一种智能家电远程控制系统

1.一种智能家电远程控制系统，其特征在于，包括：
一家庭控制中心，家庭控制中心集成有ZigBee无线通信模块和TCP/IP协议服务器端；
若干家用电器，家用电器集成有ZigBee无线通信模块；
若干监测模块，监测模块集成有传感器和ZigBee无线通信模块；
一GSM模块，GSM模块与家庭控制中心连接，用于接收用户通过手机发送的控制命令或在家用电器、监测模块出现异常、用户查询时，通过GSM短信服务发送状态信息到手机；
家庭控制中心的ZigBee无线通信模块与各个家用电器、监测模块集成的ZigBee无线通信模块组成ZigBee无线通信网络，通过ZigBee无线通信网络，家庭控制中心根据通过GSM模块接收来自手机或TCP/IP协议服务器端接收来自互联网的用户发送的控制命令控制各个家用电器、监测模块的开启和设置，并采集各个家用电器、监测模块的状态信息；
家庭控制中心采集的各个家用电器、监测模块的状态信息通过GSM模块短信服务发送到用户手机或通过TCP/IP协议服务器端发送到互联网上的用户。
2.根据权利要求1所述的智能家电远程控制系统，其特征在于，所述的监测模块包括水电气热采集模块以及环境监测模块。

一种智能家电远程控制系统\n技术领域\n[0001] 本实用新型属于远程控制技术领域，更为具体地讲，涉及一种智能家电远程控制系统。\n背景技术\n[0002] 智能家电是以住宅为平台，利用综合布线技术、网络通信技术、 智能家电系统设计方案安全防范技术、自动控制技术、音视频技术将家居生活有关的设施集成，构建高效的住宅设施与家庭日程事务的管理系统，提升家居安全性、便利性、舒适性、艺术性，并实现环保节能的居住环境。近年来，电子技术、自动控制技术、网络通讯技术与计算机技术集合起来，为人们拥有智能的居住环境提供了技术支持。\n[0003] 现有技术的智能家电远程控制系统，如2008年3月12日公布的、公开号为CN101141336A、名称为“一种短信远程控制网络家电的系统和装置”的中国发明专利申请公布的远程控制家电系统，包括若干家用电器，这些家用电器通过各自家电网络控制单元与互联网通信，包括接收通过互联网发送的网络控制命令，并将其转化为控制指令控制家用电器的动作，以及读取家用电器的控制状态并通过互联网发送家电状态信息。在该系统中还包括家电网络服务器，用于接收家电网络控制单元输出的家电信息并将其转化为状态短信通过网络发送，以及将接收的短信控制命令的控制命令名称转化为网络控制命令，发送到该短信控制命令要求控制的家电的家电控制单元；家电移动服务器，用于将手机发送的短信控制命令转化成家电网络服务器所需格式，发送到家电网络服务器；同时，接收由家电网络服务器发来的状态信息，将该短信通过无线通信网络向对应的手机发送。\n[0004] 上述智能家电远程控制系统都连接有家电网络控制单元组成局域网网关与家电网络服务器相连接，然后，家电网络服务器通过家电移动服务器与手机进行通信，实现家电的远程控制。不管基于家电网络控制单元构建的局域网是有线还是无线形式，其可以直接接收来自互联网发送的网络控制命令，并将其转化为控制指令控制家用电器的动作，这种网络具有较高数据发送和接收能力，但其功率消耗较大、成本比较高。\n发明内容\n[0005] 本实用新型的发明目的在于克服现有技术的不足，提供一种功耗小、成本低的智能家电远程控制系统。