[發(fā)明專利]一種基于AIOT的智能家居系統(tǒng)

在審

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202011089149.3
• 申請(qǐng)日: 2020-10-13
• 公開（公告）號(hào): CN112068453A
• 公開（公告）日: 2020-12-11
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 王麗霞;李正;孫長(zhǎng)秋;隋美娥;孫莉莉
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 青島港灣職業(yè)技術(shù)學(xué)院
• 主分類號(hào): G05B15/02
• 分類號(hào): G05B15/02;G05B19/418
• 代理公司: 北京志霖恒遠(yuǎn)知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(普通合伙) 11435
• 代理人: 宋玲玲

本發(fā)明公開了一種基于AIOT的智能家居系統(tǒng)，包括系統(tǒng)裝置盒、主控板，系統(tǒng)裝置盒內(nèi)匹配設(shè)置有主控板；主控板包括樹莓派控制板、Arduino控制板；系統(tǒng)裝置盒的頂部設(shè)置有兩自由度云臺(tái)；兩自由度云臺(tái)的上方可拆卸設(shè)置有攝像頭；Arduino控制板的一端與傳感器模塊相連接、另一端與樹莓派控制板相連接，Arduino控制板通過(guò)WIFI遠(yuǎn)程控制模塊與移動(dòng)終端相連接；樹莓派控制板通過(guò)板載WIFI模塊與移動(dòng)終端相連接。本發(fā)明的樹莓派控制板和Arduino控制板比單片機(jī)、ARM更加穩(wěn)定實(shí)用，而且Arduino控制板無(wú)論是硬件還是軟件都是開源的，這就意味著可以查看和下載其源碼，更加方便用來(lái)設(shè)計(jì)智能家居控制系統(tǒng)。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種智能家居系統(tǒng)，尤其涉及一種基于AIOT的智能家居系統(tǒng)。

背景技術(shù)

隨著互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)和人工智能技術(shù)的快速發(fā)展，物聯(lián)網(wǎng)及智能家居產(chǎn)業(yè)迅速興起，廣泛運(yùn)用于智能家居、自動(dòng)駕駛、智慧醫(yī)療等方面。現(xiàn)有的智能家居系統(tǒng)通過(guò)物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)將家中的設(shè)備與互聯(lián)網(wǎng)結(jié)合，使住戶能夠通過(guò)輸入單個(gè)命令或固定編程的一系列自動(dòng)操作來(lái)控制智能家居產(chǎn)品，也能夠使設(shè)備間通進(jìn)行通信并通過(guò)固定指令進(jìn)行控制。在運(yùn)行過(guò)程中，仍需要住戶不斷地輸入指令或設(shè)定大量程序，不能有效地減輕住戶操作負(fù)擔(dān)；而且目前國(guó)內(nèi)外對(duì)智能家居研究中，一般都選擇單片機(jī)與ARM作為核心控制器，其在穩(wěn)定性、開源性方面有所欠缺，不能查看和下載其源碼，不方便用來(lái)設(shè)計(jì)智能家居控制系統(tǒng)。

發(fā)明內(nèi)容

為了解決上述技術(shù)所存在的不足之處，本發(fā)明提供了一種基于AIOT的智能家居系統(tǒng)。

為了解決以上技術(shù)問(wèn)題，本發(fā)明采用的技術(shù)方案是：一種基于AIOT的智能家居系統(tǒng)，包括系統(tǒng)裝置盒、主控板，系統(tǒng)裝置盒內(nèi)匹配設(shè)置有主控板；主控板包括樹莓派控制板、Arduino控制板；采用樹莓派控制板和Arduino控制板作為主控板，使用的開發(fā)硬件是樹莓派4B，開發(fā)語(yǔ)言為Python，樹莓派控制板連接語(yǔ)音識(shí)別模塊、攝像頭、兩自由度云臺(tái)以及觸摸顯示屏，實(shí)現(xiàn)用戶指令接收、圖像采集、數(shù)據(jù)處理以及語(yǔ)音識(shí)別交互并輸出給用戶的功能；系統(tǒng)裝置盒的頂部設(shè)置有兩自由度云臺(tái)；兩自由度云臺(tái)的上方可拆卸設(shè)置有攝像頭；

系統(tǒng)裝置盒的前側(cè)面上設(shè)置有觸摸顯示屏、后側(cè)面上設(shè)置有樹莓派電源口；觸摸顯示屏的下方設(shè)置有喇叭口；樹莓派電源口的下方設(shè)置有語(yǔ)音識(shí)別模塊管腳口；語(yǔ)音識(shí)別模塊管腳口的右側(cè)設(shè)置有音箱接口、下方設(shè)置有Arduino管腳口；Arduino控制板通過(guò)Arduino管腳口與傳感器模塊相連接；

系統(tǒng)裝置盒的左側(cè)面上設(shè)置有樹莓派USB插口；樹莓派USB插口的右側(cè)設(shè)置有用于與網(wǎng)線相連接的樹莓派網(wǎng)線接口；樹莓派USB插口的下方設(shè)置有Arduino通訊口；Arduino通訊口通過(guò)USB數(shù)據(jù)線與樹莓派USB插口匹配相接；樹莓派控制板與Arduino控制板之間通過(guò)USB串口通訊進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸；

Arduino控制板的一端與傳感器模塊相連接、另一端與樹莓派控制板相連接，Arduino控制板通過(guò)WIFI遠(yuǎn)程控制模塊與移動(dòng)終端相連接；樹莓派控制板通過(guò)板載WIFI模塊與移動(dòng)終端相連接；

樹莓派控制板作為一級(jí)控制板接收用戶命令，通過(guò)WIFI遠(yuǎn)程控制模塊向Arduino控制板發(fā)送指令或數(shù)據(jù)，控制Arduino控制板工作，Arduino控制板作為二級(jí)控制板輸出結(jié)果返回用戶；樹莓派控制板與Arduino控制板之間的通信協(xié)議分為兩個(gè)部分實(shí)現(xiàn)：一部分為Arduino控制板到樹莓派控制板的上行數(shù)據(jù)狀態(tài)的傳送幀，用于將采集到的各個(gè)傳感器模塊的數(shù)據(jù)傳輸給樹莓派控制板進(jìn)行處理；另一部分是樹莓派控制板對(duì)Arduino控制板上的模塊進(jìn)行控制的下行控制幀，并使用其來(lái)控制繼電器的狀態(tài)。