專利名稱：一種智能家居遙控系統的制作方法
技術領域：
本發明涉及智能家居及紅外/射頻控制領域，具體而言，本發明涉及一種智能家 居系統。
背景技術：
遙控器是一類短距離發送命令控制如電視、音響系統、DVD播放器和調光器和其 他消費類電子電器設備的儀器。絕大多數現有的遙控器的遠程控制命令通信使用單向 IR(Infrared Ray，紅外)技術。紅外技術具有直線操作模式、有限通信距離、信息量低及可 靠性差等缺陷，因此，其不能滿足智能家居及家庭自動化的需求。RF (Radio Frequency,射頻)技術可以輻射到空間的電磁頻率，頻率范圍從 300KHz 30GHz之間。射頻簡稱RF射頻就是射頻電流，它是一種高頻交流變化電磁波的簡 稱。每秒變化小于1000次的交流電稱為低頻電流，大于10000次的稱為高頻電流，而射頻 就是這樣一種高頻電流。有線電視系統就是采用射頻傳輸方式。低功耗射頻術即RF技術，如ZigBee(紫蜂)和RF4CE(消費電子射頻)等。其中， Zigbee是一種新興的短距離、低速率、低功耗無線網絡技術，它是一種介于無線標記技術和 藍牙之間的技術提案。主要用于近距離無線連接。它有自己的無線電標準，在數千個微小 的傳感器之間相互協調實現通信。近年來獲得顯著發展，可以提供廉價、可靠、具有可擴展 和可互操作的射頻解決方案，以及雙向、非直線操作和其它更先進的功能。然而，絕大多數目前市場上的出售的家電和消費電子產品仍然使用傳統的紅外技 術，并沒有配備射頻技術。要享受后者帶來的便利及豐富的功能，消費者必須用配有射頻技 術的新型電器替換所有原有電器，或者對原有電器進行改裝。上述兩種方法都非常昂貴而 且改裝需要拆開電器，消費者很可能會因此喪失原有的保修/保險。

發明內容
本發明的目的旨在至少解決上述技術缺陷之一，特別針對無需改裝和更換家用電 器，為普通消費者提供一個易于安裝的紅外射頻轉換裝置，提出了一種智能家居遙控系統。為實現上述目的，本發明的實施例一種智能家居遙控系統，包括射頻遙控設備、協 調設備和紅外與射頻接口設備。其中，射頻遙控設備，用于將接收到的用戶命令轉換為射頻信號進行發送，包括第 一射頻收發器、第一記憶單元、第一處理單元和第一顯示單元。協調設備，用于將來自所述射頻遙控設備的射頻信號進行轉發，包括第二射頻收 發器、第二記憶單元、第二處理單元、第一通訊接口單元。紅外與射頻接口設備，用于將來自所述協調設備的射頻信號轉換為紅外信號，直 接發送到紅外接收器，包括紅外收發器、第三射頻收發器、第三記憶單元、第三處理單元。根據本發明實施例提供的系統，通過設置紅外與射頻接口設備，將射頻信號轉換 為紅外信號。并且設置有通訊接口，使其可以與其他通信網絡及設備進行通信。用戶無需對原有電器進行替換或改裝，即可享有射頻技術帶來的便利效果。并且，本發明涉及的智能 家居系統易于安裝，操作簡便。本發明提出的上述方案，對現有系統的改動很小，不會影響系統的兼容性，而且實 現簡單、高效。本發明附加的方面和優點將在下面的描述中部分給出，部分將從下面的描述中變 得明顯，或通過本發明的實踐了解到。


本發明上述的和/或附加的方面和優點從下面結合附圖對實施例的描述中將變 得明顯和容易理解，其中圖1為根據本發明實施例的智能家居遙控系統的結構框圖；圖2為根據本發明實施例的射頻遙控設備的結構示意圖；圖3為根據本發明實施例的協調設備的結構示意圖；圖4為根據本發明實施例的紅外與射頻接口設備的結構示意圖；圖5為根據本發明實施例的遙控系統的工作示意圖。
