路由器主動連接服務(wù)器，并報告IP地址。便攜式多媒體裝置也通過互聯(lián)網(wǎng)協(xié)議與 智能路由器通信。最后，通過電力網(wǎng)的電力傳輸信號使智能路由器與智能插座通信，從而實 現(xiàn)從用戶的便攜式多媒體裝置對智能插座的控制，進而實現(xiàn)對家居設(shè)備的控制。
[0050] 其中，智能路由器為智能家居控制系統(tǒng)的重要部分，該系統(tǒng)基于化enWrt進行改 造。路由器上裝有使用串口的電力線通信模塊，可通過電力線與智能插座進行通信，同時可 W通過互聯(lián)網(wǎng)與手機進行通信，通過外網(wǎng)與服務(wù)器通信，智能路由器是連接內(nèi)網(wǎng)與外網(wǎng)，網(wǎng) 絡(luò)與電力線的橋梁。
[0051] 智能路由器使用busybox開源系統(tǒng)，80端口為便攜式多媒體裝置提供服務(wù)，使用 808端口與服務(wù)器進行通信。腳本語言使用PHP，使用go址ead作為服務(wù)器端。由于路由器 基于Linux系統(tǒng)進行定制，開發(fā)者可W在送個平臺上編寫程序。
[0052] 如圖3示出了本發(fā)明的一個實施例，控制已有智能插座時智能路由器的工作流程 圖。首先加載系統(tǒng)，然后等待便攜式多媒體裝置連接，在本實施例中便攜式多媒體裝置是智 能手機。之后智能路由器接收用戶信息，檢測插座的信息，與服務(wù)器同步該信息，接著與智 能插座同步該信息，再與手機同步該信息，最后等待新設(shè)備并監(jiān)聽服務(wù)器數(shù)據(jù)。
[0053] 如圖4示出了本發(fā)明的另一個實施例，即有新的智能插座加入時智能路由器的工 作流程圖。首先添加新設(shè)備，然后智能路由器檢測設(shè)備ID并通知便攜式多媒體裝置彈出命 名界面，在本實施例中便攜式多媒體裝置是智能手機。之后收到插座的命名信息，與該服務(wù) 器同步該信息，再與該智能插座同步該信息，最后與手機同步該信息，完成操作。
[0054] 如圖5所示了智能插座的結(jié)構(gòu)示意圖，智能插座由控制模塊、計算模塊、時鐘模 塊和電力線通信模塊組成，其中計算模塊分別與時鐘模塊、電力線通信模塊W及控制模塊 連接。在本實施例的智能插座中，控制模塊包括雙路繼電器，計算模塊的控制芯片基于 Ar化ino單獨定制，Ar化ino是開源的項目，允許商業(yè)使用，理論最大電流為10A?？刂颇K 與計算模塊進行連接，W便在計算模塊收到電力線信號時采取相應(yīng)動作。
[00巧]路由器與智能插座之間通信采用非對稱性加密。每個智能插座在出廠的時候會被 寫入唯一的ID，送個ID將成為路由器標識插座信息W及插座與路由器之間通信加密插座 端的私鑰。當插座首次接入電網(wǎng)的時候?qū)⑾蚵酚善靼l(fā)送身份信息，路由器將通知手機應(yīng)用 (例如App)彈出命名新的插座的窗口。
[0056] 在本發(fā)明的一個實施例中，計算模塊可W采用RSA加密算法，只有對應(yīng)的設(shè)備能 夠收到相應(yīng)的信息，確保設(shè)備間的通信不會被不法分子竊取。計算模塊還可W包括集成在 其上的通信模塊，通信模塊包括通信芯片，每個通信芯片初始時具有UUID(通用唯一標識 符扣niversally化iqueIdentifier),設(shè)備添加時將掃描此UUID的二維碼，主控芯片將會 知道每個芯片的信息。每個芯片都會解密發(fā)來的密鑰，如果是自己的，則執(zhí)行相應(yīng)的命令。
[0057] 通信的安全保持分為Η個部分：認證、加密傳輸、權(quán)限驗證。計算模塊負責將唯一 的UUID進行RSA加密作為私鑰。主機在添加智能插座的過程中獲得插座的UUID，非對稱加 密在整個通信過程中被使用。認證過程的目的在于防止不法分子使用其他手段惡意竊取通 信數(shù)據(jù)，加密過程使用所有插座統(tǒng)一的公鑰W及每個插座不同的私鑰。權(quán)限認證可W確認 發(fā)送信息的設(shè)備確實為授權(quán)的主路由器。
