[發明專利]智能家居環境調節系統

在審

• 申請號: 201810023961.2
• 申請日: 2018-01-10
• 公開（公告）號: CN108287479A
• 公開（公告）日: 2018-07-17
• 發明（設計）人: 黃信文
• 申請（專利權）人: 深圳市晟達機械設計有限公司
• 主分類號: G05B15/02
• 分類號: G05B15/02;G05B19/418
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

1.智能家居環境調節系統，其特征是，包括環境數據采集裝置、溫度調節器、風流調節器、環境調節中心，其中環境數據采集裝置、溫度調節器、風流調節器皆與環境調節中心連接；所述環境數據采集裝置用于對室內環境進行實時監測，采集室內環境感知數據并發送至環境調節中心；所述的環境調節中心用于對接收的室內環境感知數據進行分析處理，生成相應的控制指令，并根據控制指令控制溫度調節器和風流調節器的運行；所述環境數據采集裝置包括多個傳感器節點、基站，基站和多個傳感器節點一同構建成用于感知和采集室內環境感知數據的無線傳感器網絡，傳感器節點采集的室內環境感知數據最終傳送到基站，進而由基站將接收到的室內環境感知數據傳送到環境調節中心。

2.根據權利要求1所述的智能家居環境調節系統，其特征是，所述的環境調節中心包括數據處理模塊、溫度控制模塊、風流控制模塊，其中溫度控制模塊、風流控制模塊的輸入端皆與數據處理模塊連接，溫度控制模塊的輸出端與溫度調節器連接、風流控制模塊的輸出端與風流調節器連接。

3.根據權利要求1所述的智能家居環境調節系統，其特征是，傳感器節點包括數據采集模塊、分析處理模塊以及通信模塊；數據采集模塊由傳感器與模數轉換器完成，分析處理模塊由微處理器與存儲器完成，通信模塊由無線收發器完成。

4.根據權利要求1-3任一項所述的智能家居環境調節系統，其特征是，基站對傳感器節點進行分簇，從而將傳感器節點分為簇頭和成員監測節點，成員監測節點用于采集室內環境感知數據并將室內環境感知數據發送至所屬簇的簇頭；簇頭用于接收并處理簇成員發送的室內環境感知數據，還用于將處理后的室內環境感知數據發送至基站。

5.根據權利要求4所述的智能家居環境調節系統，其特征是，基站對傳感器節點進行分簇，具體包括：

(1)基站從所有傳感器節點中確定N個備選簇頭；

(2)進行備選簇頭篩選，具體為，對于任意兩個備選簇頭α、β，若滿足距離條件，則將其中剩余能量較小的備選簇頭恢復為普通節點；

(3)將仍是備選簇頭的傳感器節點作為簇頭，并根據現有的簇頭最終完成簇的劃分，其余傳感器節點k歸屬于與其距離最短的簇頭，成為成員監測節點；

其中，距離條件為：

式中，H(α,β)為備選簇頭α和β之間的距離，H(α,sink)為備選簇頭α到基站的距離，H(β,sink)為備選簇頭β到基站的距離，H_max為距離基站最遠的傳感器節點到基站的距離，H_min為距離基站最近的傳感器節點到基站的距離，r為設定的調控系數，L_max為設定的簇半徑最大取值，min[·]表示取最小值函數。

6.根據權利要求4所述的智能家居環境調節系統，其特征是，基站定期對簇頭進行檢測，若簇頭的當前剩余能量低于其簇中成員監測節點能量均值時，更換簇頭。