專利名稱：一種家居設(shè)備控制終端的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及家居智能系統(tǒng)，特別涉及一種智能燈具控制系統(tǒng)中的家居設(shè)備控制終端。
背景技術(shù)：
智能家居是以住宅為平臺(tái)，兼?zhèn)渲悄芙ㄖ?、網(wǎng)絡(luò)通信、信息家電、燈具自動(dòng)化，集系 統(tǒng)、結(jié)構(gòu)、服務(wù)、管理為一體的高效、舒適、安全、便利、環(huán)保的居住環(huán)境。智能家居控制系統(tǒng) 正從現(xiàn)行的第二代智能家居控制系統(tǒng)向第三代智能家居控制系統(tǒng)轉(zhuǎn)化，第二代智能家居控 制系統(tǒng)嚴(yán)格意義上并不能稱為系統(tǒng)，是一系列單一功能設(shè)備的集合，比如安保燈具、可視對(duì) 講、自動(dòng)窗簾、自動(dòng)晾衣等，這些都是單一設(shè)備，相互之間沒有形成通信和聯(lián)網(wǎng)。第三代智能家居控制系統(tǒng)在第二代智能家居控制系統(tǒng)的基礎(chǔ)上，試圖把這些第二 代智能家居控制系統(tǒng)的單一系統(tǒng)進(jìn)行集成，并建立以家庭服務(wù)器為核心的一體化智能家居 控制系統(tǒng)。智能家居控制系統(tǒng)需要對(duì)家居環(huán)境中的多個(gè)應(yīng)用類別的電氣設(shè)備和裝置進(jìn)行智 能控制，具體的智能控制類別有燈具智能控制、安防智能控制、門窗智能控制、家居儀表控 制、休閑娛樂智能控制、家電燈具智能控制等，同時(shí)該智能家居控制系統(tǒng)對(duì)所有這些控制信 息進(jìn)行集成管理，實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程操作和信息回饋?，F(xiàn)有智能家居控制系統(tǒng)的缺點(diǎn)是整體化應(yīng)用設(shè)計(jì)不足，很難根據(jù)家居設(shè)備的增進(jìn) 行相應(yīng)控制功能的擴(kuò)展。
發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明實(shí)施例提供一種智能家居控制系統(tǒng)中的家居設(shè)備控制終端，用以為智能家 居控制系統(tǒng)的擴(kuò)展提供可能?！N智能家居控制系統(tǒng)中的家居設(shè)備控制終端，包括電力線信號(hào)耦合模塊、電力 線信號(hào)處理模塊、嵌入式微處理器和至少一個(gè)開關(guān)模塊，其中所述電力線信號(hào)耦合模塊連接電力線網(wǎng)絡(luò)，所述電力線信號(hào)處理模塊和電力線信 號(hào)耦合模塊相連，并通過串行接口連接嵌入式微處理器的信號(hào)輸入端，所述嵌入式微處理 器的信號(hào)輸出端連接每一個(gè)開關(guān)模塊的控制端，每一個(gè)開關(guān)模塊用于控制一個(gè)或一組家居 設(shè)備的供電電路；所述電力線信號(hào)耦合模塊用于從電力線網(wǎng)絡(luò)接收調(diào)制有家居設(shè)備控制命令的電 力線載波信號(hào)并轉(zhuǎn)發(fā)給電力線信號(hào)處理模塊；所述電力線信號(hào)處理模塊用于從電力線信號(hào)耦合電路轉(zhuǎn)發(fā)的電力線載波信號(hào)中 解調(diào)出家居設(shè)備控制命令并通過串行接口發(fā)送給嵌入式微處理器的信號(hào)輸入端；所述嵌入式微處理器根據(jù)信號(hào)輸入端接收的家居設(shè)備控制命令生成開關(guān)模塊的 控制信號(hào)，并通過信號(hào)輸出端輸出給開關(guān)模塊，用于控制開關(guān)模塊打開或閉合所控制的供 電電路。[0012]所述的家居設(shè)備控制終端還包括對(duì)應(yīng)每一個(gè)開關(guān)模塊所控制的供電電路設(shè)置的 手動(dòng)開關(guān)，其中每一個(gè)手動(dòng)開關(guān)的一端連接接地端，另一端分別連接所述嵌入式微處理器 的一個(gè)數(shù)據(jù)輸入端；所述嵌入式微處理器，還用于檢測(cè)每一個(gè)連接有手動(dòng)開關(guān)的數(shù)據(jù)輸入端的電平信 號(hào)，當(dāng)電平信號(hào)為高電平時(shí)，控制相應(yīng)的開關(guān)模塊斷開，反之控制相應(yīng)的開關(guān)模塊閉合。所述的家居設(shè)備控制終端中，所述嵌入式微處理器還用于記錄家居設(shè)備狀態(tài)信 息，并在家居設(shè)備狀態(tài)發(fā)生變化時(shí)，通過串行接口向電力線處理模塊發(fā)送家居設(shè)備狀態(tài)和 家居設(shè)備系統(tǒng)控制模式更新信息；所述電力線處理模塊將家居設(shè)備狀態(tài)更新信息調(diào)制為電力線載波信號(hào)后，通過所 述電力線信號(hào)耦合模塊耦合到電力線網(wǎng)絡(luò)傳輸。所述的家居設(shè)備控制終端中，所述家居設(shè)備為燈具時(shí)，所述開關(guān)模塊為固體繼電 器，所述家居設(shè)備控制終端還包括過零檢測(cè)器，通過電力線連接所述電力線網(wǎng)絡(luò)，用于檢 測(cè)交流電的每一個(gè)周期的零點(diǎn)，并在檢測(cè)到零點(diǎn)時(shí)向所述嵌入式微處理器的過零檢測(cè)信號(hào) 輸入端輸入過零觸發(fā)信號(hào)，所述嵌入式微處理器在所述控制命令為燈具調(diào)光指令時(shí)，根據(jù) 過零觸發(fā)信號(hào)控制所述固體繼電器在每一個(gè)交流電周期中的導(dǎo)通角度。本發(fā)明實(shí)施例提供的家居設(shè)備控制終端，可以靈活用于控制一種類型的家居設(shè) 備，為智能家居系統(tǒng)的靈活擴(kuò)展提供可能。

圖la為本發(fā)明實(shí)施例提供的一種智能家居控制系統(tǒng)結(jié)構(gòu)示意圖；圖lb為本發(fā)明實(shí)施例提供的一種智能家居控制系統(tǒng)中的家居設(shè)備控制器11的具 體結(jié)構(gòu)；圖lc為本發(fā)明實(shí)施例提供的家居設(shè)備控制器中嵌入式微處理器的一種具體結(jié) 構(gòu)；圖Id為本發(fā)明實(shí)施例提供的家居設(shè)備控制終端的一種具體結(jié)構(gòu)示意圖；圖2a為本發(fā)明實(shí)施例提供的遙控器發(fā)射的紅外編碼信號(hào)的結(jié)構(gòu)示意圖；圖2b為本發(fā)明實(shí)施例提供的萬能遙控器的結(jié)構(gòu)示意圖；圖3a為本發(fā)明實(shí)施例提供的一種燈具控制系統(tǒng)結(jié)構(gòu)示意圖；圖3b為本發(fā)明實(shí)施例提供的將一個(gè)傳感中繼器注冊(cè)到某一房間的過程示意圖；圖3c為本發(fā)明實(shí)施例提供的將燈具控制終端上的第一個(gè)邏輯燈具注冊(cè)到燈具控 制系統(tǒng)中的流程圖4a為本發(fā)明實(shí)施例提供的燈具控制系統(tǒng)中燈具控制器的軟件架構(gòu)示意圖；圖4b為本發(fā)明實(shí)施例提供的嵌入式微處理器的一種具體結(jié)構(gòu)示意圖；圖5為本發(fā)明實(shí)施例提供的燈具控制系統(tǒng)中燈具控制器一種具體結(jié)構(gòu)示意圖；圖6為本發(fā)明實(shí)施例提供的燈具控制系統(tǒng)中傳感中繼器的結(jié)構(gòu)示意圖；圖7為本發(fā)明實(shí)施例提供的燈具控制系統(tǒng)中燈具控制終端的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施方式
智能家居控制系統(tǒng)本發(fā)明實(shí)施例提供一種家居設(shè)備控制系統(tǒng)，可以用在家居中，也可以用在有多個(gè)工作間的辦公場(chǎng)所，用于控制分布在不同房間中的家居設(shè)備，家居設(shè)備控制方式一般有如 下四種需求■通過手持遙控器的家居設(shè)備控制界面對(duì)家居設(shè)備進(jìn)行控制；■通過登錄遠(yuǎn)程網(wǎng)頁控制界面對(duì)家居設(shè)備進(jìn)行控制；■通過物理手動(dòng)開關(guān)對(duì)家居設(shè)備進(jìn)行控制；■根據(jù)設(shè)定的控制模式對(duì)家居設(shè)備的進(jìn)行自動(dòng)控制。其中，前三種需求為手動(dòng)控制，最后一種需求為自動(dòng)控制。如圖la所示，為實(shí)現(xiàn)上述第一種功能，本發(fā)明實(shí)施例提供的一種智能家居控制系 統(tǒng)，用于控制分布在不同房間中的家居設(shè)備，包括每一種類型的家居設(shè)備控制器11，連接電力線網(wǎng)絡(luò)，用于生成家居設(shè)備控制指令 并通過電力線網(wǎng)絡(luò)傳輸，以及接收電力線網(wǎng)絡(luò)傳輸?shù)募揖釉O(shè)備狀態(tài)更新信息并保存；至少一個(gè)傳感中繼器12，分別設(shè)置在家居設(shè)備的不同房間中，連接電力線網(wǎng)絡(luò)，用 于接收家居設(shè)備控制指令并通過電力線網(wǎng)絡(luò)傳輸；每一個(gè)家居設(shè)備的控制終端13，連接電力線網(wǎng)絡(luò)，用于接收電力線網(wǎng)絡(luò)傳輸?shù)募?居設(shè)備控制指令，解析家居設(shè)備控制指令并根據(jù)解析結(jié)果控制家居設(shè)備狀態(tài)，以及在家居 設(shè)備狀態(tài)發(fā)生變化時(shí)通過電力線網(wǎng)絡(luò)傳輸家居設(shè)備狀態(tài)更新信息。為實(shí)現(xiàn)遙控家居設(shè)備的功能，智能家居控制系統(tǒng)還包括遙控器10，遙控器10使 用近距離無線通信技術(shù)和傳感中繼器12通信，用于接收用戶控制家居設(shè)備狀態(tài)的遙控操 作信息并使用近距離無線通信技術(shù)發(fā)送給傳感中繼器12，傳感中繼器12將接收的遙控操 作信息通過電力線網(wǎng)絡(luò)傳輸，家居設(shè)備控制器11通過電力線網(wǎng)絡(luò)接收遙控操作信息，并根 據(jù)該遙控操作信息生成相應(yīng)的家居設(shè)備控制指令并通過電力線網(wǎng)絡(luò)發(fā)送；以及傳感中繼器12還用于接收電力線網(wǎng)絡(luò)傳輸?shù)募揖釉O(shè)備狀態(tài)更新信息，并使用近 距離無線通信技術(shù)發(fā)送給遙控器10。為實(shí)現(xiàn)通過網(wǎng)絡(luò)控制家居設(shè)備的功能，智能家居控制系統(tǒng)，還進(jìn)一步包括主控制 器14，分別連接每一個(gè)家居設(shè)備控制器11，其中主控制器14作為遠(yuǎn)程登錄服務(wù)器，用于接收通過遠(yuǎn)程控制網(wǎng)頁提交的遠(yuǎn)程控制 家居設(shè)備的遠(yuǎn)程操作信息并轉(zhuǎn)發(fā)給家居設(shè)備控制器11 ；家居設(shè)備控制器11，還用于根據(jù)接收的遠(yuǎn)程操作信息生成相應(yīng)的家居設(shè)備控制指 令并通過電力線網(wǎng)絡(luò)發(fā)送。為在家居設(shè)備控制系統(tǒng)中實(shí)現(xiàn)根據(jù)環(huán)境狀態(tài)進(jìn)行自動(dòng)控制，還可以進(jìn)一步包括 至少一個(gè)傳感器，每一個(gè)傳感器和其中一個(gè)傳感中繼器12相連，用于采集環(huán)境狀態(tài)傳感數(shù) 據(jù)并發(fā)送給傳感中繼器12，其中，傳感器為環(huán)境數(shù)據(jù)采集傳感器，如溫度、濕度傳感器；傳感中繼器12，還用于通過電力線網(wǎng)絡(luò)傳輸環(huán)境狀態(tài)傳感數(shù)據(jù)； 家居設(shè)備控制器11，還用于接收電力線網(wǎng)絡(luò)傳輸?shù)沫h(huán)境狀態(tài)傳感數(shù)據(jù)，根據(jù)環(huán)境 狀態(tài)傳感數(shù)據(jù)以及設(shè)定的自動(dòng)控制模式生成相應(yīng)的家居設(shè)備控制指令并通過電力線網(wǎng)絡(luò) 傳輸。 家居設(shè)備控制系統(tǒng)，還包括每一個(gè)家居設(shè)備的手動(dòng)物理開關(guān)，分別連接在接地端 和相應(yīng)家居設(shè)備控制終端13之間，家居設(shè)備控制終端13檢測(cè)通過手動(dòng)物理開關(guān)輸入的電 平信號(hào)，當(dāng)電平信號(hào)為高電平時(shí)，控制家居設(shè)備關(guān)閉，反之控制家居設(shè)備打開。[0053]為在家居設(shè)備控制系統(tǒng)中實(shí)現(xiàn)設(shè)備的統(tǒng)一管理，每一個(gè)傳感中繼器12和家居設(shè) 備控制終端13需要注冊(cè)到系統(tǒng)中后才能正常工作，注冊(cè)過程由遙控器利用控制界面控制 完成，最終在注冊(cè)過程中收集的設(shè)備分布信息需要匯總到各個(gè)家居設(shè)備控制器11和主控 制器14上，因此傳感中繼器12還用于在初始化時(shí)使用近距離無線通信技術(shù)發(fā)送注冊(cè)請(qǐng)求；遙控器10接收每一個(gè)傳感中繼器12發(fā)送的注冊(cè)請(qǐng)求，根據(jù)預(yù)先配置的房間分布 圖以及傳感中繼器12所在房間，為請(qǐng)求注冊(cè)的傳感中繼器12分配房間號(hào)和設(shè)備號(hào)，生成攜 帶所分配房間號(hào)和設(shè)備號(hào)的注冊(cè)響應(yīng)并使用近距離無線通信技術(shù)發(fā)送；以及將分配結(jié)果記 錄在設(shè)備分布信息中并在設(shè)備分布信息有變化時(shí)使用近距離無線通信技術(shù)發(fā)送更新后的 設(shè)備分布信息；傳感中繼器12接收遙控器10發(fā)送的注冊(cè)響應(yīng)，并將其中的房間號(hào)和設(shè)備號(hào)記錄 在本地的設(shè)備分布信息中，傳感中繼器12還接收遙控器10設(shè)備分布信息并通過電力線網(wǎng) 絡(luò)傳輸；家居設(shè)備控制器11接收電力線網(wǎng)絡(luò)傳輸?shù)脑O(shè)備分布信息并保存。