\n[0006] 为实现上述目的，本实用新型智能家电远程控制系统，其特征在于，包括：\n[0007] 一家庭控制中心，家庭控制中心集成有ZigBee无线通信模块和TCP/IP协议服务器端；\n[0008] 若干家用电器，家用电器集成有ZigBee无线通信模块；\n[0009] 若干监测模块，监测模块集成有传感器和ZigBee无线通信模块；\n[0010] 一GSM模块，GSM模块与家庭控制中心连接，用于接收用户通过手机发送的控制命令或在家用电器、监测模块出现异常、用户查询时，通过GSM短信服务发送状态信息到手机；\n[0011] 家庭控制中心的ZigBee无线通信模块与各个家用电器、监测模块集成的ZigBee无线通信模块组成ZigBee无线通信网络，通过ZigBee无线通信网络，家庭控制中心根据通过GSM模块接收来自手机或TCP/IP协议服务器端接收来自互联网的用户发送的控制命令控制各个家用电器、监测模块的开启和设置，并采集各个家用电器、监测模块的状态信息；\n[0012] 家庭控制中心采集的各个家用电器、监测模块的状态信息通过GSM模块短信服务发送到用户手机或通过TCP/IP协议服务器端发送到互联网上的用户。\n[0013] 本实用新型的发明目的是这样实现的。\n[0014] 在本实用新型中，采用的ZigBee（IEEE802.15.4）技术是短距离的无线通信技术，它可与254个节点联网。节点可以包括仪器和家庭自动化应用设备。它本身的特点使得其在工业监控、传感器网络、家庭监控、安全系统等领域有很大的发展空间。\n[0015] ZigBee技术有如下特点：\n[0016] 1、低功耗：由于ZigBee的传输速率低，发射功率仅为1mW，而且采用了休眠模式，功耗低，因此ZigBee设备非常省电。据估算，ZigBee设备仅靠两节5号电池就可以维持长达6个月到2年左右的使用时间；\n[0017] 2、成本低：ZigBee模块的初始成本低，并且ZigBee协议是免专利费的；\n[0018] 3、时延短：通信时延和从休眠状态到激活状态的时延都非常短；\n[0019] 4、网络容量大：一个星型结构的ZigBee网络最多可以容纳256个从设备和一个主设备，而且网络组成灵活，保证了和家庭中多种电器设备的连接；\n[0020] 5、可靠：采取了碰撞避免策略，同时为需要固定带宽的通信业务预留了专用时隙，避开了发送数据的竞争和冲突。MAC层采用了完全确认的数据传输模式，每个发送的数据包都必须等待接收方的确认信息。如果传输过程中出现问题可以进行重发；\n[0021] 6、安全。\n[0022] GSM的短信息服务是一种在移动网络上传送简短信息的无线应用，是一种信息在移动网络上储存和转寄的过程。GSM标准中定义的点-点短消息服务使得短消息能在移动台和短消息服务中心之间传递。\n[0023] 对家用电器、监测模块进行控制，需要的数据传输量比较小，且传输距离比较短。\n而ZigBee技术刚好符合这些要求，并且功耗低、成本低，因此，得以实现本实用新型的发明目的。\n[0024] GSM的短信服务是一种在移动网络上传送简短信息的无线应用，是一种信息在移动网络上储存和转寄的过程。GSM标准中定义的点-点短消息服务使得短消息能在移动台和短消息服务中心之间传递。在本实用新型中，借助GSM的短信服务实行家用电器、监测模块的远程监控。另外，也通过家庭控制中心集成的TCP/IP协议服务器端实行家用电器、监测模块的远程监控。\n[0025] 本实用新型提供一种基于ZigBee技术和GSM、互联网结合的远程家电控制系统，既利用了ZigBee技术的诸多适应于智能家电控制的特点，又结合了基于GSM的短信息服务、互联网服务进行远程监控的性能，具有远程控制、低功耗、低成本、时延短、网络容量大、可靠、安全等优点。\n附图说明\n[0026] 图1是本实用新型智能家电远程控制系统的一种具体实施方式原理框图。\n具体实施方式\n[0027] 下面结合附图对本发明的具体实施方式进行描述，以便本领域的技术人员更好地理解本发明。需要特别提醒注意的是，在以下的描述中，当已知功能和设计的详细描述也许会淡化本发明的主要内容时，这些描述在这里将被忽略。