專利名稱:一種家庭智能控制器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型是用于家庭遠(yuǎn)程監(jiān)控和遠(yuǎn)程控制、安全防范、樓宇對(duì)講以及四表數(shù)據(jù)采集等進(jìn)行自動(dòng)化管理的家庭智能控制器,更具體的說(shuō),是一種基于因特網(wǎng)和嵌入式系統(tǒng)的家庭智能控制器。
背景技術(shù):
現(xiàn)有的家庭智能控制器主要有以單片機(jī)或高速單片機(jī)作為處理器的控制器和PC機(jī)作為控制器兩種形式。由于單片機(jī)處理速度和硬件資源的限制,無(wú)法移植較完整的TCP/IP協(xié)議棧并且無(wú)法保證因特網(wǎng)大數(shù)據(jù)量可靠通信,這樣就限制了家庭智能控制器的的功能擴(kuò)展并且無(wú)法保證系統(tǒng)的可靠性。而以PC機(jī)作為家庭智能控制器,由于控制器需要24小時(shí)不間斷工作對(duì)PC機(jī)的要求比較高,這樣使用成本會(huì)比較高并且耗電量較大不利于能源節(jié)約?,F(xiàn)有家庭智能控制器的主要功能包括遠(yuǎn)程監(jiān)控和遠(yuǎn)程控制、安全防范、樓宇對(duì)講以及四表數(shù)據(jù)采集等功能。
發(fā)明內(nèi)容
針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)的不足,本實(shí)用新型提出了一種基于ARM芯片的嵌入式家庭智能控制器,有利于智能控制器的功能擴(kuò)展和提高系統(tǒng)工作的穩(wěn)定性、降低運(yùn)行成本。
本實(shí)用新型的技術(shù)方案是該種家庭智能控制器,主要包括中心處理單元、人機(jī)操作單元、防區(qū)報(bào)警單元、電器控制單元、門禁控制單元、數(shù)據(jù)采集單元,其特征是,一個(gè)家庭內(nèi)總線上掛有多個(gè)包括人機(jī)操作單元、防區(qū)報(bào)警單元、電器控制單元、門禁控制單元、數(shù)據(jù)采集單元在內(nèi)的符合內(nèi)部總線標(biāo)準(zhǔn)的獨(dú)立控制設(shè)備,所述的獨(dú)立控制設(shè)備采用單片機(jī)作為微處理器;中心處理單元采用ARM處理器,家庭內(nèi)總線通過(guò)內(nèi)總線接口連接ARM處理器,與ARM處理器相連的還有數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器和家庭外部網(wǎng)絡(luò)。
所述的家庭外部網(wǎng)絡(luò)包括小區(qū)局域網(wǎng)LAN和PSTN。還可有其他外部網(wǎng)絡(luò)。
本實(shí)用新型它采用分散-集中控制模式,中心處理單元作為數(shù)據(jù)處理平臺(tái)負(fù)責(zé)接收家庭內(nèi)部總線和家庭外部網(wǎng)絡(luò)(外部網(wǎng)絡(luò)包括小區(qū)局域網(wǎng)LAN和PSTN)的信息并對(duì)信息進(jìn)行處理。防區(qū)報(bào)警單元、人機(jī)操作單元、電器控制單元、門禁控制單元和數(shù)據(jù)采集單元都是符合內(nèi)部總線標(biāo)準(zhǔn)的獨(dú)立控制單元。
與現(xiàn)有技術(shù)相比,本實(shí)用新型具有以下有益效果由于本實(shí)用新型在現(xiàn)有功能基礎(chǔ)上增加了聯(lián)動(dòng)控制功能和信息發(fā)布功能,因而系統(tǒng)的通信更加穩(wěn)定,功能更加豐富,采用分散控制方式用戶使用更加方便。相對(duì)于PC機(jī)控制系統(tǒng),安裝成本降低,并且更加節(jié)電。