進(jìn)一步，每一個(gè)家居設(shè)備的控制終端13還用于在初始化時(shí)分別生成注冊(cè)請(qǐng)求并 通過電力線網(wǎng)絡(luò)傳輸；傳感中繼器12接收電力線網(wǎng)絡(luò)傳輸?shù)淖?cè)請(qǐng)求并使用近距離通信技術(shù)發(fā)送給遙 控器10 ；遙控器10接收到每一個(gè)家居設(shè)備的控制終端13注冊(cè)請(qǐng)求時(shí)，根據(jù)預(yù)先配置的房 間分布圖、家居設(shè)備類型以及所在房間，為請(qǐng)求注冊(cè)的控制終端13分配房間號(hào)和設(shè)備號(hào)， 生成攜帶所分配房間號(hào)和設(shè)備號(hào)的相應(yīng)注冊(cè)響應(yīng)并使用近距離無線通信技術(shù)發(fā)送；以及 將分配結(jié)果更新到設(shè)備分布信息中并使用近距離無線通信技術(shù)發(fā)送更新后的設(shè)備分布信 息；傳感中繼器12接收遙控器10發(fā)送的每一個(gè)注冊(cè)響應(yīng)并通過電力線網(wǎng)絡(luò)傳輸；各控制終端13通過電力線網(wǎng)絡(luò)接收自己的注冊(cè)響應(yīng)，并將其中的房間號(hào)和設(shè)備 號(hào)記錄在本地的設(shè)備分布信息中。在另外一個(gè)實(shí)施方式中，遙控器可以直接生成控制指令并發(fā)送給傳感中繼器13， 遙控功能不需要家居設(shè)備控制器11參與，具體的遙控器10，遙控器10使用近距離無線通信技術(shù)和傳感中繼器12通信，用于接收用 戶遙控家居設(shè)備狀態(tài)的操作信息，根據(jù)操作信息生成相應(yīng)的家居設(shè)備控制指令并使用近距 離無線通信技術(shù)將家居設(shè)備控制指令發(fā)送給傳感中繼器12 ；傳感中繼器12，還用于將家居設(shè)備控制指令通過電力線網(wǎng)絡(luò)傳輸。每一個(gè)傳感中繼器12和家居設(shè)備控制終端13的刪除相當(dāng)于一個(gè)去注冊(cè)的過程， 具體流程和注冊(cè)類似，在刪除后需要更新設(shè)備分布信息，詳細(xì)技術(shù)細(xì)節(jié)為本領(lǐng)域技術(shù)人員 所熟知這里不詳細(xì)贅述。根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例提供的上述系統(tǒng)，每一種類型的家居設(shè)備相應(yīng)有一個(gè)家居設(shè)備 控制器，對(duì)相應(yīng)類型的家居設(shè)備起核心控制作用，傳感中繼器起到信令和數(shù)據(jù)的轉(zhuǎn)發(fā)功能， 不需要根據(jù)家居設(shè)備的類型分別設(shè)置，因此系統(tǒng)中需要增加新類型家居設(shè)備的控制時(shí)，只 需要增加相應(yīng)的家居設(shè)備控制器和控制終端，因此具有很好的擴(kuò)展性，并且系統(tǒng)中的大部分信號(hào)通過電力網(wǎng)絡(luò)傳輸，給組網(wǎng)帶來極大方便。根據(jù)上述智能家居控制系統(tǒng)，本發(fā)明實(shí)施例提供的一種智能家居控制系統(tǒng)中的家 居設(shè)備控制器11的具體結(jié)構(gòu)如圖lb所示，包括電力線信號(hào)耦合模塊111，通過電力線連接電力線網(wǎng)絡(luò)，用于從電力線網(wǎng)絡(luò)接收調(diào) 制有家居設(shè)備操作信息的電力線載波信號(hào)并轉(zhuǎn)發(fā)，以及將接收的電力線載波信號(hào)耦合給電 力線網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行傳輸；電力線信號(hào)處理模塊112，用于從電力線信號(hào)耦合模塊111轉(zhuǎn)發(fā)的電力線載波信 號(hào)中解調(diào)出家居設(shè)備操作信息并轉(zhuǎn)發(fā)，以及將接收的家居設(shè)備控制信號(hào)調(diào)制為電力線載波 信號(hào)后轉(zhuǎn)發(fā)給電力線信號(hào)耦合模塊111 ；如圖lc所述，其中的嵌入式微處理器113的一種具體結(jié)構(gòu)包括第一接收單元1131，通過串行接口連接電力線信號(hào)處理模塊112，用于接收電力 線信號(hào)處理模塊112轉(zhuǎn)發(fā)的遙控家居設(shè)備狀態(tài)的操作信息；第一先入先出FIFO緩存單元1132，連接第一接收單元1131，用于存儲(chǔ)第一接收單 元1131接收的操作信息；處理單元1133和第二 FIFO緩存單元1134，處理單元連接在第一 FIFO緩存單元 1132和第二 FIFO緩存單元1134之間，用于從第一 FIFO緩存單元中根據(jù)存儲(chǔ)順序依次讀取 操作信息，根據(jù)生成操作信息生成相應(yīng)的家居設(shè)備控制指令并保存到第二 FIFO緩存單元 1134 中；第一發(fā)送單元1135，用于根據(jù)家居設(shè)備控制指令的存儲(chǔ)順序，依次從第二 FIFO緩 存單元1134中讀取家居設(shè)備控制指令并通過串行接口發(fā)送給電力線信號(hào)處理模塊112。進(jìn)一步家居設(shè)備控制器，還包括第二接收單元1136，通過串行接口連接智能家居控制系統(tǒng)中的主控制器，用于接 收主控制器作為遠(yuǎn)程登錄服務(wù)器接收并轉(zhuǎn)發(fā)的遠(yuǎn)程控制家居設(shè)備狀態(tài)的操作信息；第一 FIFO緩存單元1132，還連接第二接收單元1136并用于存儲(chǔ)第二接收單元 1136接收的操作信息。進(jìn)一步家居設(shè)備控制器113還包括控制模式存儲(chǔ)單元1138，連接處理單元1133， 用于存儲(chǔ)家居設(shè)備的自動(dòng)控制模式參數(shù)配置信息；第一接收單元1135，還用于接收電力線信號(hào)處理模塊112轉(zhuǎn)發(fā)的環(huán)境狀態(tài)傳感數(shù) 據(jù)并轉(zhuǎn)發(fā)給處理單元1133;處理單元1133進(jìn)一步根據(jù)接收的環(huán)境狀態(tài)傳感數(shù)據(jù)以及控制模式存儲(chǔ)單元1138 中存儲(chǔ)的自動(dòng)控制模式參數(shù)配置信息，生成相應(yīng)的家居設(shè)備控制指令并存儲(chǔ)到第二 FIFO 緩存單元1134中。進(jìn)一步，第一接收單元1131還用于接收電力線信號(hào)處理模塊112轉(zhuǎn)發(fā)的設(shè)備分布 信號(hào)和設(shè)備狀態(tài)信息，并保存到數(shù)據(jù)存儲(chǔ)單元1139中。更進(jìn)一步，設(shè)備控制器11還包括第二發(fā)送單元1137，連接數(shù)據(jù)存儲(chǔ)單元1139，用于讀取數(shù)據(jù)存儲(chǔ)單元1139中存儲(chǔ) 的數(shù)據(jù)并通過串行接口轉(zhuǎn)發(fā)給主控制器。家居設(shè)備控制終端13的主要是智能家居控制網(wǎng)絡(luò)的控制命令執(zhí)行終端，對(duì)家居 設(shè)備進(jìn)行開關(guān)、調(diào)節(jié)、應(yīng)用模式配置等動(dòng)作的最終執(zhí)行機(jī)構(gòu)，如圖Id所示，家居設(shè)備控制終端13的一種具體結(jié)構(gòu)包括電力線信號(hào)耦合模塊131、電力線信號(hào)處理模塊132、嵌入式微處理器133和至少 一個(gè)開關(guān)模塊134，其中電力線信號(hào)耦合模塊131連接電力線網(wǎng)絡(luò)，電力線信號(hào)處理模塊132和電力線信 號(hào)耦合模塊131相連，并通過串行接口連接嵌入式微處理器133的信號(hào)輸入端，嵌入式微處 理器133的信號(hào)輸出端連接每一個(gè)開關(guān)模塊134的控制端，每一個(gè)開關(guān)模塊134用于控制 一個(gè)或一組家居設(shè)備的供電電路；電力線信號(hào)耦合用于從電力線網(wǎng)絡(luò)接收調(diào)制有家居設(shè)備控制命令的電力線載波 信號(hào)并轉(zhuǎn)發(fā)給電力線信號(hào)處理模塊132 ；電力線信號(hào)處理模塊132用于從電力線信號(hào)耦合電路轉(zhuǎn)發(fā)的電力線載波信號(hào)中 解調(diào)出家居設(shè)備控制命令并通過串行接口發(fā)送給嵌入式微處理器133的信號(hào)輸入端；嵌入式微處理器133根據(jù)信號(hào)輸入端接收的家居設(shè)備控制命令生成開關(guān)模塊134 的控制信號(hào)，并通過信號(hào)輸出端輸出給開關(guān)模塊134，用于控制開關(guān)模塊134打開或閉合所 控制的供電電路。家居設(shè)備控制終端，還包括對(duì)應(yīng)每一個(gè)開關(guān)模塊134所控制的供電電路設(shè)置的 手動(dòng)開關(guān)135，其中每一個(gè)手動(dòng)開關(guān)135的一端連接接地端，另一端分別連接嵌入式微處 理器133的一個(gè)數(shù)據(jù)輸入端；嵌入式微處理器133，還用于檢測(cè)每一個(gè)連接有手動(dòng)開關(guān)135的數(shù)據(jù)輸入端的電 平信號(hào)，當(dāng)電平信號(hào)為高電平時(shí)，控制相應(yīng)的開關(guān)模塊134斷開，反之控制相應(yīng)的開關(guān)模塊 134閉合。家居設(shè)備控制終端，嵌入式微處理器133還用于記錄家居設(shè)備狀態(tài)信息，并在家 居設(shè)備狀態(tài)發(fā)生變化時(shí)，通過串行接口向電力線處理模塊132發(fā)送家居設(shè)備狀態(tài)和家居設(shè) 備系統(tǒng)控制模式更新信息；電力線處理模塊132將家居設(shè)備狀態(tài)更新信息調(diào)制為電力線載波信號(hào)后，通過電 力線信號(hào)耦合模塊131耦合到電力線網(wǎng)絡(luò)傳輸。萬能遙控器對(duì)于智能家居控制系統(tǒng)來說，具有學(xué)習(xí)功能的萬能遙控器非常重要，本發(fā)明實(shí)施 例提供一種具有學(xué)習(xí)功能的遙控器，可以學(xué)習(xí)各種遙控器的紅外編碼信號(hào)，并根據(jù)學(xué)習(xí)結(jié) 果還原紅外編碼信號(hào)對(duì)相應(yīng)電器設(shè)備進(jìn)行控制，下面先詳細(xì)介紹一下本發(fā)明實(shí)施例的實(shí)現(xiàn)原理。如圖2a所示，為遙控器發(fā)射的紅外編碼信號(hào)的結(jié)構(gòu)示意圖，紅外編碼信號(hào)包括由 一系列高低電平組成的方波信號(hào)，并以特定的載波頻率發(fā)射。其中紅外編碼信號(hào)可以包括 紅外編碼控制信號(hào)和導(dǎo)引信號(hào)，也可以只包括紅外編碼控制信號(hào)，根據(jù)紅外編碼控制信號(hào) 所包含的方波個(gè)數(shù)以及高低電平的寬度，區(qū)別不同的控制功能，導(dǎo)引信號(hào)用于通知受控電 器設(shè)備準(zhǔn)備接受紅外編碼控制信號(hào)，導(dǎo)引信號(hào)包括至少兩個(gè)高電平和低電平。紅外編碼控 制信號(hào)以高電平開始，可以以高電平結(jié)束，也可以以低電平結(jié)束。學(xué)習(xí)紅外編碼信號(hào)的基本方法是，記錄要學(xué)習(xí)的紅外編碼信號(hào)的載波周期、所包 含的所有高低電平的寬度以及發(fā)射順序，然后在對(duì)相應(yīng)電器設(shè)備進(jìn)行控制時(shí)，根據(jù)學(xué)習(xí)結(jié) 果發(fā)射與原來一樣的紅外編碼信號(hào)，從而達(dá)到控制功能。[0099]分析圖2a所示的紅外編碼信號(hào)可以發(fā)現(xiàn)，其中電平6和電平8的寬度一樣，電平 7和電平8的寬度一樣，這種情況出現(xiàn)的幾率非常高，利用四種寬度的高電平和低電平組合 形成的紅外編碼控制信號(hào)，甚至可以滿足任何一種電器設(shè)備的功能需求。由此，本發(fā)明實(shí)施例在學(xué)習(xí)紅外編碼信號(hào)的過程中，為了壓縮學(xué)習(xí)到的紅外編碼 以減少存儲(chǔ)空間，以一個(gè)四種寬度電平值形成的總電平數(shù)為n的紅外編碼信號(hào)為例，紅外 編碼信號(hào)的學(xué)習(xí)原理包括i)接收要學(xué)習(xí)的紅外編碼信號(hào)，檢測(cè)其載波周期，并根據(jù)上升下降沿測(cè)出所有高 電平和低電平的電平寬度值，并按照類似下表1的格式記錄，其中，根據(jù)最大載波周期以及 電平寬度的最大值，載波周期和每一個(gè)電平寬度值的編碼數(shù)據(jù)占用16bit，由于前兩個(gè)電平 可能為紅外導(dǎo)引信號(hào)，電平寬度有可能很大，因此分別占用32bit 表1. ii)分析表1中記錄的數(shù)據(jù)，前兩個(gè)電平可能為紅外導(dǎo)引信號(hào)，需要編為導(dǎo)引碼數(shù) 據(jù)，其他電平信號(hào)為紅外編碼控制信號(hào)中的電平，一種有四種電平寬度值，其中對(duì)于誤差在 設(shè)定范圍的可以認(rèn)為相等，例如差值小于等于50 ys (微秒)左右的電平都認(rèn)為大小相同， 然后按照如下表2所示的一種格式進(jìn)行編碼，形成信號(hào)編碼數(shù)據(jù)表2.
