[發(fā)明專利]用于智能家居的USB控制系統和方法

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 201810399179.0
• 申請日: 2015-04-22
• 公開（公告）號: CN108594778A
• 公開（公告）日: 2018-09-28
• 發(fā)明（設計）人: 不公告發(fā)明人
• 申請（專利權）人: 常州愛上學教育科技有限公司
• 主分類號: G05B19/418
• 分類號: G05B19/418;G05B15/02
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

本發(fā)明公開用于智能家居的USB控制系統和方法，其中USB橋接器與上位機連接用作智能家居的控制主機，所述智能家居采用Z_Wave網絡通信，所述USB橋接器包括Z_Wave通信單元、電源管理單元、第一USB接口單元以及存儲單元；所述USB橋接器的Z_Wave通信單元包括型號為SD3503的Z_Wave芯片U2，所述Z_Wave通信單元用于將所述控制主機并入所述Z_Wave網絡；所述第一USB接口單元用于為所述Z_Wave通信單元與上位機之間提供通信接口。本發(fā)明可兼容紅外遙控的家電，而且成本低、兼容性好、應用靈活便捷，易于智能家居控制系統普及應用到普通家庭。

技術領域

本發(fā)明屬于無線控制技術領域，具體是指用于智能家居的USB控制系統和方法。

背景技術

智能家居是以住宅為平臺，利用綜合布線技術、網絡通信技術、安全防范技術、自動控制技術、音視頻技術將家居生活有關的設施集成，構建高效的住宅設施與家庭日程事務的管理系統，提升家居安全性、便利性、舒適性、藝術性，并實現環(huán)保節(jié)能的居住環(huán)境。

智能家居一般包括前端設備和網關，其中網關用于將前端設備采樣到的數據轉換為適合網絡協議傳輸的數據，并通過網絡通信模塊如TCP/IP通信模塊發(fā)送至物聯網或智能電子設備如智能手機、平板電腦等，也可將來自物聯網或智能電子設備的控制信號通過WIFI發(fā)送至對應的前端設備，以使得前端設備執(zhí)行相關功能。由此可見，現有的智能家居必須配置特定的網關，兼容性差、成本較高，且體積較大，不利于智能家居系統應用到普通家庭。

而目前Z_Wave技術憑借其成本低、功耗低、安全可靠等適于網絡短距離無線通信的優(yōu)點，已廣泛應用于智能家居控制系統中。但現有技術中仍未有一種可借助現有的智能電子設備和互聯網絡實現采樣或控制Z_Wave前端設備的成本低、兼容性好、應用靈活的智能家居控制系統。而且現有的家電只能通過紅外線進行遙控，無法收發(fā)Z_Wave信號以控制家電的工作，使得智能家居控制系統的控制范圍有限，極大限制了智能家居的市場推廣。

發(fā)明內容

針對現有技術仍需要特定的成本高、兼容性差的網關才能對前端的Z_Wave從設備進行采樣或控制，本發(fā)明的目的旨在提供一種基于Z_Wave技術的智能家居控制系統，其成本低、兼容性好、應用靈活便捷。為實現上述目的，本發(fā)明采用如下技術方案：

一種用于智能家居的USB橋接器，與上位機連接用作智能家居的控制主機；所述智能家居采用Z_Wave網絡通信，所述USB橋接器包括Z_Wave通信單元、電源管理單元、第一USB接口單元以及存儲單元；所述USB橋接器的Z_Wave通信單元包括型號為SD3503的Z_Wave芯片U2，所述Z_Wave通信單元用于將所述控制主機并入所述Z_Wave網絡；所述第一USB接口單元用于為所述Z_Wave通信單元與上位機之間提供通信接口；所述電源管理單元用于根據所述第一USB接口單元所接入的輸入電源，為所述第一USB接口單元、存儲單元、Z_Wave通信單元以及低電壓檢測單元輸出穩(wěn)定的工作電壓；所述存儲單元用于所述Z_Wave通信單元的數據存儲。

本發(fā)明還提供一種用于智能家居的USB控制系統，包括上述的用于智能家居的USB橋接器，還包括上位機、遙控器和家電，所述家電由所述遙控器進行紅外控制；所述上位機包括第二USB接口單元、信號處理單元以及上位機應用界面；所述遙控器包括Z_Wave通信單元，紅外信號發(fā)射單元和紅外信號接收單元；所述上位機應用界面用于為所述USB控制系統提供人機交互界面，并將輸入的家電控制信號發(fā)送給所述信號處理單元；所述信號處理單元用于處理接收到的家電控制信號，并將處理得到的家電控制信號經過所述第二USB接口發(fā)送給所述USB橋接器的Z_Wave通信單元；所述Z_Wave通信單元用于將接收到的控制信號進行數據格式處理，并通過Z_Wave網絡發(fā)送給所述遙控器的Z_Wave通信單元；所述遙控器的Z_Wave通信單元用于接收并解析控制信號，并轉換為紅外遙控信號；所述紅外信號發(fā)射單元用于將所述紅外遙控信號發(fā)射給所述家電，實現用戶通過上位機應用界面遙控家電；所述紅外信號接收單元用于接收所述家電執(zhí)行紅外遙控信號時的反饋紅外信號。