[發明專利]一種智能家居系統及其功能模塊的擴展方法

有效

• 申請號: 201510126200.6
• 申請日: 2015-03-20
• 公開（公告）號: CN104793590B
• 公開（公告）日: 2018-04-10
• 發明（設計）人: 成海朋;張東勝;陳彬;王硯澤
• 申請（專利權）人: 云丁網絡技術（北京）有限公司
• 主分類號: G05B19/418
• 分類號: G05B19/418;H04L12/40
• 代理公司: 北京金智普華知識產權代理有限公司11401
• 代理人: 皋吉甫

技術領域

本發明屬于智慧家居技術領域，具體涉及一種智能家居系統及其功能模塊的擴展方法。

背景技術

當今社會隨著經濟的飛速發展，智能家居的智能化，人性化一直是人們追求的目標。而目前智能家居系統存在功能單一，功能擴展困難、擴展過程復雜，當需要進行功能擴展時，往往付出了很多的硬件成本，仍無法滿足不同用戶對不同功能的需求。

發明內容

本發明所要解決的技術問題在于針對現有技術的不足，提供一種智能家居系統中功能模塊的擴展方法。該方法用于智能設備通過搭積木的方法，進行功能擴展，實現更多、更復雜的系統。主要用于解決：1）產品在主模塊的基礎上，通過簡單的功能模塊組合，就可以共享主模塊的接口、網絡等資源，實現模塊智能化，等同于一個單獨的智能產品，從而大大減少了功能模塊的硬件成本；2）為產品設計提供更靈活的設計形式，形成多樣的產品功能搭配方案，如主配+選配方案，滿足不同用戶對不同功能的需求。3）方便、快捷、無線化的擴展方法，實現不同種類功能模塊的自由擴展，滿足常見低速、高速模塊的疊加，其具體技術方案如下：

一種智能家居系統，所述智能家居系統包括主模塊和多個功能模塊，其中，

（一）所述主模塊設置有有線和/或無線網絡接口，所述主模塊為所述功能模塊提供總線接口和電源接口；所述主模塊用于與外部網絡連接，為總線接口和電源接口提供電源，實現總線通信控制，完成擴展模塊的識別、配置并保存配置信息，并與所述功能模塊建立通信，傳輸數據；

（二）所述功能模塊以組合方式擴展連接在所述主模塊上，所述主模塊為所述功能模塊供電，所述功能模塊包含相應的總線接口芯片，能夠與所述主模塊完成數據交互，接收所述主模塊的命令，并將自身的信息發送給所述主模塊；

所述主模塊和所述功能模塊通過卡扣或磁鐵吸引等快脫方式連接，方便用戶對所述功能模塊安裝和取下，所述功能模塊的下部卡扣在所述主模塊上，其上部支持其它功能模塊組合，所述主模塊和所述功能模塊之間、所述多個功能模塊之間的電源、相應總線通過接觸彈片連接，從而實現整個智能家居系統無線化設計。

其中，所述總線接口包括低速的總線協議接口，同時也包括高速的總線協議，所述總線接口物理上采用所述的接觸彈片連接結構，可以分別支持高速的總線協議和低速的總線協議接口，也可以同時支持高速的總線協議和低速的總線協議接口，所述智能家居系統的功能模塊分為低速設備模塊和高速設備模塊，如果為低速模塊，采用低速的總線協議接口進行擴展，如果為高速模塊，則采用高速的總線協議接口進行擴展。

其中，所述低速的總線協議接口包括I2C總線協議接口，所述高速的總線協議接口包括USB總線協議接口。

其中，所述I2C總線支持多達128個設備，相應功能模塊直接連接到I2C總線上；所述USB總線為主從總線，由所述主模塊提供一個USB Host接口，相應功能模塊內部設置有一個USB Hub轉接，向外輸出一個Host接口，方便其它相應功能模塊擴展，依次類推，實現多級連接。

其中，所述電源接口由5V和GND兩根線組成，所述I2C總線由SCL和SDA兩根線組成，所述USB總線由D+和D-兩根線組成。

本發明的目的還在于另外提供一種相應的智能家居系統的功能模塊擴展方法：

（1）將所述智能家居系統的主模塊和多個功能模塊連接好后，接通電源，使得所述智能家居系統進入開機狀態；

（2）所述主模塊通過高速的總線協議接口查詢所有高速設備；

（3）所述主模塊通過低速的總線協議接口查詢所有低速設備；

（4）所述主模塊根據查詢到的所有高速和低速設備建立設備表；

（5）所述主模塊通過對應的總線完成功能模塊的初始化、配置；

（6）所述主模塊與所述功能模塊通信，實現相關功能。

其中的步驟2,3具體為：

（2）所述主模塊通過USB2.0總線查詢USB2.0總線上的高速設備、以及相應功能模塊內部設置的USB Hub下的所有高速設備；

（3）所述主模塊通過I2C總線查詢I2C總線128個地址上的所有低速設備。

附圖說明

圖1是本發明智能家居系統的系統結構框圖。

具體實施方式

本發明提供一種智能家居系統，包括主模塊和多個功能模塊，其中，