[发明专利]一种智能家居系统及其功能模块的扩展方法

权利要求书

1.一种智能家居系统，其特征在于：所述智能家居系统包括主模块和多个功能模块，其中，

（一）所述主模块设置有有线和/或无线网络接口，所述主模块为所述功能模块提供总线接口和电源接口；所述主模块用于与外部网络连接，为总线接口和电源接口提供电源，实现总线通信控制，完成扩展模块的识别、配置并保存配置信息，并与所述功能模块建立通信，传输数据；

（二）所述功能模块以组合方式扩展连接在所述主模块上，所述主模块为所述功能模块供电，所述功能模块包含相应的总线接口芯片，能够与所述主模块完成数据交互，接收所述主模块的命令，并将自身的信息发送给所述主模块；

所述主模块和所述功能模块通过卡扣或磁铁吸引的快脱方式连接，方便用户对所述功能模块安装和取下，所述功能模块的下部卡扣在所述主模块上，其上部支持其它功能模块组合，所述主模块和所述功能模块之间、所述多个功能模块之间的电源、相应总线通过接触弹片连接，从而实现整个智能家居系统无线化设计。

2.根据权利要求1所述的智能家居系统，其特征在于，所述总线接口包括低速的总线协议接口，同时也包括高速的总线协议，所述总线接口物理上采用所述的接触弹片连接结构，分别支持高速的总线协议和低速的总线协议接口，或同时支持高速的总线协议和低速的总线协议接口，所述智能家居系统的功能模块分为低速设备模块和高速设备模块，如果为低速模块，采用低速的总线协议接口进行扩展，如果为高速模块，则采用高速的总线协议接口进行扩展。

3.根据权利要求2所述的智能家居系统，其特征在于，所述低速的总线协议接口包括I2C总线协议接口，所述高速的总线协议接口包括USB总线协议接口。

4.根据权利要求3所述的智能家居系统，其特征在于，所述I2C总线支持128个以内的设备，相应功能模块直接连接到I2C总线上；所述USB总线为主从总线，由所述主模块提供一个USB Host接口，相应功能模块内部设置有一个USB Hub转接，向外输出一个Host接口，方便其它相应功能模块扩展，依次类推，实现多级连接。

5.根据权利要求4所述的智能家居系统，其特征在于，所述电源接口由5V和GND两根线组成，所述I2C总线由SCL和SDA两根线组成，所述USB总线由D+和D-两根线组成。

6.根据权利要求1-5之一所述的智能家居系统的功能模块扩展方法，其特征在于：

（1）将所述智能家居系统的主模块和多个功能模块连接好后，接通电源，使得所述智能家居系统进入开机状态；

（2）所述主模块通过高速的总线协议接口查询所有高速设备；

（3）所述主模块通过低速的总线协议接口查询所有低速设备；

（4）所述主模块根据查询到的所有高速和低速设备建立设备表；

（5）所述主模块通过对应的总线完成功能模块的初始化、配置；

（6）所述主模块与所述功能模块通信，实现相关功能。

7.根据权利要求6所述的智能家居系统的功能模块扩展方法，其特征在于：其中的步骤2,3具体为：

（2）所述主模块通过USB2.0总线查询USB2.0总线上的高速设备、以及相应功能模块内部设置的USB Hub下的所有高速设备；

（3）所述主模块通过I2C总线查询I2C总线128个地址上的所有低速设备。