表2包括三部分內(nèi)容，具體為第一部分內(nèi)容的編號(hào)為0 3，包括四種電平寬度值編碼數(shù)據(jù)形成的電平寬度值 編碼數(shù)據(jù)串，在電平寬度值編碼數(shù)據(jù)串中，每一個(gè)電平寬度值編碼數(shù)據(jù)的排位是固定的，利 用二進(jìn)制可以將分別四個(gè)排位標(biāo)識(shí)為00、01、10、11 ；需要說明的是，每一個(gè)電平寬度值編碼數(shù)據(jù)占用的比特?cái)?shù)是預(yù)先根據(jù)最大電平值 設(shè)定的，電平寬度值編碼數(shù)據(jù)串占用的總比特?cái)?shù)也是根據(jù)可能出現(xiàn)的最多電平值數(shù)量最大 值設(shè)定的。如果出現(xiàn)電平寬度值少于四種的情況，則將沒有占用的部分編為非法數(shù)據(jù)或任 意數(shù)據(jù)即可。對(duì)于多于四種的情況，只需要適應(yīng)性根據(jù)電平寬度值的最大數(shù)量擴(kuò)展第一部分的 長(zhǎng)度。[0111]第二部分的編號(hào)為4 7，包括電平總個(gè)數(shù)、載波周期以及導(dǎo)引碼編碼數(shù)據(jù)；需要說明的是電平總個(gè)數(shù)、載波周期以及導(dǎo)引碼編碼數(shù)據(jù)分別占用的比特?cái)?shù)也是 預(yù)先設(shè)定的。第三部分的編號(hào)為8，在這一部分中，根據(jù)紅外編碼控制信號(hào)中各高低電平的出現(xiàn) 順序，以及電平寬度值在第一部分中對(duì)應(yīng)的排位，電平寬度值在第一部分中對(duì)應(yīng)的排位可 以作為在第一部分編碼數(shù)據(jù)串中確定實(shí)際電平寬度值的索引碼，因此將所有各高低電平寬 度值的對(duì)應(yīng)的排位進(jìn)行編碼并按照高低電平的出現(xiàn)順序組合后形成的數(shù)據(jù)串可以稱為電 平寬度索引編碼數(shù)據(jù)串。這樣，每一個(gè)電平寬度索引編碼數(shù)據(jù)只需占用2bit，48字節(jié)則可 以存放192個(gè)電平寬度值索引編碼數(shù)據(jù)，對(duì)于常用的電器設(shè)備完全夠用。仍然需要說明的是，每一個(gè)電平寬度值索引編碼數(shù)據(jù)占用的比特?cái)?shù)，以及電平寬 度索引編碼數(shù)據(jù)串占用的總比特?cái)?shù)也需要預(yù)先設(shè)定。當(dāng)根據(jù)預(yù)先設(shè)定的排列順序順次存儲(chǔ)表2中的三部分內(nèi)容，則在后期可以根據(jù)三 部分內(nèi)容的排列順序設(shè)定，以及前述的比特?cái)?shù)占用量，可以從存儲(chǔ)的編碼數(shù)據(jù)中獲得還原 紅外編碼信號(hào)所需的所有數(shù)據(jù)。三部分內(nèi)容的排列順序并非限定于表2給出的格式，可以 按照任意約定的順序排列，后期根據(jù)約定的順序解析編碼數(shù)據(jù)即可。還需要說明的是，由于電平寬度索引編碼數(shù)據(jù)串中隱含了紅外編碼控制信號(hào)中的 電平總個(gè)數(shù)，因此表1和表2中的電平總個(gè)數(shù)可以不需要。還需要說明的是，由于有些紅外編碼信號(hào)中不含有導(dǎo)引信號(hào)，所以第二部分中的 導(dǎo)引碼也不是必須的。實(shí)施例一基于上述具體示例，本發(fā)明實(shí)施例一提供的一種遙控器紅外編碼信號(hào)的學(xué)習(xí)方法 包括如下步驟步驟1、分別記錄在紅外編碼控制信號(hào)之前依次接收到的至少兩個(gè)導(dǎo)引碼的電平 寬度值；至少兩個(gè)導(dǎo)引碼為高低電平交替出現(xiàn)，其中第一個(gè)導(dǎo)引碼為高電平，最后一個(gè)導(dǎo) 引碼為低電平，如果沒有導(dǎo)引信號(hào)，則該步驟可省略。步驟2、接收要學(xué)習(xí)的遙控器發(fā)出的紅外編碼控制信號(hào)，獲得紅外編碼控制信號(hào)的 載波周期，以及紅外編碼控制信號(hào)中高電平和低電平的出現(xiàn)順序以及電平寬度值，其中紅 外編碼控制信號(hào)中第一次出現(xiàn)的是高電平；步驟3、根據(jù)獲得的所有電平寬度值的大小，將其中大小相同的電平寬度值編碼為 一個(gè)電平寬度編碼數(shù)據(jù)，并將所有電平寬度編碼數(shù)據(jù)組合為電平寬度編碼數(shù)據(jù)串，每一個(gè) 電平寬度編碼數(shù)據(jù)占用的字節(jié)數(shù)為第一設(shè)定值，電平寬度碼數(shù)據(jù)串占用的總字節(jié)數(shù)為第二 設(shè)定值；步驟4、根據(jù)電平寬度編碼數(shù)據(jù)串中各電平寬度編碼數(shù)據(jù)的排列順序，確定每一個(gè) 高電平或低電平的電平寬度值在電平寬度編碼數(shù)據(jù)串中對(duì)應(yīng)的排位，將確定出的排位按照 各高電平和低電平的出現(xiàn)順序進(jìn)行編碼并組合為電平寬度索引編碼數(shù)據(jù)串，每一個(gè)排位的 編碼數(shù)據(jù)占用的字節(jié)數(shù)為第三設(shè)定值；步驟5、將載波周期編碼為載波周期編碼數(shù)據(jù)，載波周期編碼數(shù)據(jù)占用的字節(jié)數(shù)為 第四設(shè)定值；[0126]步驟6、將至少兩個(gè)導(dǎo)引碼的電平寬度值分別進(jìn)行編碼并組合成導(dǎo)引碼編碼數(shù)據(jù) 串，每一個(gè)導(dǎo)引碼編碼數(shù)據(jù)占用的字節(jié)數(shù)為第五設(shè)定值，導(dǎo)引碼編碼數(shù)據(jù)串占用的總字節(jié) 數(shù)為第六設(shè)定值步驟7、根據(jù)設(shè)定順序組合電平寬度編碼數(shù)據(jù)串、載波周期編碼數(shù)據(jù)、導(dǎo)引碼編碼 數(shù)據(jù)串以及電平寬度索引編碼數(shù)據(jù)串，形成遙控器紅外編碼信號(hào)的編碼數(shù)據(jù)。當(dāng)然，還可以累計(jì)所有高電平和低電平的總個(gè)數(shù)，并將總個(gè)數(shù)編碼為總個(gè)數(shù)編碼 數(shù)據(jù)，總數(shù)編碼數(shù)據(jù)占用的字節(jié)數(shù)為第七設(shè)定值；以及在信號(hào)編碼數(shù)據(jù)中包含總個(gè)數(shù)編碼 數(shù)據(jù)。本發(fā)明實(shí)施例一根據(jù)信號(hào)編碼數(shù)據(jù)，提供一種相應(yīng)的遙控器紅外編碼信號(hào)的發(fā)射 方法，包括如下步驟步驟1、從紅外編碼信號(hào)的編碼數(shù)據(jù)中獲得電平寬度編碼數(shù)據(jù)串、導(dǎo)引碼編碼數(shù)據(jù) 串、載波周期編碼數(shù)據(jù)、以及電平寬度索引編碼數(shù)據(jù)串；具體的根據(jù)表1中第一部分在信號(hào)編碼數(shù)據(jù)中的排列順序、每一個(gè)電平寬度編碼數(shù)據(jù)占 用的字節(jié)數(shù)、電平寬度碼數(shù)據(jù)串占用的總字節(jié)數(shù)，獲得電平寬度編碼數(shù)據(jù)串，以及每一個(gè)電 平寬度碼數(shù)據(jù)；根據(jù)表1中第二部分在信號(hào)編碼數(shù)據(jù)中的排列順序，電平的總個(gè)數(shù)的編碼數(shù)據(jù)占 用的比特?cái)?shù)、載波周期編碼數(shù)據(jù)占用的字節(jié)數(shù)、每一個(gè)導(dǎo)引碼編碼數(shù)據(jù)占用的字節(jié)數(shù)以及 導(dǎo)引碼編碼數(shù)據(jù)串占用的總字節(jié)數(shù)，分別獲得電平總個(gè)數(shù)的編碼數(shù)據(jù)、載波周期編碼數(shù)據(jù) 和每一個(gè)導(dǎo)引碼編碼數(shù)據(jù)。根據(jù)表1中第三部分在信號(hào)編碼數(shù)據(jù)中的排列順序，每一個(gè)電平寬度索引編碼數(shù) 據(jù)占用的字節(jié)數(shù)，電平寬度索引編碼數(shù)據(jù)串占用的總字節(jié)數(shù)，確定每一個(gè)的電平寬度的電 平寬度索引編碼數(shù)據(jù)；步驟2、確定紅外編碼控制信號(hào)中各高電平和低電平的電平寬度以及發(fā)射順序；根據(jù)電平寬度索引編碼數(shù)據(jù)串中，按照各高電平和低電平在紅外編碼控制信號(hào)中 的出現(xiàn)順序排列的電平寬度索引編碼數(shù)據(jù)，以及電平寬度編碼數(shù)據(jù)串中相應(yīng)排位上的電平 寬度編碼數(shù)據(jù)，確定紅外編碼控制信號(hào)中各高電平和低電平的電平寬度以及發(fā)射順序；步驟3、根據(jù)載波周期編碼數(shù)據(jù)確定發(fā)射遙控器紅外編碼控制信號(hào)的載波頻率；步驟4、按照紅外編碼控制信號(hào)中各高電平和低電平的電平寬度以及發(fā)射順序，根 據(jù)載波頻率依次發(fā)射導(dǎo)引信號(hào)以及紅外編碼控制信號(hào)包含的高電平和低電平的信號(hào)。如果紅外線編碼信號(hào)中包含導(dǎo)引信號(hào)，則還需要根據(jù)導(dǎo)引碼編碼數(shù)據(jù)還原導(dǎo)引信 號(hào)并在控制信號(hào)之前發(fā)送。實(shí)施例二進(jìn)一步為節(jié)省編碼數(shù)據(jù)量，還可以為一個(gè)被學(xué)習(xí)的遙控器建立如下表3所示的電 平寬度值編碼數(shù)據(jù)和索引之間的對(duì)應(yīng)關(guān)系表[0142]表3. 在對(duì)應(yīng)關(guān)系表中統(tǒng)一存放電平寬度值編碼數(shù)據(jù)和索引，不需要再在每一個(gè)紅外編 碼信號(hào)的編碼數(shù)據(jù)中保存電平寬度碼數(shù)據(jù)串，對(duì)應(yīng)關(guān)系表中的索引值占用的比特?cái)?shù)根據(jù)經(jīng) 驗(yàn)值確定，滿足最大數(shù)量的電平寬度值即可?；诖?，本發(fā)明實(shí)施例二提供的一種遙控器紅外編碼信號(hào)的學(xué)習(xí)方法具體包括如 下步驟步驟1、接收要學(xué)習(xí)的遙控器發(fā)出的紅外編碼控制信號(hào)，獲得紅外編碼控制信號(hào)的 載波周期，以及紅外編碼控制信號(hào)中高電平和低電平的出現(xiàn)順序以及電平寬度值；在紅外編碼控制信號(hào)中，高低電平交替出現(xiàn)，第一次出現(xiàn)的是高電平。步驟2、判斷獲得的每一個(gè)電平寬度值已經(jīng)全部記錄在電平寬度值編碼數(shù)據(jù)與電 平寬度值索引的對(duì)應(yīng)關(guān)系表中，如果是則進(jìn)行下一步驟4，否則執(zhí)行步驟3 ；步驟3、在對(duì)應(yīng)關(guān)系表中添加未被記錄的電平寬度值的編碼數(shù)據(jù)及其電平寬度值 索引，繼續(xù)下一步驟4;步驟4、確定每一個(gè)高電平或低電平的電平寬度值在對(duì)應(yīng)關(guān)系表中對(duì)應(yīng)的電平寬 度值索引并進(jìn)行編碼；步驟5、按照各高電平和低電平的出現(xiàn)順序?qū)㈦娖綄挾戎邓饕幋a數(shù)據(jù)組合為電 平寬度索引編碼數(shù)據(jù)串；其中每一個(gè)排位的編碼數(shù)據(jù)占用的字節(jié)數(shù)為第三設(shè)定值；步驟6、將載波周期編碼為載波周期編碼數(shù)據(jù)；其中載波周期編碼數(shù)據(jù)占用的字節(jié)數(shù)為第四設(shè)定值；步驟7、根據(jù)設(shè)定順序組合載波周期編碼數(shù)據(jù)和電平寬度索引編碼數(shù)據(jù)串，形成遙 控器紅外編碼信號(hào)的編碼數(shù)據(jù)。進(jìn)一步，在接收要學(xué)習(xí)的遙控器紅外編碼控制信號(hào)之前，還可以包括分別記錄在 紅外編碼控制信號(hào)之前依次接收到的至少兩個(gè)導(dǎo)引碼的電平寬度值，其中至少兩個(gè)導(dǎo)引碼 包括交替出現(xiàn)的高低電平，第一個(gè)導(dǎo)引碼為高電平，最后一個(gè)導(dǎo)引碼為低電平；形成遙控器紅外編碼信號(hào)的編碼數(shù)據(jù)之前還包括將至少兩個(gè)導(dǎo)弓I碼的電平寬度 值分別進(jìn)行編碼并組合成導(dǎo)引碼編碼數(shù)據(jù)串，每一個(gè)導(dǎo)引碼編碼數(shù)據(jù)占用的字節(jié)數(shù)為第五 設(shè)定值，導(dǎo)引碼編碼數(shù)據(jù)串占用的總字節(jié)數(shù)為第六設(shè)定值；以及外線遙控器紅外編碼信號(hào)的編碼數(shù)據(jù)中，還在設(shè)定排序上包含導(dǎo)引碼編碼數(shù)據(jù)
串o更進(jìn)一步，在接收要學(xué)習(xí)的遙控器紅外編碼控制信號(hào)時(shí)，也還可以包括累計(jì)所有 高電平和低電平的總個(gè)數(shù)；以及形成遙控器紅外編碼信號(hào)的編碼數(shù)據(jù)之前還包括將總個(gè)數(shù)編碼為總個(gè)數(shù)編碼數(shù)據(jù)，總數(shù)編碼數(shù)據(jù)占用的字節(jié)數(shù)為第七設(shè)定值；并且外線遙控器紅外編碼信號(hào)的編碼數(shù)據(jù)中，還在設(shè)定排序上包含總個(gè)數(shù)編碼數(shù)據(jù)。根據(jù)上述學(xué)習(xí)方法，本發(fā)明實(shí)施例二提供的一種遙控器紅外編碼信號(hào)的發(fā)射方法 包括如下步驟步驟1、從遙控器紅外編碼信號(hào)的編碼數(shù)據(jù)中獲得載波周期編碼數(shù)據(jù)和電平寬度 索引編碼數(shù)據(jù)串；具體根據(jù)設(shè)定的排列順序、每一個(gè)排位的編碼數(shù)據(jù)占用的字節(jié)數(shù)，以及載波周期 編碼數(shù)據(jù)占用的字節(jié)數(shù)確定載波周期編碼數(shù)據(jù)和電平寬度索引編碼數(shù)據(jù)串在編碼數(shù)據(jù)中 的位置，并從相應(yīng)位置獲得需要的數(shù)據(jù)編碼。電平寬度索引編碼數(shù)據(jù)串中包括紅外編碼控制信號(hào)中各高電平和低電平的電平 寬度值的索引，并按照各高電平和低電平在紅外編碼控制信號(hào)中的出現(xiàn)順序排列。步驟2、確定紅外編碼控制信號(hào)中各高電平和低電平的電平寬度值以及發(fā)射順 序；具體的，根據(jù)電平寬度索引編碼數(shù)據(jù)串中的電平寬度索引編碼數(shù)據(jù)，從對(duì)應(yīng)關(guān)系 表中查找出每一個(gè)高低電平的電平寬度值編碼數(shù)據(jù)，并按照電平寬度索引編碼數(shù)據(jù)串中電 平寬度索引編碼數(shù)據(jù)的排列順序，確定各高電平和低電平在紅外編碼控制信號(hào)中的出現(xiàn)順序。步驟3、根據(jù)載波周期編碼數(shù)據(jù)確定發(fā)射遙控器紅外編碼控制信號(hào)的載波頻率；步驟4、按照紅外編碼控制信號(hào)中各高電平和低電平的電平寬度值以及發(fā)射順序， 根據(jù)載波頻率依次發(fā)射高電平和低電平的信號(hào)。進(jìn)一步，如果編碼數(shù)據(jù)中還包括導(dǎo)引碼編碼數(shù)據(jù)串，則還從遙控器紅外編碼信號(hào) 的編碼數(shù)據(jù)中的設(shè)定位置上獲得導(dǎo)引碼編碼數(shù)據(jù)串；以及發(fā)射紅外編碼控制信號(hào)之前，根 據(jù)載波頻率發(fā)射至少兩個(gè)導(dǎo)引碼的信號(hào)。更進(jìn)一步，如果編碼數(shù)據(jù)中還包括所有高電平和低電平的總個(gè)數(shù)的編碼數(shù)據(jù)，則 還從遙控器紅外編碼信號(hào)的編碼數(shù)據(jù)中的設(shè)定位置上獲得所有高電平和低電平的總個(gè)數(shù) 的編碼數(shù)據(jù)；以及根據(jù)載波頻率依次發(fā)射高電平和低電平的信號(hào)時(shí)，根據(jù)總個(gè)數(shù)編碼數(shù)據(jù) 對(duì)應(yīng)的總個(gè)數(shù)，確定所發(fā)射的高電平和低電平的總個(gè)數(shù)。實(shí)施例三需要學(xué)習(xí)多個(gè)設(shè)備的不同遙控器的紅外編碼信號(hào)時(shí)，更進(jìn)一步為節(jié)省編碼數(shù)據(jù) 量，還可以建立如下表4所示的電平寬度值編碼數(shù)據(jù)和索引之間的對(duì)應(yīng)關(guān)系表[0174]表 4.
