[发明专利]家庭分布式网关控制系统及其实现方法

说明书

技术领域

本发明涉及家庭电器设备的分布式网关控制技术，具体是指家庭分布式网关控制系统及其实现方法。

背景技术

随着科技的进步，人们对生活家居智能化的要求越来越高，传统家庭电器控制的方式一般是针对每一个电气设备独立安装一个开关控制器，每个电气设备均与开关控制器通过有线方式电力连接。此种家居电器设计方式，存在着布线复杂，操作繁琐的问题。

由此人们提出了智能家居的概念，其是通过采用无线接入网关的概念，针对每一个建筑物或每一个家庭，独立设置一个无线接入网关，该无线接入网关通过有线方式与家庭内的各种电气设备相连接，以实现指令交互，用户通过直接在无线接入网关设备对各种电气设备进行开启、关闭以及调控操作。这种方式在一定程度上实现了智能家居控制。但是，其还有很多技术点有待完善与升级，例如：

1、上述现有的家庭无线网关技术，其仅实现了家庭本地的接入控制，未能实现远程对本地的各种电气无线接入控制；

2、对于家庭居室来说，每个房间都会有若干个电气设备，有些房间的电气设备甚至是大量的，现有中采用一个总网关对各个电气设备直接进行控制的方式，一方面对于该总网关的数据存储能力以及数据处理能力要求高，如在短时间内对多种电气设备进行操作的话，甚至于产生网络堵塞，以致组网瘫痪；另一方面，对于面积较大的家居，由于现有的网关与电气设备多采用蓝牙或射频技术进行无线通信，由于通信有效距离的局限，可能会出现某些电气设备与网关之间由于障碍物较多、通信较长，以致不能进行有效通信。

发明内容

本发明的目的是克服上述现有技术中的不足之处，提供一种家庭分布式网关控制系统，通过设置于远程的总网关，设置于具体家庭的主网关，设置于家庭内各房间内的子网关，实现了远程控制与本地相结合的分布式网关控制。

本发明的目的是通过以下技术方案来实现的：家庭分布式网关控制系统，包括：

设置有家庭中的主网关，通过有线或无线方式与远程主网关相连接，接收远程控制终端通过远程总网关下发的指令并转至对应的电气设备，同时，该主网关设置有人机交互控制单元，以实现本地生成指令控制对应的电气设备；

远程总网关，与远程控制终端及主网关无线连接，存储有路由表，实现远程控制终端指令的接收并下发至指定的主网关；

远程控制终端，针对某一主网关生成指令，通过远程总网关下发至指定主网关。

为实现家庭内网关的分布式控制，本发明系统还包括：

设置于每个房间内的子网关，通过无线方式与同一房间内的各电气设备无线连接，接收主网关的指令下发并传至电气设备执行；通过无线方式与同一家庭内主网关无线连接，接收其下发的指令；所述主网关与子网关都分别设置有设备识别码，以实现彼此间的辨识。

由于随着智能家居的快速普及，家庭主网关、子网关的普及数量很大，若均长期处于正常的工作状态，其耗电量将是巨大的，而且，主网关、子网关并非在任何时候都续处于工作状态的，为降低主网关、子网关的耗电量，达到节能的效果，所述主网关、子网关均设置有：

设置模块，用于设置节能控制条件以及节能控制策略；

判断模块，根据网关的工作状态，判断是否满足所述节能控制条件；

状态切换单元，当网关满足所述节能控制条件时，依据节能控制策略将网关切换至节能状态，当网关不满足所述节能控制条件时，维持网关工作于正常状态。

本发明的另一目的在于提供上述家庭分布式网关控制系统实现分布式网关控制的方法，步骤如下：

S101远程控制终端针对具体的电气设备生成指令并下发至远程总网关，所述指令包含主网关指定、子网关指定以及电气设备指定信息；

S102远程总网关接收该指令后，查找路由表，下发该指定至对应的主网关；

S103主网关接收该指令，并下发至具体的子网关；

S104子网关接收该指令后，解析并由对应的电气设备执行;

上述方法中，主网关亦可以通过其提供的人机交互界面，接收本端指令输入后传至具体的子网关，由具体的子网关接收并由对应的电气设备执行。

本发明相比现有技术具有以下优点及有益效果如下：

本发明通过设置远程总网关、远程控制终端与每个家庭所设置的主网关进行指令交互，实现了远程控制家庭各种电气设备，同时，每个家庭所设置的主网关，均提供了指令生成界面，同时实现了各种电气设备的本地控制；

本发明可以在主网关、子网关均设置节能策略及节能切换条件，实现节能省电的效果。

附图说明

图1是本发明家庭分布式网关控制系统的结构图。