[0058] 如圖6示出了本發(fā)明的另一個實施例；智能插座工作流程示意圖。智能插座在初 始化W后，向路由器發(fā)送信息，接收路由器信息，存儲信息，讀取時間，等待智能插座打開， 打開開關(guān)/等待關(guān)閉信號，關(guān)閉。
[0059] 本發(fā)明中的服務(wù)器使用的是PHP+Mysql+apache結(jié)構(gòu)。服務(wù)器的作用是連通內(nèi)網(wǎng) 和便攜式多媒體裝置，同時保護用戶數(shù)據(jù)。本實施例中的便攜式多媒體裝置是智能手機。
[0060] 如圖7示出了本發(fā)明的服務(wù)器的工作模式的示意圖。
[0061] 服務(wù)器啟動后，所有服務(wù)開啟，同時監(jiān)聽端口。用戶連接服務(wù)器，服務(wù)器接收用戶 賬戶的信息，將信息保存至Mysql，斷開連接。W及/或者服務(wù)器收到路由器添加插座的信 息，將該信息化sh到手機應(yīng)用，保存后斷開連接。
[0062] 如圖8示出了本發(fā)明的另一個實施例，即在收到便攜式多媒體裝置位置信息時服 務(wù)器的工作流程圖。在本實施例中便攜式多媒體裝置為智能手機，服務(wù)器收到手機的位置 信息，連接路由器，向路由器發(fā)送信息，校驗后斷開連接。
[0063] 本發(fā)明的便攜式多媒體裝置安裝有便攜式多媒體裝置導(dǎo)航應(yīng)用，是用戶位置信息 的提供者。在本實施例中，使用的導(dǎo)航應(yīng)用為高德地圖。導(dǎo)航應(yīng)用會在本地分析用戶去過 的地方，同時向服務(wù)器提供家居電器的部署方案。
[0064] 如圖9 7K出了本發(fā)明的另一個實施例。
[0065] 在該實施例中，便攜式多媒體裝置的應(yīng)用程序啟動后，訪問服務(wù)器注冊賬號，向路 由器發(fā)送賬號信息，與服務(wù)器同步插座的信息。
[0066] 也可W在收到服務(wù)器PU甜后，向應(yīng)用中輸入新插座信息，向服務(wù)器發(fā)送并保存該 信息。
[0067] 便攜式多媒體裝置還可W每隔5分鐘檢測用戶位置的變化并記錄去過的地點，分 析用戶的運動軌跡，向服務(wù)器發(fā)送家居更改信息。
[0068] 下表1示出了應(yīng)用程序分析出用戶的運動軌跡W及與其對應(yīng)的控制家居電器的 操控行為。
[0069]
[0070] W上所述實施例僅表達了本發(fā)明的實施方式，其描述較為具體和詳細，但并不能 因此而理解為對本發(fā)明專利范圍的限制。應(yīng)當指出的是，對于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說， 在不脫離本發(fā)明構(gòu)思的前提下，還可W做出若干變形和改進，送些都屬于本發(fā)明的保護范 圍。
【主權(quán)項】
1. 一種智能家居系統(tǒng)，其特征在于，包括智能路由器以及分別與所述智能路由器連接 的便攜式多媒體裝置、服務(wù)器和智能插座，其中： 所述智能路由器通過互聯(lián)網(wǎng)與所述便攜式多媒體裝置通信，通過外網(wǎng)與所述服務(wù)器通 信，并且所述智能路由器上裝有使用串口的電力線通信模塊； 所述便攜式多媒體裝置用于提供用戶的位置信息，并利用應(yīng)用程序分析用戶去過的地 方，向所述服務(wù)器提供家居部署方案； 所述服務(wù)器用于連通所述便攜式多媒體裝置和家庭局域網(wǎng)和保存用戶數(shù)據(jù)； 所述智能插座用于實現(xiàn)家居設(shè)備在遙控下的開啟和關(guān)閉。