\n[0028] 图1是本实用新型智能家电远程控制系统的一种具体实施方式原理框图。\n[0029] 在本实施例中，如图1所示，智能家电远程控制系统包括集成有ZigBee无线通信模块101和TCP/IP协议服务器端102的家庭控制中心1；各家用电器2成有ZigBee无线通信模块（未画出）；监测模块包括水电气热采集模块301以及环境监测模块302，它们集成有用于采集数据的传感器和ZigBee无线通信模块（未画出）。\n[0030] GSM模块4通过RS232通信接口与家庭控制中心1连接，用于接收用户通过手机5发送的控制命令或在家用电器1、水电气热采集模块301以及环境监测模块302出现异常、用户查询时，通过GSM短信服务发送状态信息到手机5。\n[0031] 家庭控制中心1的ZigBee无线通信模块101与各个家用电器2、水电气热采集模块301以及环境监测模块302集成的ZigBee无线通信模块组成ZigBee无线通信网络，通过ZigBee无线通信网络，家庭控制中心1根据通过GSM模块4接收来自手机5或TCP/IP协议服务器端102接收来自互联网的用户发送的控制命令控制各个家用电器2、水电气热采集模块301以及环境监测模块302的开启和设置，并采集各个家用电器2、水电气热采集模块301以及环境监测模块302的状态信息；\n[0032] 家庭控制中心1采集的各个家用电器2、水电气热采集模块301以及环境监测模块\n302的状态信息通过GSM模块短信服务发送到用户手机5或通过TCP/IP协议服务器端102发送到互联网上的用户，在本实施例中为物业公司。\n[0033] 在本实施例中，本实用新型智能家电远程控制系统将安防系统与GSM技术相结合，远程水、电、气、热抄表系统与物业小区管理计算机联网，Internet技术与家具智能化的结合实现了远程控制，可实现如下功能：\n[0034] 首先，可以远程开启或关闭的家用电器，如电灯、电视、空调等。\n[0035] 其次，进行远程抄送水电气热计量表、充值及发提示短信等功能，可实现自动供给和切断水、电、气、暖，自动报警、液晶显示等功能。\n[0036] 再次，进行环境监测，传感器采集CO、可燃气体、烟雾、甲醛等污染源的浓度信息并传送给环境监测模块，环境监测模块进行信号分析，对空气质量信息数据进行处理，如果空气质量达不到要求，情况下传送报警信息的功能。\n[0037] 本实用新型智能家电远程控制系统采用无线通信的技术，不需要在家中重新布线，是整个系统更加灵活、方便。采用ZigBee技术，具有低功耗、成本低、时延短、网络容量大、可靠和安全的特点。实时远程监控体现在依靠现有的GSM网络，使用短消息的方式进行通讯，可以实现远距离控制。\n[0038] 本实用新型智能家电远程控制系统可以远程开启或关闭的电器设备。如电灯、电视、空调等。通过该控制系统可以将安防系统与GSM技术相结合，远程水、电、气、热抄表系统与物业小区管理计算机联网，Internet技术与家具智能化的结合实现了远程控制。整个系统只用一个GSM模块，节省成本。而且连接的设备数量不受限制。采取了总线方式，不需要每个设备都单独布线。另外，该系统还具有环境监测功能，对空气质量信息数据进行处理，空气质量不达标的情况下还会传送报警信息。\n[0039] 将ZigBee技术和GSM结合，达到了实时远程控制的目的，而且大大节约了成本，为人们生活提供了方便。\n[0040] 尽管上面对本发明说明性的具体实施方式进行了描述，以便于本技术领的技术人员理解本发明，但应该清楚，本发明不限于具体实施方式的范围，对本技术领域的普通技术人员来讲，只要各种变化在所附的权利要求限定和确定的本发明的精神和范围内，这些变化是显而易见的，一切利用本发明构思的发明创造均在保护之列。