其中，電平寬度值索引包含組號(hào)和編號(hào)，組號(hào)表示在一個(gè)紅外編碼信號(hào)中首次學(xué) 習(xí)到的電平寬度值，編號(hào)標(biāo)識(shí)電平寬度值在該紅外編碼信號(hào)中被學(xué)習(xí)到的先后順序。具體 的，在第一個(gè)紅外編碼信號(hào)中學(xué)習(xí)到的電平寬度值的組號(hào)為00，所有學(xué)習(xí)到的四個(gè)電平寬 度值順序編號(hào)為00、01、10、11。后續(xù)在其他紅外編碼信號(hào)中學(xué)習(xí)到的不同電平寬度值順序 編制組號(hào)，例如在第二個(gè)紅外編碼信號(hào)中學(xué)習(xí)到6個(gè)電平寬度值，其中四個(gè)和第一個(gè)紅外 編碼信號(hào)中學(xué)習(xí)到的電平寬度值相同，不再重復(fù)存儲(chǔ)，僅存儲(chǔ)其中不同的兩個(gè)，并相應(yīng)設(shè)定 組號(hào)01以及編號(hào)00、01，依次類推。這樣通過組號(hào)和編號(hào)組合為完整的電平寬度值索引，用 于區(qū)分每一個(gè)不同的電平寬度值。在對(duì)應(yīng)關(guān)系表中統(tǒng)一存放電平寬度值編碼數(shù)據(jù)和索引，不需要再在每一個(gè)紅外編 碼信號(hào)的編碼數(shù)據(jù)中保存電平寬度碼數(shù)據(jù)串，對(duì)應(yīng)關(guān)系表中的索引值占用的比特?cái)?shù)根據(jù)經(jīng) 驗(yàn)值確定，滿足最大數(shù)量的電平寬度值即可。相比實(shí)施例二，可以進(jìn)一步節(jié)省存儲(chǔ)空間。紅外編碼信號(hào)的學(xué)習(xí)和發(fā)射步驟可以參見實(shí)施例三的描述，這里不再贅述。實(shí)施例四考慮到不同遙控器的不同信號(hào)中出現(xiàn)的電平寬度值完全相同的概率很高，也可以 以紅外編碼信號(hào)為組別建立如下表5所示的電平寬度值編碼數(shù)據(jù)和索引之間的對(duì)應(yīng)關(guān)系 表表 5.[0182]
其中，為在不同紅外編碼信號(hào)中學(xué)習(xí)到的一組電平寬度值編號(hào)，稱為電平寬度值 索引組號(hào)，不同組的多個(gè)電平寬度值之間有至少一個(gè)電平寬度值不相同。這樣在學(xué)習(xí)過程 中，如果一個(gè)正在學(xué)習(xí)的紅外編碼信號(hào)中出現(xiàn)的電平寬度值被其中一組全部涵蓋，則可以 利用已經(jīng)記錄在表5中的信息進(jìn)行編碼，反之在表5中記錄一組新的電平寬度值后再進(jìn)行 編碼。編碼格式例如下表6所示，在信號(hào)編碼數(shù)據(jù)中增加一個(gè)電平寬度值索引組號(hào)編 碼，用于在表5中查詢相應(yīng)的電平寬度值編碼數(shù)據(jù)的組號(hào)，再進(jìn)一步根據(jù)電平寬度值索引 編碼數(shù)據(jù)串，一一確定每一個(gè)高電平或低電平的電平寬度值。和實(shí)施例四相比，盡管一個(gè)信 號(hào)編碼數(shù)據(jù)中增加了電平寬度值索引組號(hào)編碼，但是每一個(gè)電平寬度值索引占用的比特?cái)?shù) 可以相應(yīng)減少，總的數(shù)據(jù)量也相應(yīng)減少，從而進(jìn)一步節(jié)省了存儲(chǔ)空間。表6 即對(duì)應(yīng)關(guān)系表中還包括，為根據(jù)同一紅外編碼信號(hào)中所記錄的一組電平寬度值的 編碼數(shù)據(jù)設(shè)置的組號(hào)，不同組的多個(gè)電平寬度值編碼數(shù)據(jù)中至少有一個(gè)電平寬度值編碼數(shù) 據(jù)不相同；以及紅外編碼信號(hào)編碼數(shù)據(jù)中，還包括涵蓋該紅外編碼信號(hào)的控制信號(hào)中所 有電平寬度值編碼數(shù)據(jù)相應(yīng)組的組號(hào)編碼數(shù)據(jù)。紅外編碼信號(hào)的學(xué)習(xí)和發(fā)射步驟可以參見實(shí)施例三的描述，這里不再贅述?；谏鲜鲈恚鐖D2b所示，本發(fā)明實(shí)施例提供的一種智能家居控制系統(tǒng)中的萬 能遙控器，包括顯示模塊21，用于顯示智能家居控制系統(tǒng)的操作控制界面；遙控器的顯示模塊可 以是液晶觸摸屏，并且設(shè)計(jì)為圖標(biāo)拖動(dòng)的控制界面，便于操作。近距離無線通信模塊22，用于實(shí)現(xiàn)近距離無線通信；紅外信號(hào)接收模塊23，用于接收智能家居設(shè)備的遙控器發(fā)出不同控制功能的紅外 編碼信號(hào)并轉(zhuǎn)發(fā)；第一嵌入式微處理器24，通過IXD數(shù)據(jù)總線連接顯示單元21，并通過信號(hào)線連接 紅外信號(hào)接收模塊23，用于根據(jù)通過顯示模塊的操作控制界面輸入的紅外編碼信號(hào)學(xué)習(xí)指 令，檢測(cè)紅外信號(hào)接收模塊接收的紅外編碼信號(hào)中包含的高電平或低電平的上升沿和下降 沿，根據(jù)檢測(cè)結(jié)果記錄交替出現(xiàn)的高電平和低電平的電平寬度值和出現(xiàn)順序，根據(jù)記錄結(jié) 果生成各控制功能對(duì)應(yīng)的紅外編碼信號(hào)的編碼數(shù)據(jù)，以及通過操作控制界面接收到遙控家 居設(shè)備的操作信息時(shí)，根據(jù)控制功能對(duì)應(yīng)的紅外編碼信號(hào)編碼數(shù)據(jù)，生成相應(yīng)的控制指令 并輸出，其中紅外編碼控制信號(hào)中第一次出現(xiàn)的是高電平；第二嵌入式微處理器25，分別通過串行接口連接在第一嵌入式微處理器24和近 距離無線通信模塊單元22之間，用于接收第一嵌入式微處理24器輸出的控制指令并通過 近距離無線通信模塊22發(fā)送。進(jìn)一步第一嵌入式微處理器24具體包括記錄子模塊，用于通過信號(hào)線連接紅外編碼信號(hào)接收模塊，根據(jù)通過模塊的操作 控制界面輸入的紅外編碼信號(hào)學(xué)習(xí)指令，檢測(cè)紅外信號(hào)接收模塊接收的紅外編碼信號(hào)中包 含的高電平或低電平的上升沿和下降沿，根據(jù)檢測(cè)結(jié)果記錄交替出現(xiàn)的高電平和低電平的 電平寬度值和出現(xiàn)順序；編碼子模塊，用于根據(jù)記錄結(jié)果生成各控制功能對(duì)應(yīng)的紅外編碼信號(hào)的編碼數(shù) 據(jù)；存儲(chǔ)子模塊，用于存儲(chǔ)編碼子模塊的編碼結(jié)果；還原子模塊，通過串行接口連接在第二嵌入式微處理器，用于通過操作控制界面 接收到遙控家居設(shè)備的操作信息時(shí)，從存儲(chǔ)子模塊中獲得相應(yīng)控制功能的紅外編碼信號(hào)編 碼數(shù)據(jù)，生成相應(yīng)的控制指令并輸出給第二嵌入式微處理器。根據(jù)前述的紅外信號(hào)編碼原理和還原原理，編碼子模塊具體包括用于根據(jù)獲得的所有電平寬度值的大小，將其中大小相同的電平寬度值編碼為一 個(gè)電平寬度編碼數(shù)據(jù)，并將所有電平寬度編碼數(shù)據(jù)組合為電平寬度編碼數(shù)據(jù)串的單元，每 一個(gè)電平寬度編碼數(shù)據(jù)占用的字節(jié)數(shù)為第一設(shè)定值，電平寬度碼數(shù)據(jù)串占用的總字節(jié)數(shù)為 第二設(shè)定值；[0202]用于根據(jù)電平寬度編碼數(shù)據(jù)串中各電平寬度編碼數(shù)據(jù)的排列順序，確定每一個(gè)高 電平或低電平的電平寬度值在電平寬度編碼數(shù)據(jù)串中對(duì)應(yīng)的排位，將確定出的排位進(jìn)行編 碼并按照各高電平和低電平的出現(xiàn)順序組合為電平寬度索引編碼數(shù)據(jù)串的單元，每一個(gè)排 位的編碼數(shù)據(jù)占用的字節(jié)數(shù)為第三設(shè)定值；用于將載波周期編碼為載波周期編碼數(shù)據(jù)的單元，載波周期編碼數(shù)據(jù)占用的字節(jié) 數(shù)為第四設(shè)定值；用于根據(jù)設(shè)定順序組合電平寬度編碼數(shù)據(jù)串、載波周期編碼數(shù)據(jù)以及電平寬度索 引編碼數(shù)據(jù)串，形成遙控器紅外編碼信號(hào)的編碼數(shù)據(jù)的單元；以及還原子模塊具體包括用于根據(jù)設(shè)定的排列順序、每一個(gè)電平寬度編碼數(shù)據(jù)占用的字節(jié)數(shù)、電平寬度碼 數(shù)據(jù)串占用的總字節(jié)數(shù)、每一個(gè)排位的編碼數(shù)據(jù)占用的字節(jié)數(shù)，以及載波周期編碼數(shù)據(jù)占 用的字節(jié)數(shù)，從遙控器紅外編碼信號(hào)的編碼數(shù)據(jù)中獲得電平寬度編碼數(shù)據(jù)串、載波周期編 碼數(shù)據(jù)以及電平寬度索引編碼數(shù)據(jù)串的單元，其中，電平寬度編碼數(shù)據(jù)串包括大小不相同 的多個(gè)電平寬度值編碼，電平寬度索引編碼數(shù)據(jù)串中包括紅外編碼控制信號(hào)中各高電平和 低電平的電平寬度值在電平寬度編碼數(shù)據(jù)串中對(duì)應(yīng)的排位的編碼數(shù)據(jù)，并按照各高電平和 低電平在紅外編碼控制信號(hào)中的出現(xiàn)順序排列；用于根據(jù)電平寬度索引編碼數(shù)據(jù)串中，按照各高電平和低電平在紅外編碼控制信 號(hào)中的出現(xiàn)順序排列的電平寬度索引編碼數(shù)據(jù)，以及電平寬度編碼數(shù)據(jù)串中相應(yīng)排位上的 電平寬度編碼數(shù)據(jù)，確定紅外編碼控制信號(hào)中各高電平和低電平的電平寬度以及發(fā)射順序 的單元；用于根據(jù)載波周期編碼數(shù)據(jù)確定發(fā)射遙控器紅外編碼控制信號(hào)的載波頻率的單 元；用于按照紅外編碼控制信號(hào)中各高電平和低電平的電平寬度以及發(fā)射順序，根據(jù) 載波頻率依次輸出高電平和低電平的單元。或者，編碼子模塊具體包括用于當(dāng)獲得的每一個(gè)電平寬度值已經(jīng)全部記錄在電平寬度值編碼數(shù)據(jù)與電平寬 度值索引的對(duì)應(yīng)關(guān)系表中時(shí)進(jìn)行下一步驟，否則在對(duì)應(yīng)關(guān)系表中添加未被記錄的電平寬度 值的編碼數(shù)據(jù)及其電平寬度值索引后繼續(xù)下一步驟的單元；用于確定每一個(gè)高電平或低電平的電平寬度值在對(duì)應(yīng)關(guān)系表中對(duì)應(yīng)的電平寬度 值索引并進(jìn)行編碼，按照各高電平和低電平的出現(xiàn)順序?qū)㈦娖綄挾戎邓饕幋a數(shù)據(jù)組合為 電平寬度索引編碼數(shù)據(jù)串的單元，每一個(gè)排位的編碼數(shù)據(jù)占用的字節(jié)數(shù)為第三設(shè)定值；用于將載波周期編碼為載波周期編碼數(shù)據(jù)的單元，載波周期編碼數(shù)據(jù)占用的字節(jié) 數(shù)為第四設(shè)定值；用于根據(jù)設(shè)定順序組合載波周期編碼數(shù)據(jù)和電平寬度索引編碼數(shù)據(jù)串，形成遙控 器紅外編碼信號(hào)的編碼數(shù)據(jù)的單元；以及還原子模塊具體包括用于根據(jù)設(shè)定的排列順序、每一個(gè)排位的編碼數(shù)據(jù)占用的字節(jié)數(shù)，以及載波周期編碼數(shù)據(jù)占用的字節(jié)數(shù)，從遙控器紅外編碼信號(hào)的編碼數(shù)據(jù)中獲得載波周期編碼數(shù)據(jù)和電 平寬度索引編碼數(shù)據(jù)串的單元，其中，電平寬度索引編碼數(shù)據(jù)串中包括紅外編碼控制信號(hào)中各高電平和低電平的電平寬度值的索引，并按照各高電平和低電平在紅外編碼控制信號(hào) 中的出現(xiàn)順序排列；用于根據(jù)電平寬度索引編碼數(shù)據(jù)串中，按照各高電平和低電平在紅外編碼控制信 號(hào)中的出現(xiàn)順序排列的電平寬度索引編碼數(shù)據(jù)，以及電平寬度值編碼數(shù)據(jù)與電平寬度值索 弓丨的對(duì)應(yīng)關(guān)系表，確定紅外編碼控制信號(hào)中各高電平和低電平的電平寬度值以及發(fā)射順序 的單元；用于根據(jù)載波周期編碼數(shù)據(jù)確定發(fā)射遙控器紅外編碼控制信號(hào)的載波頻率的單 元；用于按照紅外編碼控制信號(hào)中各高電平和低電平的電平寬度值以及發(fā)射順序，根 據(jù)載波頻率依次發(fā)射高電平和低電平的紅外編碼信號(hào)的單元。智能燈具控制系統(tǒng)下面以智能家居控制中的燈具控制系統(tǒng)的具體實(shí)現(xiàn)為例進(jìn)行詳細(xì)說明。本實(shí)施例 中，遙控器指令可以直接控制燈具控制終端。本發(fā)明實(shí)施例提供一種燈具控制系統(tǒng)，可以用在家居中，也可以用在有多個(gè)工作 間的辦公場(chǎng)所，用于控制分布在不同房間中的燈具，燈具控制方式一般有如下四種需求■通過手持遙控器的燈具控制界面對(duì)燈具進(jìn)行控制；■通過登錄遠(yuǎn)程網(wǎng)頁控制界面對(duì)燈具進(jìn)行控制；■通過物理手動(dòng)開關(guān)對(duì)燈具進(jìn)行控制；■根據(jù)設(shè)定的控制模式對(duì)燈具的進(jìn)行自動(dòng)控制。其中，前三種需求為手動(dòng)控制，最后一種需求為自動(dòng)控制。下面以具體實(shí)施例并結(jié)合附圖進(jìn)行詳細(xì)說明。如圖3a所示，本發(fā)明實(shí)施例首先為實(shí)現(xiàn)第一種燈具控制需求，提供的燈具控制系 統(tǒng)主要包括遙控器31、設(shè)置在不同房間中的至少一個(gè)傳感中繼器32，以及控制各個(gè)燈具 狀態(tài)的至少一個(gè)燈具控制終端33，其中遙控器31和傳感中繼器32之間采用近距離無線通信技術(shù)進(jìn)行通信，例如使用公 用的2. 4G免費(fèi)頻段進(jìn)行近距離通信，而傳感中繼器32和燈具控制終端33之間通過電力線 網(wǎng)絡(luò)，使用電力載波信號(hào)進(jìn)行通信，首先，本發(fā)明實(shí)施例提供的燈具控制系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)的第一個(gè) 功能是在任何一個(gè)房間都，用戶都可以通過手持遙控器31的控制界面了解分布在各房間 的不同燈具的狀態(tài)，并能夠利用遙控器31的控制界面對(duì)燈具進(jìn)行控制，據(jù)此各裝置需要具 備如下功能遙控器31，用于接收用戶控制燈具狀態(tài)的操作信息，根據(jù)操作信息生成相應(yīng)的燈 具遙控指令并使用近距離無線通信技術(shù)發(fā)送給傳感中繼器32，以及接收使用近距離無線通 信技術(shù)轉(zhuǎn)發(fā)的燈具狀態(tài)更新信息；傳感中繼器32，使用近距離無線通信技術(shù)和遙控器31通信，并連接電力線網(wǎng)絡(luò)， 用于接收遙控器31發(fā)送的遙控指令，并通過電力線網(wǎng)絡(luò)傳輸燈具遙控指令，以及接收電力 線網(wǎng)絡(luò)傳輸?shù)臒艟郀顟B(tài)更新信息，保存燈具狀態(tài)更新信息并使用近距離無線通信技術(shù)轉(zhuǎn)發(fā) 給遙控器31 ；燈具控制終端33，連接電力線網(wǎng)絡(luò)，用于接收電力線網(wǎng)絡(luò)傳輸?shù)臒艟哌b控指令，解 析燈具遙控指令并根據(jù)解析結(jié)果控制燈具狀態(tài)，以及在燈具狀態(tài)發(fā)生變化時(shí)通過電力線網(wǎng)絡(luò)傳輸燈具狀態(tài)更新信息。