀態(tài)；

所述中央處理模塊解析還用于在用戶終端向受控終端發(fā)送的控制指令為開啟所述模式設定模塊中預存的工作模式時，根據(jù)該工作模式下各個受控終端的工作狀態(tài)向所有通信模塊發(fā)送針對所有受控終端的控制指令以使其工作在相應的工作狀態(tài)。

與現(xiàn)有技術相比，本發(fā)明的家庭網(wǎng)關，大大提供了家庭網(wǎng)關的兼容性，解決了來自不同廠商的設備通信協(xié)議不兼容的問題，有利于實現(xiàn)智能家居的推廣普及。

附圖說明

圖1為本實施例的家庭網(wǎng)關的結構框圖。

具體實施方式

為了使得本發(fā)明的發(fā)明目的、特征、優(yōu)點能夠更加明顯、更加易懂，下面將結合具體實施例和附圖對本發(fā)明進行詳細闡述，但本發(fā)明的內容不僅僅局限于下面的實施例。

一種家庭網(wǎng)關，如圖1所示，包括：

至少兩個支持不同通信協(xié)議的通信模塊，用于在支持相應通信協(xié)議的智能設備之間的通信連接；

中央處理模塊，用于在用戶終端和所述家庭網(wǎng)關之間通過Internet網(wǎng)絡建立通信連接，在用戶終端和智能設備進行數(shù)據(jù)交互時，接收經由對應的通信模塊解析后的交互數(shù)據(jù)，進行封裝后發(fā)送給用戶終端，或對用戶終端發(fā)送的交互數(shù)據(jù)進行解析后經由對應的通信模塊發(fā)送給智能設備；交互數(shù)據(jù)包括數(shù)據(jù)接收方。

本實施例的通信模塊包括WIFI通信模塊、Zigbee通信模塊、紅外通信模塊、藍牙通信模塊和移動通信模塊。各個通信模塊都連接有相應的智能設備。

本實施例中的智能設備包括家居設備中的控制終端和受控終端。

用戶終端可以是用戶能夠操作的多種執(zhí)行終端，如PC機、智能手機等。本實施例的家庭網(wǎng)關中設有移動通信模塊，用于在用戶終端和家庭網(wǎng)關之間建立通信連接。

在實際應用時，用戶終端還可以對家庭網(wǎng)關進行控制以實現(xiàn)功能參數(shù)設置等，相應的，此時智能網(wǎng)關還應該為用戶終端提供操作界面。

受控終端為智能家居系統(tǒng)中的各種家居設備，如燈、電動窗簾、空調等。控制終端為針家居設備對應配置的控制器，如電動窗簾的遙控器、空調的遙控器，或針對若干家居設備的一體化控制器，如可以將窗簾和空調的遙控器集成為一體。

在整個智能家居系統(tǒng)中，要把所有設備(包括用戶終端、控制終端和受控終端)接入到家庭網(wǎng)關中。當通過控制終端向相應的受控終端發(fā)送控制指令時，不需要經過家庭網(wǎng)關，直接采用點對點的方式即可實現(xiàn)。

本實施例中通信模塊接收、解析并發(fā)送與該通信模塊連接的智能設備的交互數(shù)據(jù)具體包括用戶終端向受控終端發(fā)送的控制指令，以及控制終端或受控終端向用戶終端發(fā)送的信息數(shù)據(jù)。

每條交互數(shù)據(jù)都對應有相應的數(shù)據(jù)發(fā)送方和數(shù)據(jù)接收方，數(shù)據(jù)發(fā)送方指發(fā)出該條交互數(shù)據(jù)的設備，數(shù)據(jù)接收方為接收該交互數(shù)據(jù)的設備。當交互數(shù)據(jù)為用戶終端向受控終端或控制終端發(fā)送的控制指令時，數(shù)據(jù)發(fā)送方位用戶終端，數(shù)據(jù)接收方為受控設備或控制終端；當交互數(shù)據(jù)為控制終端或受控終端向用戶終端發(fā)送的信息數(shù)據(jù)時，數(shù)據(jù)發(fā)送方為控制終端或受控終端，數(shù)據(jù)接收方為用戶終端。

不考慮數(shù)據(jù)接收方，數(shù)據(jù)發(fā)送方在發(fā)送交互數(shù)據(jù)時，僅按照自身支持的通信協(xié)議對原始數(shù)據(jù)進行封裝，且在封裝時可以加入其它信息，本實施例中對原始數(shù)據(jù)進行封裝時還添加了數(shù)據(jù)接收方的信息，即交互數(shù)據(jù)包括原始數(shù)據(jù)和數(shù)據(jù)接收方。

進一步，由于數(shù)據(jù)發(fā)送方直接與家庭網(wǎng)關中支持其通信協(xié)議的通信模塊連接，因此，對于某個數(shù)據(jù)接收方發(fā)送，其發(fā)送的數(shù)據(jù)直接到達其對應的通信模塊，該通信模塊能夠對接收到的交互數(shù)據(jù)進行解析。例如，當數(shù)據(jù)發(fā)送方為用戶終端時，其發(fā)送的交互數(shù)據(jù)直接到家庭網(wǎng)關中的移動通信模塊，移動通信模塊直接對該交互數(shù)據(jù)進行解析，通過解析將該交互數(shù)據(jù)轉化為能夠被中央處理模塊識別的格式。

未做特殊說明，本實施中通信模塊對接收到的交互數(shù)據(jù)進行解析指對接收到的交互數(shù)據(jù)按照通信協(xié)議封裝的數(shù)據(jù)解包為通用格式。