圖1本實(shí)用新型的系統(tǒng)總框圖圖2本實(shí)用新型的聯(lián)動(dòng)功能實(shí)現(xiàn)示意圖。
具體實(shí)施方式
如圖1所示,本實(shí)用新型由中心處理單元、人機(jī)操作單元、門禁控制單元、防區(qū)報(bào)警單元、電器控制單元、數(shù)據(jù)采集單元組成。除中心處理單元外,其余的五個(gè)單元是掛在家庭內(nèi)總線上的獨(dú)立控制設(shè)備,一個(gè)總線上根據(jù)需要可以有多個(gè)設(shè)備。由于數(shù)據(jù)處理量不大,這五個(gè)設(shè)備采用8位單片機(jī)作為微處理器。人機(jī)操作單元有鍵盤、功能按鈕和LCD顯示組成,實(shí)現(xiàn)人機(jī)對(duì)話界面。門禁控制單元有門鈴按鈕、鍵盤和讀卡器組成,實(shí)現(xiàn)密碼開(kāi)門刷卡開(kāi)門等功能。防區(qū)報(bào)警單元可以接16路的開(kāi)關(guān)量報(bào)警信息。電器控制單元控制家用電氣設(shè)備的開(kāi)關(guān),并在必要時(shí)向中心處理單元發(fā)送相關(guān)信息。數(shù)據(jù)采集單元可以對(duì)家庭內(nèi)部的水表、電表、煤氣表、暖氣表采集數(shù)據(jù),并將數(shù)據(jù)傳送的中心處理器。中心處理單元是信息處理平臺(tái)和協(xié)議轉(zhuǎn)換平臺(tái),可以通過(guò)因特網(wǎng)和電話網(wǎng)與遠(yuǎn)程終端通信,并且具有海量存儲(chǔ)設(shè)備儲(chǔ)存大量系統(tǒng)數(shù)據(jù)。中心處理器由于需要快速處理大量數(shù)據(jù)采用ARM芯片作為核心處理器。
本實(shí)用新型還具有兩項(xiàng)獨(dú)特的功能,人機(jī)操作單元接收小區(qū)管理室傳來(lái)的小區(qū)信息發(fā)布和家庭內(nèi)部總線上設(shè)備的聯(lián)動(dòng)功能。要發(fā)布的信息由小區(qū)管理機(jī)通過(guò)小區(qū)局域網(wǎng)傳送到家庭智能控制器的中心處理單元,經(jīng)過(guò)協(xié)議轉(zhuǎn)換后發(fā)送到人機(jī)操作單元,由液晶顯示。聯(lián)動(dòng)控制功能如圖2所示,人機(jī)操作單元F可以設(shè)置聯(lián)動(dòng)控制,設(shè)置內(nèi)容包括聯(lián)動(dòng)主設(shè)備從設(shè)備設(shè)置、聯(lián)動(dòng)主設(shè)備從設(shè)備執(zhí)行聯(lián)動(dòng)動(dòng)作設(shè)置、從設(shè)備發(fā)生聯(lián)動(dòng)的限制條件,設(shè)置的內(nèi)容存儲(chǔ)在中心處理單元E中,E在接收到設(shè)置信息后向設(shè)置的主設(shè)備A發(fā)送設(shè)置信息,信息包括規(guī)定的主設(shè)備聯(lián)動(dòng)動(dòng)作,A在接收到設(shè)置信息后進(jìn)入聯(lián)動(dòng)模式。在聯(lián)動(dòng)模式下的主設(shè)備A發(fā)生聯(lián)動(dòng)動(dòng)作后向中心處理單元E報(bào)告,E接收到報(bào)告根據(jù)設(shè)定的限制條件和從設(shè)備(B、C、D)的聯(lián)動(dòng)動(dòng)作,向從設(shè)備發(fā)送命令。系統(tǒng)可以設(shè)置不同的若干組聯(lián)動(dòng)控制。如可再進(jìn)行遠(yuǎn)程設(shè)置G。同樣,人機(jī)操作單元或遠(yuǎn)程終端可以取消聯(lián)動(dòng)控制。