通過上述系統(tǒng)，設(shè)置在任何一個(gè)房間中的傳感中繼器32接收到遙控器31的燈具 遙控指令時(shí)，都會(huì)通過電力線網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行傳輸，燈具控制終端33通過電力線網(wǎng)絡(luò)接收燈具遙 控指令，對(duì)燈具遙控指令進(jìn)行解析，如果解析結(jié)果是對(duì)自己控制的燈具進(jìn)行控制，執(zhí)行該燈 具遙控指令并在被控制的相應(yīng)燈具的狀態(tài)發(fā)生變化時(shí)，通過電力線網(wǎng)絡(luò)將燈具狀態(tài)更新信 息返回給遙控器31，遙控器31記錄所有燈具的狀態(tài)并及時(shí)根據(jù)接收到的燈具狀態(tài)更新信 息對(duì)記錄信息進(jìn)行更新，從而使使用者可以通過遙控器31的控制界面了解所有燈具的當(dāng) 前狀態(tài)并根據(jù)需要進(jìn)行控制。進(jìn)一步為實(shí)現(xiàn)第二種通過遠(yuǎn)程控制網(wǎng)頁對(duì)燈具進(jìn)行控制的需求，本發(fā)明實(shí)施例提 供的燈具控制系統(tǒng)，還可以包括主控制器35，以及連接在電力線網(wǎng)絡(luò)和主控制器35之間 的燈具控制器34，其中主控制器35作為遠(yuǎn)程登錄服務(wù)器，接收通過遠(yuǎn)程控制網(wǎng)頁提交的遠(yuǎn)程燈具控制 指令并轉(zhuǎn)發(fā)給燈具控制器34 ；燈具控制器34，還用于通過電力線網(wǎng)絡(luò)傳輸遠(yuǎn)程燈具控制指令；燈具控制終端33，還用于接收電力線網(wǎng)絡(luò)傳輸遠(yuǎn)程燈具控制指令，解析遠(yuǎn)程燈具 控制 指令并根據(jù)解析結(jié)果控制燈具狀態(tài)；燈具控制器34，還用于接收電力線網(wǎng)絡(luò)傳輸?shù)臒艟郀顟B(tài)更新信息，并轉(zhuǎn)發(fā)給主控 制器35。為實(shí)現(xiàn)第三種控制需求，本發(fā)明實(shí)施例提供的燈具控制系統(tǒng)進(jìn)一步包括每一個(gè) 燈具的燈具開關(guān)，分別連接在接地端和相應(yīng)燈具控制終端33之間，燈具控制終端33檢測(cè)通 過燈具開關(guān)輸入的電平信號(hào)，當(dāng)電平信號(hào)為高電平時(shí)，控制燈具關(guān)閉，反之控制燈具打開。最后為實(shí)現(xiàn)第四種根據(jù)環(huán)境狀態(tài)傳感數(shù)據(jù)對(duì)燈具進(jìn)行設(shè)定模式的自動(dòng)控制需求， 本發(fā)明實(shí)施例提供的燈具控制系統(tǒng)還可以包括傳感器，連接傳感中繼器32，用于采集環(huán) 境狀態(tài)傳感數(shù)據(jù)并發(fā)送給傳感中繼器32 ；傳感中繼器32，還用于通過電力線網(wǎng)絡(luò)將環(huán)境狀態(tài)傳感數(shù)據(jù)傳輸給燈具控制器 34 ；燈具控制器34，還用于根據(jù)環(huán)境狀態(tài)傳感數(shù)據(jù)以及設(shè)定的自動(dòng)控制模式生成自動(dòng) 控制指令，并通過電力線網(wǎng)絡(luò)傳輸給燈具控制器34 ；燈具控制器34，還用于接收電力線網(wǎng)絡(luò)傳輸?shù)淖詣?dòng)控制指令，解析自動(dòng)控制指令 并根據(jù)解析結(jié)果控制燈具狀態(tài)。例如當(dāng)環(huán)境溫度或濕度達(dá)到設(shè)定范圍時(shí)，打開燈具、關(guān)閉燈具或調(diào)整燈具亮度等， 用戶可以根據(jù)需要靈活設(shè)定需要的自動(dòng)控制模式，并配置相應(yīng)的溫度傳感器、濕度傳感器、 光傳感器和紅外人體感應(yīng)傳感器等。下面以同時(shí)實(shí)現(xiàn)上述四種需求的燈具控制系統(tǒng)作為較佳實(shí)施例，詳細(xì)說明本發(fā) 明。其中，遙控器31和傳感中繼器32之間的近距離無線通信技術(shù)具體為2. 4G無線網(wǎng)絡(luò)， 控制指令和狀態(tài)更新信息以設(shè)定格式的信息包進(jìn)行傳輸。第一部分.設(shè)備和燈具的管理為實(shí)現(xiàn)傳感中繼器32、燈具控制終端33等設(shè)備，以及燈具的管理，可以在遙控器 31上預(yù)先根據(jù)應(yīng)用燈具控制系統(tǒng)的房型分布圖，設(shè)計(jì)管理界面，在設(shè)備注冊(cè)過程中，為安裝在不同房間的設(shè)備分配相應(yīng)的房?jī)r(jià)碼和設(shè)備碼，當(dāng)燈具控制終端33控制對(duì)各燈具時(shí)，還進(jìn) 一步為各燈具分配子燈具碼，遙控器31將分配結(jié)果分配的記錄在設(shè)備分布信息中，并將設(shè) 備分布信息同步給主控制器35。通過管理界面，可以在初始化或新增設(shè)備時(shí)，將設(shè)備添加到 燈具控制系統(tǒng)中，也可以拆除設(shè)備后，從系統(tǒng)中刪除相應(yīng)設(shè)備以及相關(guān)的燈具。下面進(jìn)行詳 細(xì)說明1).將傳感中繼器32添加到燈具控制系統(tǒng)中一般情況下每個(gè)房間放一個(gè)傳感中繼器32，用于采集該房間的環(huán)境變量傳感數(shù)據(jù) 和信息包的轉(zhuǎn)發(fā)。燈具控制系統(tǒng)中必須先注冊(cè)傳感中繼器32，才能注冊(cè)其他燈具控制終端 33、燈具以及傳感器注冊(cè)到該房間中。如圖3b所示，將一個(gè)傳感中繼器32注冊(cè)到某一房間過程如下1.通過遙控器31的人機(jī)交互界面，建立應(yīng)用該燈具控制系統(tǒng)的房型分布圖，并給 房間自動(dòng)分配房間碼。2.未注冊(cè)的傳感中繼器32上電，傳感中繼器32通過2. 4G無線網(wǎng)絡(luò)向遙控器31 發(fā)送注冊(cè)請(qǐng)求包。3.遙控器31接收到注冊(cè)請(qǐng)求包后，通過界面提示用戶有傳感中繼器32請(qǐng)求注冊(cè)， 用戶通過界面操作將傳感中繼器32拖放至對(duì)應(yīng)房間后，自動(dòng)為傳感中繼器32分配設(shè)備碼， 并將分配結(jié)果保存在本地的設(shè)備信息中；4.遙控器31主用戶點(diǎn)擊注冊(cè)確認(rèn)按鈕后，通過2. 4G無線網(wǎng)絡(luò)向傳感中繼器32發(fā) 送設(shè)備注冊(cè)響應(yīng)包，其中包含房間碼和設(shè)備碼。5.傳感中繼器32收到設(shè)備注冊(cè)響應(yīng)包后，將遙控器31為其分配的房間碼和設(shè)備 碼保存在設(shè)備分布信息中，并標(biāo)記為已注冊(cè)狀態(tài)；6.傳感中繼器32向遙控器31發(fā)送注冊(cè)成功包；7.遙控器31接收注冊(cè)成功包。按照以上順序可以依次將各傳感中繼器32添加到燈具控制系統(tǒng)的各房間中。2).將一個(gè)燈具控制終端33添加到本燈具控制系統(tǒng)中，并且與所控制的實(shí)際物理 燈具建立對(duì)應(yīng)關(guān)系每一個(gè)燈具還可以使用開關(guān)盒實(shí)現(xiàn)手動(dòng)控制，本發(fā)明提供的燈具控制系統(tǒng)中，根 據(jù)所控制的燈具，每個(gè)開關(guān)盒對(duì)應(yīng)燈具控制終端33設(shè)置，燈具控制終端33配置相應(yīng)的燈具 控制終端33設(shè)備號(hào)。由于一個(gè)開關(guān)盒可以包括多個(gè)開關(guān)，分別用于控制不同的燈具，因此 開關(guān)盒中的每一個(gè)開關(guān)控制的燈具可以在控制流程中對(duì)應(yīng)一個(gè)邏輯燈具，每個(gè)邏輯燈具， 可以配置一個(gè)子燈具號(hào)，通過燈具控制終端33設(shè)備號(hào)、房間碼和子燈具號(hào)(例如從1到4) 可以唯一確定一個(gè)邏輯燈具。如圖3c所示，將燈具控制終端33上的第一個(gè)邏輯燈具注冊(cè)到燈具控制系統(tǒng)中的流程包括如下步驟1.動(dòng)作燈具控制終端33上連接的開關(guān)，燈具控制終端33發(fā)出注冊(cè)請(qǐng)求包并通過電力線網(wǎng)絡(luò)發(fā)送；2.傳感中繼器32通過電力線網(wǎng)絡(luò)接收注冊(cè)請(qǐng)求包；3.傳感中繼器32將注冊(cè)請(qǐng)求包通過2. 4G無線網(wǎng)絡(luò)轉(zhuǎn)發(fā)到遙控器31中；4.遙控器31接收到注冊(cè)請(qǐng)求包后，通過界面提示用戶有燈具請(qǐng)求注冊(cè)，并在用戶通過界面操作，將燈拖放之對(duì)應(yīng)房間的相應(yīng)位置后，為燈具控制終端33自動(dòng)分配器燈具控 制終端33設(shè)備碼和子燈具號(hào)，并將分配結(jié)果記錄在本地保存的設(shè)備信息中；5.遙控器31主用戶點(diǎn)擊注冊(cè)確認(rèn)按鈕后，通過2. 4G無線網(wǎng)絡(luò)把注冊(cè)響應(yīng)包發(fā)送 到傳感中繼器32 ；6.傳感中繼器32將該注冊(cè)響應(yīng)包通過電力線網(wǎng)絡(luò)發(fā)送到燈具控制終端33，其中 包含燈具控制終端33所在房間的房間號(hào)、設(shè)備碼和子燈具號(hào)；7.燈具控制終端33收到注冊(cè)響應(yīng)包后，將其中的房間號(hào)、設(shè)備碼和子燈具號(hào)保存 到本地記錄的設(shè)備分布信息中，并標(biāo)記相應(yīng)燈具為已注冊(cè)狀態(tài)；8 9.燈具控制終端33通過傳感中繼器32向遙控器31發(fā)送注冊(cè)成功包，遙控器 31收到注冊(cè)成功包后，邏輯燈具注冊(cè)成功。10 12.燈具控制終端33將自己記錄的設(shè)備分布信息通過電力線網(wǎng)絡(luò)廣播進(jìn)行 同步。燈具控制終端33中的其他邏輯燈具的注冊(cè)過程類似，不同之處有在第一步中， 燈 具控制終端33發(fā)出的注冊(cè)請(qǐng)求中的燈具編號(hào)為第一個(gè)注冊(cè)時(shí)已分配的設(shè)備碼；在第二 步中，燈具控制系統(tǒng)不再為燈具控制終端33分配設(shè)備碼。通過以上方法就可以將所有的邏 輯燈具注冊(cè)到燈具控制系統(tǒng)中。3).將一個(gè)邏輯燈具從燈具控制系統(tǒng)中刪除參照注冊(cè)流程示意圖，其具體工作過程如下在遙控器31的燈具管理界面中，選擇要?jiǎng)h除的燈具，然后點(diǎn)擊刪除按鈕，遙控器 31通過2. 4G無線網(wǎng)絡(luò)將燈具刪除請(qǐng)求包發(fā)送到傳感中繼器32，再由傳感中繼器32將該數(shù) 據(jù)包通過電力線網(wǎng)絡(luò)轉(zhuǎn)發(fā)到相應(yīng)的燈具控制終端33中。燈具控制終端33收到燈具刪除請(qǐng)求后，將該燈改為未注冊(cè)狀態(tài)，同時(shí)將房間碼置 為0 ；若刪除的是該終端的最后一個(gè)燈具，還將設(shè)備碼置為0，表示該設(shè)備碼為空；然后燈具 控制終端33通過傳感中繼器32向遙控器31發(fā)送燈具刪除成功包，并在自己記錄的設(shè)備分 布信息發(fā)生變化時(shí)，重新廣播給電力線網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行同步。遙控器31收到刪除成功包后，將該燈具從燈具控制系統(tǒng)中刪除，并更新本地保存 的設(shè)備分布信息。4).將一個(gè)傳感中繼器32從燈具控制系統(tǒng)中刪除。傳感中繼器32是一個(gè)房間的數(shù)據(jù)采集和轉(zhuǎn)發(fā)中心，燈具控制系統(tǒng)中必須先注冊(cè) 傳感中繼器32，才能注冊(cè)其他燈具到該房間中。為了安全性和可維護(hù)性的考慮，若將一個(gè)房 間的傳感中繼器32刪除，該房間的所有燈具也將從燈具控制系統(tǒng)中刪除。參照注冊(cè)流程示 意圖，其具體工作過程如下遙控器31在燈具管理界面中選擇要?jiǎng)h除房間的傳感中繼器32，然后點(diǎn)擊刪除按 鈕，遙控器31向該房間的傳感中繼器32發(fā)送燈具刪除請(qǐng)求包。該傳感中繼器32通過電力線網(wǎng)絡(luò)廣播的方式，將房間所有燈具刪除請(qǐng)求包發(fā)送 到各燈具控制終端33中。燈具控制終端33收到由傳感中繼器32廣播的房間所有燈具刪除請(qǐng)求包后，檢測(cè) 是否有該房間的燈具，若有將該燈具改為未注冊(cè)狀態(tài)，并置房間碼為0，若該燈具是該燈具 控制終端33中的最后一個(gè)燈具，置其設(shè)備碼為0。燈具控制終端33在自己記錄的設(shè)備分布信息發(fā)生變化時(shí)，重新廣播給電力線網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行同步。該傳感中繼器32收到該房間的所有燈具的刪除響應(yīng)包后，置為未注冊(cè)狀態(tài)，并置 房間碼為0，設(shè)備碼為0，并向遙控器31發(fā)送傳感中繼器32的刪除成功包。遙控器31收到傳感中繼器32刪除成功后，從燈具控制系統(tǒng)中將該傳感中繼器32 刪除，并更新本地保存的設(shè)備分布信息。傳感中繼器32可以只同步和自己房間碼相同的燈具控制終端33的設(shè)備狀態(tài)信 息，這樣每一個(gè)傳感器上僅保存與自己同一個(gè)房間的燈具控制終端33的設(shè)備狀態(tài)信息。傳 感中繼器32也可以將所有燈具控制終端33廣播的設(shè)備分布信息全部進(jìn)行同步，這樣每一 個(gè)中繼器上的設(shè)備分布信息是整個(gè)系統(tǒng)完整的設(shè)備分布信息。經(jīng)過上述同步過程，可以維護(hù)系統(tǒng)中實(shí)際的設(shè)備分布和傳感中繼器32、遙控器31 上記錄的設(shè)備分布信息保持一致。當(dāng)然，設(shè)備分布信息也可以只存于遙控器31上，而設(shè)備狀態(tài)信息主要存于傳感中 繼器32。第二部分.燈具操作控制部分本部分內(nèi)容主要介紹燈具控制終端33的控制實(shí)現(xiàn)，以及如何實(shí)現(xiàn)實(shí)際燈具狀態(tài) 信息同遙控器31、遠(yuǎn)程網(wǎng)頁控制界面中的燈具狀態(tài)的同步。如前所述，燈具的控制方式有以下四種途徑，前三種控制方式均為手動(dòng)控制方式。 則燈具有以下六種狀態(tài)自動(dòng)開燈、自動(dòng)關(guān)燈、自動(dòng)調(diào)光、手動(dòng)開燈、手動(dòng)關(guān)燈、手動(dòng)調(diào)光；前三種燈狀態(tài)是在燈處于自動(dòng)控制模式時(shí)發(fā)生的狀態(tài)，后三種狀態(tài)是燈處于手動(dòng) 控制模式時(shí)發(fā)生的狀態(tài)。已向燈具控制系統(tǒng)注冊(cè)的燈具狀態(tài)更新信息包的傳輸過程為燈具控制終端33接收到燈控制命令(包括燈具遙控命令和遠(yuǎn)程控制命令)后，控 制燈的開關(guān)或調(diào)光，并通過電力線網(wǎng)絡(luò)向燈光控制燈具控制器34和傳感中繼器32發(fā)送該 燈的當(dāng)前狀態(tài)信息包。燈具控制終端33所在房間的傳感中繼器32 (傳感中繼器32維護(hù)所在房間所有燈 具的最新狀態(tài))收到燈具狀態(tài)更新信息包后，向燈具控制終端33發(fā)送狀態(tài)響應(yīng)包，并將燈 狀態(tài)數(shù)據(jù)包轉(zhuǎn)發(fā)到遙控器31中；而其他房間的傳感中繼器32收到燈具狀態(tài)更新信息包后， 通過2. 4G無線網(wǎng)絡(luò)將燈具狀態(tài)更新信息包發(fā)到遙控器31。燈具控制器34收到燈具狀態(tài)更新信息包后，將該數(shù)據(jù)包轉(zhuǎn)發(fā)到主控制器35，遠(yuǎn)程 網(wǎng)頁控制中可以據(jù)此顯示正確的燈狀態(tài)主控制器35收到燈具狀態(tài)更新信息包后，更新緩存中該燈的狀態(tài)，并向該燈所在 的房間的傳感中繼器32發(fā)送狀態(tài)響應(yīng)包。遙控器31收到燈具狀態(tài)更新信息包后，更新緩存中該燈的狀態(tài)，并通過無線向該 燈所在的房間的傳感中繼器32發(fā)送燈狀態(tài)響應(yīng)包。若其他房間的傳感中繼器32收到燈狀 態(tài)響應(yīng)包后將通過電力線轉(zhuǎn)發(fā)到燈具所在房間的傳感中繼器32中。