具體實施例方式下面詳細描述本發明的實施例，所述實施例的示例在附圖中示出，其中自始至終 相同或類似的標號表示相同或類似的元件或具有相同或類似功能的元件。下面通過參考附 圖描述的實施例是示例性的，僅用于解釋本發明，而不能解釋為對本發明的限制。為實現本發明之目的，本發明實施例公開了一種智能家居遙控系統。圖1示出了 該智能遙控系統的結構框圖。如圖1中所示，該智能家居遙控系統100包括射頻遙控設備 110、協調設備120和紅外與射頻接口設備130。具體的說，射頻遙控設備110，用于將接收到的用戶命令轉換為射頻信號進行發 送。結合圖2所示，射頻遙控設備110包括第一射頻收發器110a、第一記憶單元110b、第一 處理單元IlOc和第一顯示單元110d。用戶通過遙控器按鍵向第一處理單元IlOc發送命令，第一射頻收發器IlOa分別 與第一記憶單元IlOb和第一射頻收發器IlOa相連接。其中，第一記憶單元IlOb存儲上述 家居遙控系統的控制參數和控制命令。具體的說，控制參數包括家用電器的數量和控制模 式等。控制命令包括射頻命令表格等。第一處理單元IlOc將接收到的用戶命令轉換為射 頻信號并發送給第一射頻收發器110a。第一射頻收發器IlOa將接收到的射頻信號發送到 協調設備120。其中，第一射頻收發器IlOa能夠發送和接收射頻數據及命令，并且支持各射 頻設備之間的組網和通信。第一射頻收發器IlOa還可以與其他射頻設備相連接。如射頻 控制的燈光、環境、能源管理、安全、安保系統等設備。第一射頻收發器IlOa進一步與第一顯示單元IlOd連接。第一顯示單元IlOd顯 示射頻遙控設備110的當前狀態及命令。該射頻遙控設備110可以實現普通遙控器的功能，可以與任一聯入射頻網絡的設 備進行通信，同時具有射頻技術的優勢。協調設備120接收來自射頻遙控設備110的射頻信號，并轉發給紅外與射頻接口
4設備130。結合圖3所示，協調設備120包括第二射頻收發器120a、第二記憶單元120b、第 二處理單元120c和第一通訊接口單元120e。其中，第二射頻收發器120a與射頻遙控設備1 IOa進行通信，接收來自射頻遙控設 備IlOa的射頻信號，并將其轉發給紅外與射頻接口設備130。其中，第二射頻收發器120a 能夠發送和接收射頻數據及命令，并且支持各射頻設備之間的組網和通信。第二射頻收發 器120a還可以連接其他射頻器件，如控制燈光、環境、能源管理、安全、安保系統等設備。第二處理單元120c分別與第二射頻收發器120a、第二記憶單元120b和第一通訊 接口單元120e相連接。第二記憶單元120b存儲家居遙控系統的控制參數和控制命令，與 第二處理單元120c —起用來控制協調設備120的各項功能。具體的說，控制參數包括家用 電器的數量和控制模式等。控制命令包括射頻命令表格等。協調設備120還包括第一通訊接口單元120e，用于連接到其他網絡及通信設備。 具體的說，第一通訊接口單元120e與第二處理單元120c連接，為協調設備120與其它網絡 或設備通信的接口。網絡或設備主要包括通過Wi-Fi或電纜聯入互聯網，通過藍牙、Wi-Fi 或數據線聯入智能手機，通過USB或串行端口等聯入個人電腦。協調設備120可以與互聯 網、智能手機或個人電腦等其他控制系統相連接，并授予上述控制系統控制射頻網絡的設 備的控制權，進而控制家居電器。優選的，協調設備120還可以包括第二顯示單元120d，與第二處理單元120c相連 接，用于顯示協調設備120的當前狀態及命令。協調設備120是控制射頻網絡和通信的核心，并將射頻網絡聯入其它網絡，如互 聯網和手機網。