由以上介紹,用戶可以利用手機(jī)、網(wǎng)絡(luò)計(jì)算機(jī)等遠(yuǎn)程終端來(lái)遠(yuǎn)程控制和監(jiān)控家庭內(nèi)部網(wǎng)絡(luò)上的設(shè)備,家庭內(nèi)部發(fā)生警情可以根據(jù)不同的設(shè)置向小區(qū)管理中心、遠(yuǎn)程終端報(bào)警。用戶還可以通過(guò)人機(jī)操作單元控制家庭內(nèi)總線上的執(zhí)行設(shè)備,數(shù)據(jù)采集單元可以采集數(shù)據(jù),并由中心處理單元處理后發(fā)向小區(qū)管理中心。此外小區(qū)管理中心還可以向用戶發(fā)送有用信息。若用戶設(shè)定了聯(lián)動(dòng)控制功能,會(huì)進(jìn)一步方便用戶,比如用戶早上出門關(guān)閉門的同時(shí),家庭智能控制器會(huì)自動(dòng)關(guān)閉一些設(shè)定的設(shè)備如電飯煲、電燈、電視或自動(dòng)對(duì)防區(qū)布防等;當(dāng)用戶晚上回來(lái)刷卡開(kāi)門的同時(shí)會(huì)自動(dòng)撤消防區(qū)、并根據(jù)設(shè)定的時(shí)間(比如冬季18:00)判斷是否打開(kāi)電燈。
本實(shí)用新型中未詳述的內(nèi)容,為現(xiàn)有技術(shù)。
權(quán)利要求1.一種家庭智能控制器,主要包括中心處理單元、人機(jī)操作單元、防區(qū)報(bào)警單元、電器控制單元、門禁控制單元、數(shù)據(jù)采集單元,其特征是,一個(gè)家庭內(nèi)總線上掛有多個(gè)包括人機(jī)操作單元、防區(qū)報(bào)警單元、電器控制單元、門禁控制單元、數(shù)據(jù)采集單元在內(nèi)的符合內(nèi)部總線標(biāo)準(zhǔn)的獨(dú)立控制設(shè)備,所述的獨(dú)立控制設(shè)備采用單片機(jī)作為微處理器;中心處理單元采用ARM處理器,家庭內(nèi)總線通過(guò)內(nèi)總線接口連接ARM處理器,與ARM處理器相連的還有數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器和家庭外部網(wǎng)絡(luò)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種家庭智能控制器,其特征是,所述的家庭外部網(wǎng)絡(luò)包括小區(qū)局域網(wǎng)LAN和PSTN。
專利摘要一種家庭智能控制器,主要解決現(xiàn)有產(chǎn)品和因特網(wǎng)的連接以及對(duì)電腦的依賴性等問(wèn)題;包括中心處理單元、及符合內(nèi)部總線標(biāo)準(zhǔn)的人機(jī)操作單元、獨(dú)立控制單元。防區(qū)報(bào)警單元、電器控制單元、門禁控制單元、數(shù)據(jù)采集單元;它采用分散-集中控制模式,中心處理單元作為數(shù)據(jù)處理平臺(tái)負(fù)責(zé)接收家庭內(nèi)部總線和家庭外部網(wǎng)絡(luò)的信息并對(duì)信息進(jìn)行處理。由于本實(shí)用新型在現(xiàn)有功能基礎(chǔ)上增加了聯(lián)動(dòng)控制功能和信息發(fā)布功能,因而系統(tǒng)的通信更加穩(wěn)定,功能更加豐富,采用分散控制方式用戶使用更加方便。相對(duì)于PC機(jī)控制系統(tǒng),安裝成本降低,并且更加節(jié)電。特別適于大型小區(qū)。
文檔編號(hào)H04L29/08GK2854655SQ200520088640
公開(kāi)日2007年1月3日 申請(qǐng)日期2005年11月2日 優(yōu)先權(quán)日2005年11月2日
發(fā)明者林勇, 李因東 申請(qǐng)人:濟(jì)南賽克新威科技發(fā)展有限公司