若燈具所在房間的傳感中繼器32沒有收到主控制器35或遙控器31的狀態(tài)響應(yīng) 包，將啟動(dòng)傳感中繼器32中的重發(fā)機(jī)制，確保主控制器35和遙控器31都能收到燈具狀態(tài) 更新信息包。[0300]下面分別介紹在各種情況下的具體燈具控制過程1).通過物理手動(dòng)開關(guān)控制燈具過程參見圖1所示，動(dòng)作燈具控制終端33上的物理手動(dòng)開關(guān)控制燈具的開或關(guān)時(shí)，燈 具控制終端33可以檢測(cè)物理手動(dòng)開關(guān)一端的電平，高電平時(shí)關(guān)閉燈具，低電平時(shí)打開燈 具。并根據(jù)燈具的狀態(tài)變化向遙控器31和主控制器35進(jìn)行燈具狀態(tài)和系統(tǒng)控制模式方式 的更新。由于物理手動(dòng)開關(guān)不再直接和電力網(wǎng)絡(luò)相連，從而不會(huì)對(duì)操作用戶帶來觸電危 險(xiǎn)，提高了手動(dòng)控制燈具的安全性。2).通過遙控器31的燈具控制界面對(duì)燈具進(jìn)行控制在遙控器31的燈具控制界面中選擇要控制的燈具，選擇控制命令(手動(dòng)開燈、手 動(dòng)關(guān)燈，手動(dòng)調(diào)光，手動(dòng)/自動(dòng)模式切換)，并將命令數(shù)據(jù)包通過2. 4G無線網(wǎng)絡(luò)發(fā)送到傳感 中繼器32，再由傳感中繼器32轉(zhuǎn)發(fā)到燈具控制終端33中，由該燈所在的燈具控制終端33 控制根據(jù)命令控制燈具，并發(fā)出響應(yīng)的狀態(tài)信息包。操作命令可以為手動(dòng)開燈、手動(dòng)關(guān)燈， 手動(dòng)調(diào)光，自動(dòng)開燈、自動(dòng)關(guān)燈，自動(dòng)調(diào)光 六個(gè)命令。3).通過遠(yuǎn)程網(wǎng)頁控制界面對(duì)燈具進(jìn)行控制用戶在網(wǎng)頁中的燈具控制界面中選擇要控制的燈具，選擇控制命令(手動(dòng)開燈、 手動(dòng)關(guān)燈，手動(dòng)調(diào)光，手動(dòng)/自動(dòng)模式切換)，主控制器35將命令數(shù)據(jù)包發(fā)送到燈具控制器 34，再由燈具控制器34通過電力線網(wǎng)絡(luò)發(fā)送到相應(yīng)燈具控制終端33中，由該燈所在的燈具 控制終端33控制根據(jù)命令控制燈具，并發(fā)出響應(yīng)的狀態(tài)信息包。4).燈具控制器34通過自動(dòng)控制模式對(duì)燈具進(jìn)行的控制燈具控制器34根據(jù)自動(dòng)控制模式以及當(dāng)前的房間環(huán)境的變量數(shù)據(jù)，對(duì)處于自動(dòng) 模式下的燈具進(jìn)行自動(dòng)控制(即發(fā)送自動(dòng)開燈、自動(dòng)關(guān)燈、自動(dòng)調(diào)光命令包到燈具控制終 端33)，并發(fā)出響應(yīng)的狀態(tài)信息。其中自動(dòng)控制模式基于燈具控制器34通過傳感中繼器32 采集到的環(huán)境狀態(tài)傳感數(shù)據(jù)進(jìn)行判斷，比如采集到的房間亮度信息低于之前設(shè)定的閾值， 則自動(dòng)控制模式發(fā)揮作用打開該房間的燈等。在上述控制過程中，根據(jù)需要，在相關(guān)控制信令中攜帶控制對(duì)象的房間碼、設(shè)備碼 或者子燈具碼，以供傳感中繼器32或燈具控制終端33識(shí)別被控對(duì)象。第三部分.保持主控制器35中的房間信息、設(shè)備分布信息及其燈具狀態(tài)信息與實(shí)
際一致遙控器31中存放著房型分布圖、各房間的具體燈具(燈具的編號(hào)、位置的參數(shù)) 等信息，而傳感中繼器32存放著所在房間所有燈具的最新狀態(tài)信息。主控制器35從遙控 器31、傳感中繼器32獲得所需的設(shè)備分布信息和燈具狀態(tài)信息。1).主控制器35主動(dòng)請(qǐng)求獲得房間設(shè)備分布信息設(shè)備分布信息(不包括狀態(tài)信息)一般在初次安裝或主控制器35重新上電的情 況下初始化時(shí)使用，正常工作時(shí)，燈具控制系統(tǒng)的主控制器35也可以通過燈具控制器34實(shí) 時(shí)通過電力網(wǎng)絡(luò)傳輸?shù)脑O(shè)備分布信息，自動(dòng)維護(hù)自己保存的設(shè)備分布信息和整個(gè)系統(tǒng)實(shí)際 情況保持一致。主控制器35也可以向遙控器31發(fā)送房間燈具請(qǐng)求包，若房間碼為0表示請(qǐng)求所 有房間的設(shè)備分布信息，若房間碼大于0表示請(qǐng)求該房間的設(shè)備分布信息。[0316]遙控器31收到房間燈具請(qǐng)求包后，判斷房間碼是否為0。若房間碼=0，遙控器31向主控制器35發(fā)送該房間的設(shè)備分布信息。若房間碼> 0，遙控器31依次向主控制器35發(fā)送各個(gè)房間的設(shè)備分布信息，并最 后發(fā)送一鍵開啟數(shù)據(jù)包(按一個(gè)鍵并可開啟用戶已設(shè)置好的多個(gè)燈具)表示所有房間的設(shè) 備分布信息已發(fā)送完畢。主控制器35每收到一個(gè)房間設(shè)備分布信息包后，向遙控器31發(fā)生房間設(shè)備分布 信息響應(yīng)包，表示已收到該信息。主控制器35收到一鍵開啟數(shù)據(jù)包后，向遙控器31發(fā)送一鍵開啟響應(yīng)包，表示已收 到該信息。通過以上過程，主控制器35通過主動(dòng)請(qǐng)求的方式獲得一個(gè)房間或多個(gè)房間的所 有設(shè)備分布信息(燈具類型，編號(hào)，所在位置等)。2).主控制器35主動(dòng)請(qǐng)求獲得房間燈具狀態(tài)信息的具體過程在燈具系統(tǒng)正常工作過程中，主控制器35可以通過燈具控制器34實(shí)時(shí)接收電力 網(wǎng)絡(luò)傳輸?shù)脑O(shè)備狀態(tài)信息，并自動(dòng)維護(hù)自己保存的設(shè)備狀態(tài)信息和整個(gè)系統(tǒng)實(shí)際情況保持 一致。主控制器35也可以定時(shí)主動(dòng)向各傳感中繼器32發(fā)送房間燈具狀態(tài)請(qǐng)求包，若房 間碼=0表示請(qǐng)求所有房間的設(shè)備狀態(tài)信息，若房間碼> 0表示請(qǐng)求該房間的設(shè)備分布信 肩、ο各傳感中繼器32收到房間燈具狀態(tài)請(qǐng)求包后，檢測(cè)房間碼字段是否為0若房間碼=0，各傳感中繼器32分別向主控制器35發(fā)送各自房間的燈具狀態(tài)信 息，需要說明的是，關(guān)閉所有燈具的房間碼也可以是其他的特定標(biāo)識(shí)碼；若房間碼> 0，僅該房間的傳感中繼器32向主控制器35發(fā)送房間的燈具狀態(tài)信 息；主控制器35每收到一個(gè)房間狀態(tài)信息包后，向相應(yīng)傳感中繼器32發(fā)送房間狀態(tài) 信息響應(yīng)包，表示已收到該信息。通過以上過程，主控制器35通過主動(dòng)請(qǐng)求的方式獲得一個(gè)房間或多個(gè)房間的燈 具的最新狀態(tài)信息。3).當(dāng)燈具控制系統(tǒng)正常工作對(duì)主控制器35中的房間設(shè)備分布信息、燈具狀態(tài)信 息的維護(hù)主要有以下幾個(gè)方面遙控器31添加或刪除燈具后，會(huì)主動(dòng)向主控制器35發(fā)送房間設(shè)備分布信息包。遙控器31修改一鍵開啟設(shè)置后，會(huì)主動(dòng)向主控制器35發(fā)送一鍵開啟信息包。任何燈具狀態(tài)改變后，均會(huì)向主控制器35發(fā)送該等燈具的當(dāng)前狀態(tài)信息。燈具控制系統(tǒng)所有數(shù)據(jù)包均有重發(fā)機(jī)制，以確保燈具控制系統(tǒng)通訊的可靠性。第四部分.其他1). 一鍵關(guān)閉功能當(dāng)用戶長(zhǎng)時(shí)間外出或因其他原因需要關(guān)閉全部燈具時(shí)，可以通過遙控器31或通過網(wǎng)頁遠(yuǎn)程控制中的一鍵關(guān)閉按鈕實(shí)現(xiàn)該功能。通過遙控器31 —鍵關(guān)閉實(shí)現(xiàn)過程如下[0340]遙控器31向傳感中繼器32發(fā)送一鍵關(guān)閉命令包(若關(guān)閉所有房間燈，則房間碼 =0 ；若只關(guān)閉一個(gè)房間所有燈，則房間碼為相應(yīng)房間碼)。傳感中繼器32收到一鍵關(guān)閉命令包后，通過電力線網(wǎng)絡(luò)向各燈具控制終端33廣 播該命令，同時(shí)向遙控器31和主控制器35發(fā)送一鍵關(guān)閉響應(yīng)包。各燈具控制終端33收到一鍵關(guān)閉命令后，若房間碼=0或?yàn)樽约旱姆块g碼，則關(guān) 閉各自的燈具。2). 一鍵開啟功能用戶可以通過遙控器31或通過網(wǎng)頁遠(yuǎn)程控制中的一鍵開啟按鈕開啟預(yù)先設(shè)置好 的多個(gè)燈具(開燈或調(diào)光)。其具體工作過程如下用戶通過遙控器31界面，設(shè)置需要一鍵開啟的燈具，同時(shí)遙控器31會(huì)把一鍵開啟 信息以數(shù)據(jù)包的形式發(fā)送給主控制器35，以保持兩者同步。點(diǎn)擊遙控器31中的一鍵開啟命令，遙控器31按照設(shè)置依次發(fā)送各燈具的開啟命 令；傳感中繼器32收到開啟命令后，將命令轉(zhuǎn)發(fā)到相應(yīng)燈具控制終端33，開啟燈具。3).環(huán)境狀態(tài)傳感數(shù)據(jù)的發(fā)送傳感中繼器32定時(shí)采集室內(nèi)溫度、濕度、亮度、是否有人等一系列環(huán)境狀態(tài)傳感 數(shù)據(jù)，根據(jù)需要主動(dòng)(或在收到傳感數(shù)據(jù)請(qǐng)求時(shí))發(fā)往燈具控制器34、主控制器35和遙控 器31。燈具控制器34、主控制器35或遙控器31收到環(huán)境狀態(tài)傳感數(shù)據(jù)后，發(fā)送傳感數(shù)據(jù) 響應(yīng)包到傳感中繼器32。各模塊詳細(xì)介紹第一部分.燈具智能控制系統(tǒng)的主控制器35主控制器35有兩個(gè)主要功能一是實(shí)現(xiàn)家庭網(wǎng)關(guān)(home gateway)功能，自動(dòng)實(shí)現(xiàn) PPPOE撥號(hào)上網(wǎng)；二是實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程登錄服務(wù)器，并且與燈具控制器34實(shí)現(xiàn)智能家居控制和狀 態(tài)數(shù)據(jù)通信。如圖4a所示，主控制器35主要結(jié)構(gòu)包括嵌入式微處理器351和鏈路層網(wǎng)絡(luò)芯片 352，其中鏈路層網(wǎng)絡(luò)芯片351用于實(shí)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)通信；嵌入式微處理器352，用于接收通過鏈路層網(wǎng)絡(luò)芯片登錄遠(yuǎn)程控制網(wǎng)頁后提交的 遠(yuǎn)程燈具控制指令，將遠(yuǎn)程燈具控制指令發(fā)送給燈具控制器34，以及接收燈具控制器34轉(zhuǎn) 發(fā)的燈具狀態(tài)更新信息，并根據(jù)所述燈具狀態(tài)更新信息更新燈具的狀態(tài)信息。嵌入式微處理器352可以采用ARM9嵌入式微處理器，鏈路層網(wǎng)絡(luò)芯片可以包括兩 片100M以太網(wǎng)芯片實(shí)現(xiàn)家庭網(wǎng)關(guān)的功能，同時(shí)以板級(jí)串行數(shù)據(jù)總線SPI總線作為主控制器 35和燈具控制器34的邏輯通路。主控制器35軟件可以以嵌入式linux2. 6版本作為燈具控制系統(tǒng)平臺(tái)架構(gòu)，開啟 網(wǎng)絡(luò)通信所需的DHCP服務(wù)、路由服務(wù)以及PPPOE撥號(hào)服務(wù)，并添加了 Lighttpd TOB服務(wù)器， 底層集成SPI驅(qū)動(dòng)。整個(gè)主控制器35軟件平臺(tái)結(jié)構(gòu)框圖如圖4b所示。考慮到網(wǎng)頁部分要調(diào)用底層SPI總線驅(qū)動(dòng)提供的接口來發(fā)送和接收控制信息到 燈具控制器34，因而采用C語言+CGI的模式開發(fā)；同時(shí)由于網(wǎng)頁不具有實(shí)時(shí)監(jiān)控能力，與之配套的另外設(shè)計(jì)了一個(gè)后臺(tái)監(jiān)控程序，兩者之間通過FIFO(命名管道)和文件進(jìn)行信 息交流，當(dāng)網(wǎng)頁有控制信息需要發(fā)送時(shí)，先把控制信息寫入FIFO，后臺(tái)監(jiān)控程序一旦發(fā)現(xiàn) FIFO中有內(nèi)容，立即調(diào)用SPI驅(qū)動(dòng)接口轉(zhuǎn)發(fā)信息到燈具控制器34 ；當(dāng)后臺(tái)監(jiān)控程序發(fā)現(xiàn)控 制信息從SPI驅(qū)動(dòng)傳送過來，立刻接受并寫入文件中，當(dāng)網(wǎng)頁刷新后能從文件中讀取控制 信息，以正確顯示各設(shè)備的注冊(cè)信息以及各設(shè)備狀態(tài)信息。因此，嵌入式微處理器352的一種具體結(jié)構(gòu)如圖4b所示，包括網(wǎng)頁控制單元 3521、第一先入先出FIFO存儲(chǔ)單元3522、第二 FIFO存儲(chǔ)單元3523和后臺(tái)監(jiān)控單元3524， 其中 網(wǎng)頁控制單元3521，連接鏈路層網(wǎng)絡(luò)芯片351，用于接收通過遠(yuǎn)程控制網(wǎng)頁提交 的遠(yuǎn)程操作指令并存儲(chǔ)到第一 FIFO存儲(chǔ)單元3522中，以及從第二 FIFO存儲(chǔ)單元3523中 讀取燈具狀態(tài)更新信息并刷新到遠(yuǎn)程控制網(wǎng)頁上；后臺(tái)監(jiān)控單元3524，通過串行總線接口連接燈具控制器34，依次讀取第一 FIFO存 儲(chǔ)單元3522中的遠(yuǎn)程操作指令并發(fā)送給燈具控制器34，以及接收燈具控制器34返回和燈 具狀態(tài)更新信息并存儲(chǔ)到第二 FIFO存儲(chǔ)單元3523中；進(jìn)一步的，后臺(tái)監(jiān)控單元還可以通過燈具控制器34接收設(shè)備注冊(cè)信息并存儲(chǔ)到 第二 FIFO存儲(chǔ)單元中，網(wǎng)頁控制單元還從第二 FIFO存儲(chǔ)單元中讀取設(shè)備注冊(cè)信息并刷新 到遠(yuǎn)程控制網(wǎng)頁上，以便用戶及時(shí)了解燈具控制系統(tǒng)中各設(shè)備的注冊(cè)情況和當(dāng)前狀態(tài)。遠(yuǎn)程控制網(wǎng)頁根據(jù)需要靈活設(shè)計(jì)，可以根據(jù)房型結(jié)構(gòu)為每一個(gè)房間設(shè)計(jì)不同的圖 標(biāo)顯示，點(diǎn)擊對(duì)應(yīng)的房間圖標(biāo)可以進(jìn)入對(duì)應(yīng)房間的燈具設(shè)備分布信息查看頁面。燈具不同 的狀態(tài)也可以有不同的圖標(biāo)顯示，同時(shí)在網(wǎng)頁中為區(qū)分當(dāng)前開燈為自動(dòng)開還是手動(dòng)開，鼠 標(biāo)移動(dòng)到圖標(biāo)上將會(huì)有具體提示如“自動(dòng)開”或者“手動(dòng)開”，調(diào)光和關(guān)燈狀態(tài)亦區(qū)分自動(dòng)和 手動(dòng)并分別提示。點(diǎn)擊對(duì)應(yīng)的燈圖標(biāo)將進(jìn)入此燈具設(shè)備的設(shè)置頁面。當(dāng)前燈具設(shè)備狀態(tài)可 以在自動(dòng)開、自動(dòng)關(guān)、自動(dòng)調(diào)光、手工開、手工關(guān)、手工調(diào)光之間進(jìn)行切換。