紅外與射頻接口設備130是傳統紅外控制電器和低功耗射頻系統之間的橋梁，亦 是本系統的關鍵部件。具體的說，紅外與射頻接口設備130用于將來自協調設備120的射 頻信號轉換為紅外信號，直接發送到電器的紅外接收器。結合圖4所示，紅外與射頻接口設 備130包括第三射頻收發器130a、第三記憶單元130b、第三處理單元130c和紅外收發器 130fo其中，第三射頻收發器130a能夠發送和接收射頻數據及命令，并且支持各射頻設 備之間的組網和通信。第三射頻收發器130a還可以與其他射頻設備相連接。如射頻控制 的燈光、環境、能源管理、安全、安保系統等設備。在本實施例中，第三射頻收發器130a接收 來自協調設備120的射頻信號及命令，并發送給第三處理單元130c。第三處理單元130c，將接收到的射頻信號轉換為相應的紅外信號。第三處理單元 130c分別第三射頻收發器130a、第三記憶單元130b和紅外收發器130f相連接。其中，第三記憶單元130b存儲家居遙控系統的控制參數和控制命令。具體的說， 控制參數包括家用電器的數量和控制模式等。控制命令包括射頻命令表格等。紅外收發器130f用于向紅外控制電路發送命令。具體的說，紅外收發器130f是 用來發出命令給對應的紅外控制電器，如電視機、音響、空調和消費電子產品等。優選的，紅外與射頻接口設備130還可以包括第三顯示單元130d和第二通訊接口 單元130e。其中，第三顯示單元130d和第二通訊接口單元130e分別與第三處理單元130c 相連接。具體的說，第三顯示單元130d，用于顯示紅外與射頻接口設備130的當前狀態及命令。第二通訊接口單元130e用于連接到其他網絡及通信設備。具體的說，第二通訊接 口單元130e與第三處理單元130c連接，為紅外與射頻接口設備130與其它網絡或設備通 信的接口。網絡或設備主要包括通過Wi-Fi或電纜聯入互聯網，通過藍牙、Wi-Fi或數據 線聯入智能手機，通過USB或串行端口等聯入個人電腦。在本實施例中，紅外與射頻接口設備130集成于家用電器的紅外接口處。圖5示出了本發明實施例提供的智能家居遙控系統的工作示意圖。如圖5中所示， 用戶向射頻遙控設備110發送命令，射頻遙控設備110接受用戶命令，并將該用戶命令轉換 為射頻信號，進一步發送到協調設備120。協調設備120接收上述射頻信號并轉發至目標， 即紅外與射頻接口設備130。紅外與射頻接口設備130將接收到的射頻信號轉換為紅外信 號，然后直接發送到家用電器紅外接收區，達到控制電器的目的。如圖5中所示，家用電器 包括空調、電視機、音響等。同時，由于協調設備120可以與其它網絡或設備進行通信。如通過Wi-Fi或電纜 聯入互聯網，通過藍牙、Wi-Fi或數據線聯入智能手機，通過USB或串行端口等聯入個人電 腦。協調設備120可以與互聯網、智能手機或個人電腦等其他控制系統相連接，并授予上述 控制系統控制射頻網絡的設備的控制權，進而控制家居電器。根據本發明實施例提供的智能家居遙控系統，通過設置紅外與射頻接口設備，將 射頻信號轉換為紅外信號。并且設置有通訊接口，使其可以與其他通信網絡及設備進行通 信。用戶無需對原有電器進行替換或改裝，即可享有射頻技術帶來的便利效果。并且，本發 明涉及的智能家居系統易于安裝，操作簡便。本領域普通技術人員可以理解實現上述實施例方法攜帶的全部或部分步驟是可 以通過程序來指令相關的硬件完成，所述的程序可以存儲于一種計算機可讀存儲介質中， 該程序在執行時，包括方法實施例的步驟之一或其組合。另外，在本發明各個實施例中的各功能單元可以集成在一個處理模塊中，也可以 是各個單元單獨物理存在，也可以兩個或兩個以上單元集成在一個模塊中。