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的智能家居系統(tǒng)，其特征在于，所述智能路由器使用busybox開 源系統(tǒng)，通過80端口與所述便攜式多媒體裝置通信，通過808端口與所述服務(wù)器通信，利用 所述電力線通信模塊通過電力線與所述智能插座通信。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的智能家居系統(tǒng)，其特征在于，所述智能插座由計算模塊、控制 模塊、電力線通信模塊、時鐘模塊組成，其中所述計算模塊分別與所述時鐘模塊、電力線通 信模塊以及所述控制模塊連接。4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的智能家居系統(tǒng)，其特征在于，所述計算模塊的控制芯片基于 Arduino單獨定制，并且所述控制模塊包括雙路繼電器。5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的智能家居系統(tǒng)，其特征在于，所述智能路由器和所述智能插 座采用非對稱性加密。6. 根據(jù)權(quán)利要求5所述的智能家居系統(tǒng)，其特征在于，所述智能插座具有唯一的ID，所 述ID是所述智能路由器標識插座信息以及插座與路由器之間通信加密插座端的私鑰。7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的智能家居系統(tǒng)，其特征在于，所述服務(wù)器使用 PHP+Mysql+apache結(jié)構(gòu)，并且所述用戶數(shù)據(jù)包括用戶信息、用戶的路由器信息以及用戶的 插座信息。8. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的智能家居系統(tǒng)，其特征在于，所述智能路由器的腳本語言使 用PHP，使用goahead作為服務(wù)器端并基于Linux系統(tǒng)進行定制。9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的智能家居系統(tǒng)，其特征在于，所述智能家居系統(tǒng)基于LBS進行 智能控制，利用所述便攜式多媒體裝置的導(dǎo)航應(yīng)用進行用戶的定位。10. 根據(jù)權(quán)利要求1-9中任一項權(quán)利要求所述的智能家居系統(tǒng)，其特征在于，所述便攜 式多媒體裝置包括智能手機、平板電腦、筆記本電腦。
【專利摘要】一種智能家居系統(tǒng)，包括智能路由器以及分別與智能路由器連接的便攜式多媒體裝置、服務(wù)器和智能插座，其中：智能路由器通過互聯(lián)網(wǎng)與便攜式多媒體裝置通信，通過外網(wǎng)與服務(wù)器通信，并且智能路由器上裝有使用串口的電力線通信模塊；便攜式多媒體裝置用于提供用戶的位置信息，并利用應(yīng)用程序分析用戶去過的地方，向服務(wù)器提供家居部署方案；服務(wù)器用于連通便攜式多媒體裝置和家庭局域網(wǎng)和保存用戶數(shù)據(jù)；智能插座用于實現(xiàn)家具設(shè)備在遙控下的開啟和關(guān)閉。利用本發(fā)明的智能家居系統(tǒng)，可以根據(jù)用戶的位置和運動軌跡，自動地、實時地控制智能插座。本發(fā)明采用的智能插座，通信距離更長，通信更安全，造價相對于其它插座更低廉。
【IPC分類】G05B15/02, G05B19/418
【公開號】CN105278489
【申請?zhí)枴緾N201410384049
【發(fā)明人】伍興云
【申請人】伍興云
【公開日】2016年1月27日
【申請日】2014年8月6日