具體頁面設(shè)計(jì)技 術(shù)為本領(lǐng)域技術(shù)人員所熟知，這里不再贅述。第二部分.燈具控制器34 燈具控制器34的主要功能是負(fù)責(zé)燈具的管理，實(shí)現(xiàn)燈具的智能控制，同時(shí)向電力 線網(wǎng)絡(luò)轉(zhuǎn)發(fā)網(wǎng)絡(luò)遠(yuǎn)程控制指令，或者向主控制器35反饋燈具狀態(tài)信息、設(shè)備分布信息，以 及根據(jù)環(huán)境狀態(tài)傳感數(shù)據(jù)和設(shè)定的自控控制模式對(duì)燈具進(jìn)行自動(dòng)控制。如圖5所示，燈具控制器34包括電力線耦合模塊341、電力線信號(hào)處理模塊342和 嵌入式微處理器343，其中電力線信號(hào)耦合模塊，通過電力線連接電力線網(wǎng)絡(luò)，用于從電力線網(wǎng)絡(luò)接收調(diào)制 有燈具狀態(tài)更新信息的電力線載波信號(hào)并轉(zhuǎn)發(fā)，以及將接收的電力線載波信號(hào)耦合給電力 線網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行傳輸；電力線信號(hào)處理模塊342，用于從電力線信號(hào)耦合模塊轉(zhuǎn)發(fā)的電力線載波信號(hào)中 解調(diào)出燈具狀態(tài)更新信息并轉(zhuǎn)發(fā)，以及將接收的燈具遠(yuǎn)程控制信號(hào)調(diào)制為電力線載波信號(hào) 后轉(zhuǎn)發(fā)給電力線信號(hào)耦合模塊；嵌入式微處理器343，通過串行接口連接電力線信號(hào)處理模塊342，用于從燈具控 制系統(tǒng)的主控制器35接收燈具遠(yuǎn)程控制信號(hào)并轉(zhuǎn)發(fā)給電力線信號(hào)處理模塊342，以及將電 力線信號(hào)處理模塊342轉(zhuǎn)發(fā)的燈具狀態(tài)更新信息發(fā)送給主控制器35。[0371]進(jìn)一步，為實(shí)現(xiàn)燈具控制器34對(duì)各燈具的自動(dòng)控制，電力線信號(hào)耦合模塊，還用 于接收調(diào)制有環(huán)境狀態(tài)傳感數(shù)據(jù)的電力線載波信號(hào)并轉(zhuǎn)發(fā)給電力線信號(hào)處理模塊342 ；電力線信號(hào)處理模塊342，用于從電力線信號(hào)耦合模塊轉(zhuǎn)發(fā)的電力線載波信號(hào)中 解調(diào)出環(huán)境狀態(tài)傳感數(shù)據(jù)并轉(zhuǎn)發(fā)給嵌入式微處理器343 ；嵌入式微處理器343，還用于根據(jù)環(huán)境狀態(tài)傳感數(shù)據(jù)和自動(dòng)控制模式生成自動(dòng)控 制指令，電力線信號(hào)處理模塊342還將自動(dòng)控制指令調(diào)制到電力線載波信號(hào)中并通過電力 線耦合模塊341耦合到電力線網(wǎng)絡(luò)上發(fā)送。當(dāng)然，為了使用戶通過主控制器35 了解環(huán)境狀態(tài)，嵌入式微處理器343還可以將 環(huán)境狀態(tài)傳感數(shù)據(jù)同步轉(zhuǎn)發(fā)給主控制器35以顯示給用戶或供用戶查詢。為實(shí)現(xiàn)主控制器35上設(shè)備分布信息的同步，電力線信號(hào)耦合模塊，還用于接收調(diào) 制有設(shè)備分布信息的電力線載波信號(hào)并轉(zhuǎn)發(fā)給電力線信號(hào)處理模塊342 ；電力線信號(hào)處理模塊342，用于從電力線信號(hào)耦合模塊轉(zhuǎn)發(fā)的電力線載波信號(hào)中 解調(diào)出設(shè)備分布信息并轉(zhuǎn)發(fā)給嵌入式微處理器343 ；嵌入式微處理器343，還用于將設(shè)備分布信息轉(zhuǎn)發(fā)給主控制器35。嵌入式微處理器343的一種具體結(jié)構(gòu)包括第一接收單元、第一先入先出FIFO緩存器和第一處理單元，第一接收單元通過串 行接口連接主控制器35，第一處理單元通過串行接口連接電力線信號(hào)處理模塊，第一接收 單元用于從主控制器35接收遠(yuǎn)程控制指令并根據(jù)接收順序存儲(chǔ)到第一 FIFO緩存器中，第 一處理單元根據(jù)遠(yuǎn)程控制指令的存儲(chǔ)順序依次從第一 FIFO緩存器中讀取遠(yuǎn)程控制指令并 通過串行接口發(fā)送給電力線信號(hào)處理模塊342 ；第二接收單元、第二 FIFO緩存器和第二處理單元，第二接收單元通過串行接口連 接電力線信號(hào)處理模塊342，處理單元通過串行接口連接主控制器35，第二接收單元用于 從電力線信號(hào)處理模塊342接收數(shù)據(jù)并根據(jù)接收順序存儲(chǔ)到第二 FIFO緩存器中，第二處理 單元根據(jù)數(shù)據(jù)的存儲(chǔ)順序依次從第二 FIFO緩存器中讀取數(shù)據(jù)，當(dāng)讀取的數(shù)據(jù)為燈具狀態(tài) 更新信息和設(shè)備分布信息時(shí)，將讀取的數(shù)據(jù)通過串行接口轉(zhuǎn)發(fā)給主控制器35，當(dāng)讀取的數(shù) 據(jù)為環(huán)境狀態(tài)傳感數(shù)據(jù)時(shí)，根據(jù)環(huán)境狀態(tài)傳感數(shù)據(jù)和自動(dòng)控制模式生成自動(dòng)控制指令，并 通過串行接口將自動(dòng)控制指令發(fā)送給電力線信號(hào)處理模塊342。較佳的，第二處理單元具體包括數(shù)據(jù)讀取子單元、數(shù)據(jù)確認(rèn)子單元、數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)子 單元、自動(dòng)控制子單元和命令發(fā)送子單元，其中數(shù)據(jù)讀取子單元，連接第二 FIFO緩存器，用于根據(jù)數(shù)據(jù)的存儲(chǔ)順序依次從第二 FIFO緩存器中讀取數(shù)據(jù)并發(fā)送給數(shù)據(jù)確認(rèn)子單元；數(shù)據(jù)確認(rèn)子單元，用于確認(rèn)數(shù)據(jù)讀取子單元讀取的數(shù)據(jù)為燈具狀態(tài)更新信息和設(shè) 備分布信息時(shí)，通過數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)子單元轉(zhuǎn)發(fā)給主控制器35，確認(rèn)數(shù)據(jù)為環(huán)境狀態(tài)傳感數(shù)據(jù)時(shí)， 轉(zhuǎn)發(fā)給自動(dòng)控制子單元；自動(dòng)控制子單元根據(jù)環(huán)境狀態(tài)傳感數(shù)據(jù)和自動(dòng)控制模式生成自動(dòng)控制指令并發(fā) 送給命令發(fā)送子單元；命令發(fā)送子單元通過串行接口將自動(dòng)控制指令發(fā)送給電力線信號(hào)處理模塊342。其中，數(shù)據(jù)確認(rèn)子單元，還用于將確認(rèn)的環(huán)境狀態(tài)傳感數(shù)據(jù)通過數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)子單元 轉(zhuǎn)發(fā)給主控制器35。[0387]嵌入式微處理器343同樣可以采用ARM9嵌入式微處理器343作為控制核心，ARM9 嵌入式微處理器343和電力線信號(hào)處理模塊342之間通過板載串行數(shù)據(jù)總線連接。第三部分.傳感中繼器32傳感中繼器32主要功能是負(fù)責(zé)無線和電力線網(wǎng)絡(luò)之前的數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)，同時(shí)負(fù)責(zé)各 種傳感器(溫度傳感器、濕度傳感器、亮度傳感器等)數(shù)據(jù)采集。所以傳感中繼器32集成 了近距離無線通信模塊和電力線載波信號(hào)處理模塊，同時(shí)外圍集成了各種類別的傳感器。如圖6所示，燈具控制系統(tǒng)中的傳感中繼器32主要包括近距離無線通信模塊321，用于從遙控器31接收燈具遙控指令并轉(zhuǎn)發(fā)，以及接收 燈具狀態(tài)更新信息并發(fā)送給遙控器31 ；嵌入式微處理器322，通過串行接口連接近距離無線通信模塊321，接收近距離無 線通信模塊321轉(zhuǎn)發(fā)的燈具遙控指令并輸出，以及接收并保存燈具狀態(tài)更新信息，并將燈 具狀態(tài)更新信息轉(zhuǎn)發(fā)給近距離無線通信模塊321 ； 電力線信號(hào)處理模塊323，通過串行接口連接嵌入式微處理器322，將嵌入式微處 理器322輸出的燈具遙控指令調(diào)制為電力線載波信號(hào)后繼續(xù)轉(zhuǎn)發(fā)，以及從接收的電力線載 波信號(hào)中解調(diào)出燈具狀態(tài)更新信息并轉(zhuǎn)發(fā)給嵌入式微處理器322 ；電力線信號(hào)耦合模塊324，連接在電力線網(wǎng)絡(luò)和電力線信號(hào)處理模塊323之間，用 于將電力線信號(hào)處理模塊323轉(zhuǎn)發(fā)的電力線載波信號(hào)通過電力線網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行傳輸，以及從電 力線網(wǎng)絡(luò)接收調(diào)制有燈具狀態(tài)更新信息的電力線載波并轉(zhuǎn)發(fā)給電力線信號(hào)處理模塊323。為實(shí)現(xiàn)環(huán)境狀態(tài)傳感數(shù)據(jù)的收集與轉(zhuǎn)發(fā)，傳感中繼器32還進(jìn)一步包括至少一個(gè)傳感器，每一個(gè)傳感器的輸出端分別連接嵌入式微處理器322的數(shù)據(jù)輸 入端，用于采集環(huán)境狀態(tài)傳感數(shù)據(jù)并傳輸給嵌入式微處理器322 ；嵌入式微處理器322，還用于保存環(huán)境狀態(tài)傳感數(shù)據(jù)并轉(zhuǎn)發(fā)給電力線信號(hào)處理模 塊 323 ；電力線信號(hào)處理模塊323，還用于將環(huán)境狀態(tài)傳感數(shù)據(jù)調(diào)制到電力線載波信號(hào)上， 并將調(diào)制了環(huán)境狀態(tài)傳感數(shù)據(jù)的電力線載波信號(hào)繼續(xù)轉(zhuǎn)發(fā)給電力線信號(hào)耦合模塊324 ；電力線信號(hào)耦合模塊324，還用于將調(diào)制了環(huán)境狀態(tài)傳感數(shù)據(jù)的電力線載波信號(hào) 耦合到電力線網(wǎng)絡(luò)上發(fā)送。進(jìn)一步為實(shí)現(xiàn)注冊(cè)功能以及設(shè)備分布信息的收集同步嵌入式微處理器322，還用于在上電后生成傳感中繼器32注冊(cè)請(qǐng)求并通過近距離 無線通信模塊321發(fā)送給遙控器31 ；近距離無線通信模塊321，還用于接收遙控器31返回的傳感中繼器32注冊(cè)響應(yīng)并 轉(zhuǎn)發(fā)給嵌入式微處理器322 ；嵌入式微處理器322，還用于從傳感中繼器32注冊(cè)響應(yīng)中獲得遙控器31為傳感中 繼器32分配的房間碼和設(shè)備碼，并記錄在設(shè)備分布信息中。為了實(shí)現(xiàn)其他燈具控制終端33的注冊(cè)和燈具控制終端33設(shè)備分布信息的收集和 同步電力線信號(hào)耦合模塊324，還用于從電力線網(wǎng)絡(luò)中接收調(diào)制有燈具控制終端33注 冊(cè)請(qǐng)求的電力線載波信號(hào)并發(fā)送給電力線信號(hào)處理模塊323，電力線信號(hào)處理模塊323從 中解調(diào)出燈具控制終端33注冊(cè)請(qǐng)求并轉(zhuǎn)發(fā)給嵌入式微處理器322，嵌入式微處理器322通過近距離無線通信模塊321將燈具控制終端33的注冊(cè)請(qǐng)求發(fā)送給遙控器31 ；以及近距離無線通信模塊321，還用于接收遙控器31返回的燈具控制終端33注冊(cè)響應(yīng) 并通過嵌入式微處理器322轉(zhuǎn)發(fā)給電力線載波信號(hào)，電力線載波信號(hào)將燈具控制終端33注 冊(cè)響應(yīng)調(diào)制到電力線載波信號(hào)上，并通過電力線信號(hào)耦合模塊324耦合到電力線網(wǎng)絡(luò)上傳 輸給燈具控制終端33 ；電力線信號(hào)耦合模塊324，還用于從電力線網(wǎng)絡(luò)中接收調(diào)制有燈具控制終端33 設(shè)備分布信息的電力線載波信號(hào)并發(fā)送給電力線信號(hào)處理模塊323，電力線信號(hào)處理模塊 323從中解調(diào)出燈具控制終端33設(shè)備分布信息并轉(zhuǎn)發(fā)給嵌入式微處理器322，嵌入式微處 理器322將燈具控制終端33設(shè)備分布信息記錄到本地的設(shè)備分布信息中。較佳的，嵌入式微處理器322為AVR系列單片機(jī)。串行接口為RS232串行接口。傳 感器至少包括濕度傳感器、溫度傳感器、光傳感器或紅外感應(yīng)傳感器。為保證設(shè)備狀態(tài)更新信息的傳輸，傳感中繼器32可以將所有來自電力線網(wǎng)絡(luò)的 設(shè)備狀態(tài)信息包保存到一個(gè)狀態(tài)信息包鏈表中，如果相應(yīng)設(shè)備或遙控器31發(fā)回響應(yīng)確認(rèn) 包，則在響應(yīng)包鏈表中添加該設(shè)備的響應(yīng)包，表示本次狀態(tài)信息傳輸已經(jīng)生效。假設(shè)相應(yīng)設(shè) 備或遙控器31沒有發(fā)回響應(yīng)確認(rèn)包，傳感中繼器32保持循環(huán)檢索響應(yīng)包鏈表，當(dāng)檢索到該 終端設(shè)備的響應(yīng)確認(rèn)包沒有收到，則在匹配狀態(tài)信息包鏈表數(shù)據(jù)之后，對(duì)設(shè)備更新狀態(tài)信 息進(jìn)行重傳。該流程保證在外界產(chǎn)生比較強(qiáng)的干擾情況下，仍能維護(hù)整個(gè)設(shè)備狀態(tài)信息的 一致性。當(dāng)然其重傳次數(shù)有一定的上限，這個(gè)可以根據(jù)具體的環(huán)境復(fù)雜度進(jìn)行更改。相應(yīng)注冊(cè)請(qǐng)求和響應(yīng)的處理原理相同，當(dāng)未收到注冊(cè)請(qǐng)求信息響應(yīng)包時(shí)，間隔設(shè) 定時(shí)間，例如1分鐘再次發(fā)送注冊(cè)請(qǐng)求信息包。當(dāng)?shù)竭_(dá)請(qǐng)求次數(shù)上限后，則停止發(fā)送該信息 包。由于傳感中繼器32中存儲(chǔ)了完整的設(shè)備分布信息和燈具狀態(tài)信息，當(dāng)遙控器31 重啟復(fù)位時(shí)，可以通過設(shè)備狀態(tài)和注冊(cè)狀態(tài)請(qǐng)求包從傳感中繼器32中獲得設(shè)備分布信息 和燈具狀態(tài)信息，提高了系統(tǒng)的人機(jī)交互性。第四部分控制終端控制終端的主要功能是智能家居控制網(wǎng)絡(luò)的控制命令執(zhí)行終端，對(duì)燈具進(jìn)行開 關(guān)、調(diào)節(jié)、應(yīng)用模式配置等動(dòng)作的最終執(zhí)行機(jī)構(gòu)，并提取燈具的工作狀態(tài)信息反饋到電力線 網(wǎng)絡(luò)?，F(xiàn)行設(shè)計(jì)的燈具控制終端33 —般實(shí)現(xiàn)四路燈光的開關(guān)、調(diào)光及燈光狀態(tài)信息反饋等 功能。