上述集成的模 塊既可以采用硬件的形式實現，也可以采用軟件功能模塊的形式實現。所述集成的模塊如 果以軟件功能模塊的形式實現并作為獨立的產品銷售或使用時，也可以存儲在一個計算機 可讀取存儲介質中。上述提到的存儲介質可以是只讀存儲器，磁盤或光盤等。以上所述僅是本發明的優選實施方式，應當指出，對于本技術領域的普通技術人 員來說，在不脫離本發明原理的前提下，還可以做出若干改進和潤飾，這些改進和潤飾也應 視為本發明的保護范圍。
權利要求
一種智能家居遙控系統，其特征在于，所述遙控系統包括射頻遙控設備、協調設備和紅外與射頻接口設備，所述射頻遙控設備，用于將接收到的用戶命令轉換為射頻信號進行發送，包括第一射頻收發器、第一記憶單元、第一處理單元和第一顯示單元；所述協調設備，用于將來自所述射頻遙控設備的射頻信號進行轉發，包括第二射頻收發器、第二記憶單元、第二處理單元、第一通訊接口單元；所述紅外與射頻接口設備，用于將來自所述協調設備的射頻信號轉換為紅外信號，直接發送到紅外接收器，包括紅外收發器、第三射頻收發器、第三記憶單元、第三處理單元。
2.如權利要求1所述的遙控系統，其特征在于，所述第一射頻收發器、第二射頻收發器 和第三射頻收發器用于接收和發送射頻信號，其中，所述第一射頻收發器用于將射頻信號發送到所述協調設備；所述第二射頻收發器用于將接收來自所述射頻遙控設備的射頻信號，并轉發給所述紅 外與射頻接口設備；所述第三射頻收發器用于接收來自所述協調設備的射頻信號及命令。
3.如權利要求1所述的遙控系統，其特征在于，第一記憶單元、第二記憶單元和第三記 憶單元用于存儲家居遙控系統的控制參數和控制命令。
4.如權利要求1所述的遙控系統，其特征在于，所述第一處理單元，用于將接收到的用戶命令轉換為射頻信號；所述第二處理單元，用于控制協調所述協調設備；所述第三處理單元，用于將接收到的射頻信號轉換為紅外信號。
5.如權利要求1所述的遙控系統，其特征在于，所述射頻遙控設備能夠與已接入射頻 網絡的設備進行通信。
6.如權利要求1所述的遙控系統，其特征在于，所述紅外與射頻接口設備還包括第二 通訊接口單元。
7.如權利要求6所述的遙控系統，其特征在于，所述第一通訊接口單元和第二通訊接 口單元，用于連接到其他網絡及通信設備。
8.如權利要求7所述的遙控系統，其特征在于，所述網絡及通信設備包括通過Wi-Fi 或電纜聯入互聯網；通過藍牙、Wi-Fi或數據線聯入智能手機；通過USB或串行端口等聯入 電腦。
9.如權利要求1所述的遙控系統，其特征在于，所述紅外與射頻接口設備集成于電器 的紅外接口處。
10.如權利要求1所述的遙控系統，其特征在于，所述紅外收發器，用于向紅外控制電 路發送命令。
全文摘要
本發明的實施例提出了一種智能家居遙控系統，包括射頻遙控設備、協調設備和紅外與射頻接口設備。射頻遙控設備，用于將接收到的用戶命令轉換為射頻信號進行發送；協調設備，用于將來自射頻遙控設備的射頻信號進行轉發；紅外與射頻接口設備，用于將來自協調設備的射頻信號轉換為紅外信號，直接發送到電器的紅外接收器。根據本發明實施例提供的智能家居遙控系統，用戶無需對原有電器進行替換或改裝，即可享有射頻技術帶來的便利效果。并且，本發明涉及的智能家居系統易于安裝，操作簡便。
文檔編號G08C17/02GK101887638SQ20101019200
公開日2010年11月17日 申請日期2010年5月26日 優先權日2010年5月26日
發明者劉鳴雁, 李珂, 熊劍平, 賈惠波, 馬騁 申請人:清華大學