如圖1所示，本實施例的中央處理模塊包括信息提取單元和數(shù)據(jù)封裝單元。

在交互數(shù)據(jù)為控制終端或受控終端向用戶終端發(fā)送的信息數(shù)據(jù)時，信息提取單元用于從接收到的解析后的交互數(shù)據(jù)提取出數(shù)據(jù)接收方；數(shù)據(jù)封裝單元用于按照用戶終端的通信協(xié)議對解析后的交互數(shù)據(jù)封裝后發(fā)送給作為數(shù)據(jù)接收方。

在交互數(shù)據(jù)為用戶終端向受控終端發(fā)送的控制指令時，信息提取單元還用于對接收的用戶終端發(fā)送的交互數(shù)據(jù)進行解析，并提取出數(shù)據(jù)接收方；數(shù)據(jù)封裝單元還用于確定數(shù)據(jù)接收方支持的通信協(xié)議，并將解析后的交互數(shù)據(jù)發(fā)送給支持該通信協(xié)議封裝的通信模塊封裝并發(fā)送給數(shù)據(jù)接收方。

由于每個通信協(xié)議對應有各自的數(shù)據(jù)封裝格式，被相應的通信模塊解析后的交互數(shù)據(jù)也有自身的格式。因此，信息提取單元需要先根據(jù)接收到的解析后的交互數(shù)據(jù)的來源確定提取方法，針對來自不同通信模塊解析后的交互數(shù)據(jù)的采用不同的提取方法進行提取。例如，對于同樣包括原始數(shù)據(jù)和數(shù)據(jù)接收方信息這兩個信息項的交互數(shù)據(jù)，封裝時可以將原始數(shù)據(jù)置于數(shù)據(jù)接收方之前，也可以將原始數(shù)據(jù)置于數(shù)據(jù)接收方之后，提取時根據(jù)封裝時的封裝規(guī)則制定相應的提取方法。

為便于實現(xiàn)，可在家庭網(wǎng)關出廠時預設針對不同的通信協(xié)議預設不同的提取方法，在實際使用時，確定來源后直接根據(jù)調用相應的提取方法即可。

為了使中央處理模塊中的數(shù)據(jù)封裝單元能夠確定數(shù)據(jù)接收方支持的通信協(xié)議，中央處理模塊還包括設備協(xié)議維護單元，用于維護設備協(xié)議表，所述的設備協(xié)議表用于記錄所有接入該家庭網(wǎng)關的設備所支持的通信協(xié)議；

數(shù)據(jù)封裝單元通過查詢設備協(xié)議維護單元所維護的設備協(xié)議表確定數(shù)據(jù)接收方支持的通信協(xié)議。

由于家庭網(wǎng)關中各個網(wǎng)絡節(jié)點是會變化的，會不斷的有新的設備加入或舊的設備刪除。每次有新設備加入或舊設備刪除時，都需要對設備協(xié)議表進行更新。在新設備加入時，在設備協(xié)議表中增加該設備以及對應的通信協(xié)議；在刪除設備時，在設備協(xié)議表中刪除該設備以及其對應的通信協(xié)議。

為便于實現(xiàn)，使用時，對接入該家庭網(wǎng)關中的所有設備進行編號，設備協(xié)議表利用編號表示對應的設備或用戶終端。

本實施例的家庭網(wǎng)關能夠有效兼容市面上各種終端設備。WIFI與有線網(wǎng)絡，可以處理TCP/UDP等Socket通信相關的設備，能夠處理大量數(shù)據(jù)通信，包括視頻與音頻傳輸及語言控制。Zigbee通信模塊可以解決大量(上百個)設備同時接入與控制。藍牙通信模塊可直接與手機相連接，無需其他連接方式中轉，快速便捷。紅外通信模塊，對老舊家電的支持，通過對話識別后，可能遙控一切紅外家電。

需要說明的是，本實施例的家庭網(wǎng)關提供開放接口，可根據(jù)需要進一步添加通信模塊，在添加通信模塊時，相應的在中央處理單元中增設該通信模塊支持的通信協(xié)議對應的提取方法(該提取方法指信息提取單元根據(jù)接收到的解析后的交互數(shù)據(jù)的通信模塊封住方式提取數(shù)據(jù)接收方的方法)。

作為一種優(yōu)選實現(xiàn)方式，本實施例中統(tǒng)一設定交互數(shù)據(jù)所包含的內容(即信息項)即封裝時每個信息項的對應的位置，這樣保證智能網(wǎng)關和各個通信模塊之間經過解析后的交互數(shù)據(jù)中信息項的位置完全同意，進而使信息提取單元從解析后的交互數(shù)據(jù)中提取和數(shù)據(jù)接收方時采用同樣的提取方法即可，這樣在增加新的通信協(xié)議的通信模塊時，也不需要新增支持該通信協(xié)議的通信模塊對應的提取方法。

由于本實施例的家庭網(wǎng)關兼容各種通信協(xié)議，因此基于該家庭網(wǎng)關的智能家居系統(tǒng)中會出現(xiàn)各種設備。為了能夠實現(xiàn)高度智能化，本實施例的家庭網(wǎng)關還包括模式設定模塊，所述模式設定模塊預存有至少包括一個工作模塊的模式庫，所述工作模式設定有各個受控終端的工作狀態(tài)；

所述中央處理模塊解析還用于在用戶終端向受控終端發(fā)送的控制指令為開啟所述模式設定模塊中預存的工作模式時，根據(jù)該工作模式下各個受控終端的工作狀態(tài)向所有通信模塊發(fā)送針對所有受控終端的控制指令以使其工作在相應的工作狀態(tài)。

顯然，本領域的技術人員可以對本發(fā)明進行各種改動和變型而不脫離本發(fā)明的精神和范圍。這樣，倘若本發(fā)明的這些修改和變型屬于本發(fā)明權利要求及其等同技術的范圍之內，則本發(fā)明也意圖包含這些改動和變型在內。