如圖7所示，一種燈具控制系統(tǒng)中的燈具控制終端33，包括電力線信號(hào)耦合模 塊、電力線信號(hào)處理模塊、嵌入式微處理器和至少一個(gè)開關(guān)模塊，其中電力線信號(hào)耦合模塊連接電力線網(wǎng)絡(luò)，電力線信號(hào)處理模塊和電力線信號(hào)耦合模 塊相連，并通過串行接口連接嵌入式微處理器的信號(hào)輸入端，嵌入式微處理器的信號(hào)輸出 端連接每一個(gè)開關(guān)模塊的控制端，每一個(gè)開關(guān)模塊用于控制一個(gè)或一組燈具的供電電路；電力線信號(hào)耦合用于從電力線網(wǎng)絡(luò)接收調(diào)制有燈具控制命令的電力線載波信號(hào) 并轉(zhuǎn)發(fā)給電力線信號(hào)處理模塊；電力線信號(hào)處理模塊用于從電力線信號(hào)耦合電路轉(zhuǎn)發(fā)的電力線載波信號(hào)中解調(diào) 出燈具控制命令并通過串行接口發(fā)送給嵌入式微處理器的信號(hào)輸入端；嵌入式微處理器根據(jù)信號(hào)輸入端接收的燈具控制命令生成開關(guān)模塊的控制信號(hào)，并通過信號(hào)輸出端輸出給開關(guān)模塊，用于控制開關(guān)模塊打開或閉合所控制的供電電路。進(jìn)一步為實(shí)現(xiàn)手動(dòng)控制，對(duì)應(yīng)每一個(gè)開關(guān)模塊所控制的供電電路設(shè)置的手動(dòng)開 關(guān)，其中每一個(gè)手動(dòng)開關(guān)的一端連接接地端，另一端分別連接嵌入式微處理器的一個(gè)數(shù)據(jù) 輸入端；嵌入式微處理器，還用于檢測(cè)每一個(gè)連接有手動(dòng)開關(guān)的數(shù)據(jù)輸入端的電平信號(hào)， 當(dāng)電平信號(hào)為高電平時(shí)，控制相應(yīng)的開關(guān)模塊斷開，反之控制相應(yīng)的開關(guān)模塊閉合。進(jìn)一步為實(shí)現(xiàn)調(diào)光控制，開關(guān)模塊可以選擇固體繼電器，燈具控制終端33還包 括過零檢測(cè)器，通過電力線連接電力線網(wǎng)絡(luò)，用于檢測(cè)交流電的每一個(gè)周期的零點(diǎn)，并在 檢測(cè)到零點(diǎn)時(shí)向嵌入式微處理器的過零檢測(cè)信號(hào)輸入端輸入過零觸發(fā)信號(hào)，嵌入式微處理 器在控制命令為燈具調(diào)光指令時(shí)，根據(jù)過零觸發(fā)信號(hào)控制固體繼電器在每一個(gè)交流電周期 中的導(dǎo)通角度。為實(shí)現(xiàn)燈具狀態(tài)信息的反饋，嵌入式微處理器還用于記錄燈具狀態(tài)信息，并在燈 具狀態(tài)發(fā)生變化時(shí)，通過串行接口向電力線處理模塊發(fā)送燈具狀態(tài)更新信息； 電力線處理模塊將燈具狀態(tài)更新信息調(diào)制為電力線載波信號(hào)后，通過電力線信號(hào) 耦合模塊耦合到電力線網(wǎng)絡(luò)傳輸。智能終端的主要功能是智能家居控制網(wǎng)絡(luò)的控制命令執(zhí)行終端，對(duì)各個(gè)類別的家 電設(shè)備進(jìn)行開關(guān)、調(diào)節(jié)、應(yīng)用模式配置等動(dòng)作的最終執(zhí)行機(jī)構(gòu)，并提取家電設(shè)備的工作狀態(tài) 信息反饋到電力線網(wǎng)絡(luò)?，F(xiàn)行設(shè)計(jì)的燈光智能終端實(shí)現(xiàn)四路燈光的開關(guān)、調(diào)光及燈光狀態(tài) 信息反饋等功能。由于設(shè)計(jì)合理，智能終端優(yōu)勢(shì)也體現(xiàn)在使用和安裝，在安裝智能終端的時(shí)候只要 把現(xiàn)有電燈開關(guān)面板卸下，然后把智能終端裝入現(xiàn)有開關(guān)86盒當(dāng)中，不需要改換電燈開關(guān) 面板，新裝入的智能終端很好的保留了原始開關(guān)，而使用方式和工作特性沒變，用戶不會(huì)覺 得安裝了智能終端跟原來有何不同，而且由于開關(guān)按鍵不再接觸電力線火線，所以比原來 更加的安全可靠。下面以四個(gè)固態(tài)繼電器分別控制四個(gè)燈為例，詳細(xì)說明控制原理，利用外部中斷 和定時(shí)器0兩個(gè)中斷服務(wù)函數(shù)實(shí)現(xiàn)。主函數(shù)部分負(fù)責(zé)開關(guān)動(dòng)作的檢測(cè)和緩存中數(shù)據(jù)的發(fā) 送。串行接口中斷負(fù)責(zé)系統(tǒng)應(yīng)用協(xié)議命令信息的接收。1).初始化部分初始時(shí)4個(gè)燈的物理手動(dòng)開關(guān)都是打開狀態(tài)；設(shè)置4個(gè)燈的狀態(tài)為物理手動(dòng)開關(guān)狀態(tài)并保存；讀取4個(gè)開關(guān)的分別連接的四個(gè)數(shù)據(jù)輸入端口的初始電平狀態(tài)并保存；設(shè)置4個(gè)燈所連接的四個(gè)數(shù)據(jù)輸入端口的電平狀態(tài)，使每一個(gè)固態(tài)繼電器處于關(guān) 閉狀態(tài)，即燈處于關(guān)閉狀態(tài)；2).主函數(shù)部分輪詢4個(gè)開關(guān)所連接的四個(gè)數(shù)據(jù)輸入端口的電平狀態(tài)，如果相應(yīng)的數(shù)據(jù)輸入端口 的電平與上次讀取的電平有變化則說明對(duì)應(yīng)的物理手動(dòng)開關(guān)發(fā)生了動(dòng)作，即對(duì)應(yīng)的燈的狀 態(tài)要發(fā)生改變(如果是關(guān)狀態(tài)，則把燈打開；如果燈是開狀態(tài)，則把燈關(guān)閉；如果燈是處在 調(diào)光狀態(tài)，則把燈關(guān)閉)。把改變后的狀態(tài)和開關(guān)所連接的數(shù)據(jù)輸入端口的電平狀態(tài)都保存 下來，并把燈具狀態(tài)信息存入緩存中。4個(gè)物理手動(dòng)開關(guān)都檢測(cè)完畢之后，接著檢測(cè)緩存中是否有狀態(tài)信息，有則通過串行接口發(fā)送出去。3).外部中斷函數(shù)燈光的調(diào)節(jié)通過控制每個(gè)工頻周期固態(tài)繼電器的導(dǎo)通角來實(shí)現(xiàn)。開狀態(tài)在當(dāng) 前固態(tài)繼電器導(dǎo)通角的基礎(chǔ)上增加一點(diǎn)(每次進(jìn)外部中斷函數(shù)，固態(tài)繼電器導(dǎo)通角增加一 點(diǎn)，直到固態(tài)繼電器總導(dǎo)通時(shí)延為0)；關(guān)狀態(tài)在當(dāng)前固態(tài)繼電器導(dǎo)通角的基礎(chǔ)上減少一 點(diǎn)(每次進(jìn)外部中斷函數(shù)，固態(tài)繼電器導(dǎo)通角減少一點(diǎn)，直到固態(tài)繼電器導(dǎo)通時(shí)延為0)；調(diào) 光狀態(tài)如果命令所要求的亮度比當(dāng)前的亮度高，則在當(dāng)前固態(tài)繼電器導(dǎo)通角的基礎(chǔ)上增 加一點(diǎn)(每次進(jìn)外部中斷函數(shù)，固態(tài)繼電器導(dǎo)通角增加一點(diǎn)，直到固態(tài)繼電器導(dǎo)通時(shí)延為 命令所要求的導(dǎo)通時(shí)延)；如果命令所要求的亮度比當(dāng)前的亮度低，則在當(dāng)前固態(tài)繼電器 導(dǎo)通角的基礎(chǔ)上減少一點(diǎn)(每次進(jìn)外部中斷函數(shù)，固態(tài)繼電器導(dǎo)通角減少一點(diǎn)，直到固態(tài) 繼電器導(dǎo)通時(shí)延為命令所要求的導(dǎo)通時(shí)延)；執(zhí)行完上面的步驟后，啟動(dòng)定時(shí)器0。4).定時(shí)器0中斷累計(jì)時(shí)間，當(dāng)對(duì)應(yīng)燈的固態(tài)繼電器導(dǎo)通時(shí)延到時(shí)，馬上導(dǎo)通固態(tài)繼電器。當(dāng)4個(gè)燈 的固態(tài)繼電器全部導(dǎo)通后，停止定時(shí)器0。第五部分.遙控器的界面設(shè)計(jì)遙控器31的第一嵌入式微處理可以選用STC單片機(jī)，第二嵌入式微處理可以選用 AVR單片機(jī)，遙控器31軟件以嵌入式linux2. 6版本作為系統(tǒng)平臺(tái)架構(gòu)，底層集成液晶屏驅(qū) 動(dòng)、觸摸屏驅(qū)動(dòng)、電池管理和充電管理驅(qū)動(dòng)、紅外接收學(xué)習(xí)和發(fā)送驅(qū)動(dòng)、與AVR單片機(jī)的操 作接口驅(qū)動(dòng)等，而AVR單片機(jī)負(fù)責(zé)無線通信協(xié)議管理。界面設(shè)計(jì)采用QT3. 4版本。下面從系統(tǒng)應(yīng)用角度闡述遙控器31軟件界面設(shè)計(jì)遙控器31主要功能a)房間管理房間的添加、刪除，房間位置、類型的選擇和修改。b)設(shè)備管理按用戶需要注冊(cè)添加、刪除用戶家里的設(shè)備，改變?cè)O(shè)備在房間內(nèi)位置。c)設(shè)備控制根據(jù)需要給用戶提供設(shè)備控制功能。 常規(guī)控制對(duì)設(shè)備進(jìn)行開燈、關(guān)燈、調(diào)光，模式切換等控制。 快捷控制一鍵開啟、一鍵關(guān)閉、常用設(shè)備控制d)設(shè)備狀態(tài)查看查看設(shè)備當(dāng)前的狀態(tài)e)房間狀態(tài)查看查看某個(gè)房間的溫度、濕度、亮度等環(huán)境信息f)紅外編碼學(xué)習(xí)學(xué)習(xí)(具有紅外接收器的)設(shè)備控制所需的紅外編碼，并提供控制功能。房間管理通過房間管理界面，根據(jù)實(shí)際情況設(shè)計(jì)房子的戶型，確定各個(gè)房間的類型位置。 房間添加功能i)啟動(dòng)后從主界面進(jìn)入房間管理界面ii)房間管理界面中選擇要添加的房間類型iii)拖動(dòng)選中的房間類型圖標(biāo)到房間分布區(qū)域中合適位置 房間刪除功能[0457]i)進(jìn)入房間管理界面，選擇要?jiǎng)h除的房間圖標(biāo)ii)拖動(dòng)房間圖標(biāo)到垃圾箱中iii)若房間內(nèi)有設(shè)備提示要先刪除設(shè)備，否則房間刪除。 移動(dòng)房間位置功能i)進(jìn)入房間管理界面，選擇要?jiǎng)h除的房間圖標(biāo)ii)拖動(dòng)房間圖標(biāo)到合適的位置設(shè)備管理通過設(shè)備管理界面實(shí)現(xiàn)設(shè)備的添加(注冊(cè))、刪除、移動(dòng)等功能設(shè)備添加(注冊(cè)) i)收到設(shè)備的添加(注冊(cè))請(qǐng)求包后，遙控器31界面提示有新設(shè)備要注冊(cè)(在 主界面的左上角請(qǐng)求設(shè)備類型的圖標(biāo)閃爍，在設(shè)備管理界面的左下角顯示請(qǐng)求設(shè)備類型圖 標(biāo))°ii)進(jìn)入設(shè)備所在房間設(shè)備管理界面，拖動(dòng)左下角的設(shè)備圖標(biāo)到設(shè)備分布區(qū)域的 合適位置(可以與該物理設(shè)備在房間中的位置對(duì)應(yīng))，此時(shí)該圖標(biāo)上會(huì)顯示問號(hào)表示還沒 有添加(注冊(cè))完成。iii)選中該設(shè)備圖標(biāo)，點(diǎn)擊reg (注冊(cè))按鈕，遙控器31通過無線發(fā)送設(shè)備添加響 應(yīng)包。iv)遙控器31收到該設(shè)備的添加成功包，設(shè)備添加(注冊(cè))完成，將設(shè)備圖標(biāo)變成 正常設(shè)備圖標(biāo)(即去掉問號(hào))。注房間中必須先添加傳感中繼器，才能正常添加其他設(shè)備。設(shè)備刪除i)在設(shè)備管理界面中選中要?jiǎng)h除的設(shè)備，點(diǎn)擊刪除按鈕。ii)遙控器31提示是否要?jiǎng)h除設(shè)備，按確定或取消。iii)按確定后，遙控器31通過無線發(fā)送設(shè)備刪除請(qǐng)求。iv)收到設(shè)備刪除響應(yīng)包，刪除設(shè)備成功，將設(shè)備從系統(tǒng)中刪除。注若是未注冊(cè)設(shè)備，重復(fù)發(fā)送3次設(shè)備刪除請(qǐng)求后，直接刪除設(shè)備；若是傳感中繼器，收到設(shè)備刪除響應(yīng)包后，刪除該房間中的所有設(shè)備。改變?cè)O(shè)備在 房間中的位置i)在設(shè)備管理界面中選中要移動(dòng)的設(shè)備圖標(biāo)。ii)拖動(dòng)選中圖標(biāo)到該房間的其他位置。設(shè)備操作控制選擇要控制的設(shè)備方法一i)通過主界面的控制按鈕進(jìn)入房間分布界面；ii)在房間分布界面中選擇設(shè)備所在房間，點(diǎn)擊進(jìn)入設(shè)備分布界面；iii)在設(shè)備分布界面中可以查看該房間設(shè)備的分布情況以及當(dāng)前的狀態(tài)，選擇需 要控制的設(shè)備，點(diǎn)擊進(jìn)入控制界面。iv)在控制界面中，可以通過點(diǎn)擊左邊的上下箭頭選擇該房間的其他設(shè)備。方法二將某設(shè)備設(shè)置為常用設(shè)備，然后通過常用設(shè)備界面進(jìn)入該設(shè)備的控制界面[0488]i)在控制界面中通過滑動(dòng)上下箭頭選擇相應(yīng)的設(shè)備；ii)切換自動(dòng)或手動(dòng)按鈕切換工作模式；iii)開關(guān)按鈕、調(diào)光滑塊控制燈設(shè)備的開關(guān)、調(diào)光；設(shè)備的一鍵開啟設(shè)置及設(shè)備的一鍵開啟i)在設(shè)置(set)瀏覽一鍵開啟設(shè)置界面第一列被設(shè)有一鍵開啟屬性的設(shè)備；ii)通過第二列和第三列預(yù)先設(shè)置燈的開光和亮度；iii)在(display)查看預(yù)設(shè)內(nèi)容；iv)主界面中一鍵開啟按鈕被選擇后會(huì)激活預(yù)設(shè)的所有燈的狀態(tài)?！I關(guān)閉鍵關(guān)閉按鈕則不用做預(yù)先設(shè)置，負(fù)責(zé)關(guān)閉所有燈常用設(shè)備界面通過常用設(shè)備界面可以快速定位到常用的設(shè)備并直接進(jìn)入控制界 面對(duì)其進(jìn)行控制。遙控器31信息包收發(fā)的程序設(shè)計(jì)下面的流程是遙控器31Qt程序處理信息包的全過程。每個(gè)界面都能夠靈活獨(dú)立 的處理某一類信息包。由于有些程序的方法比較相似，所以為了不累贅就簡(jiǎn)化了一些描述。 現(xiàn)以設(shè)備添加(注冊(cè))為例闡述i)設(shè)備添加請(qǐng)求信息包發(fā)給遙控器31，在主界面中解碼判斷信息類型并進(jìn)入相 應(yīng)注冊(cè)程序；ii)在主界面判斷是否滿足注冊(cè)的條件，如果不滿足則不處理，否則主界面開始閃爍相應(yīng)設(shè)備圖標(biāo)，并把信息發(fā)送到房間管理界面；iii)房間管理界面把設(shè)備信息發(fā)送到設(shè)備管理界面；iv)在設(shè)備管理界面的左下方顯示要等待注冊(cè)的設(shè)備圖標(biāo)，拖動(dòng)圖標(biāo)時(shí)判斷是否 這個(gè)房間的設(shè)備和一些必要條件，如果不滿足則需要退出當(dāng)前房間到正確的房間再添加設(shè) 備否則就會(huì)被拖到房間里去，拖到房間里后圖標(biāo)上有問號(hào)(表示設(shè)備未注冊(cè))；ν)選擇未注冊(cè)即有問號(hào)的設(shè)備單擊注冊(cè)按鈕，遙控器31發(fā)送設(shè)備添加(注冊(cè))響 應(yīng)信息；vi)外界向遙控器31發(fā)回添加(注冊(cè))成功信息包，在主界面解碼判斷信息類型 并進(jìn)入注冊(cè)程序；vii)在主界面判斷是否滿足注冊(cè)的條件，如果不滿足則不處理否則繼續(xù)判斷注冊(cè) 界面是否打開，如果沒打開則在主界面完成注冊(cè)否則把信息傳入房間管理界面；viii)在房間管理界面注冊(cè)好設(shè)備記錄并繼續(xù)判斷注冊(cè)界面是否打開，如果沒打 開或者同時(shí)進(jìn)錯(cuò)了房間就不給予處理否則把這次信息傳給設(shè)備管理界面；ix)設(shè)備管理界面判斷進(jìn)入的房間就是當(dāng)前處理的設(shè)備房間，如果是則會(huì)看到該 設(shè)備上的問號(hào)消失，即注冊(cè)成功；顯然，本領(lǐng)域的技術(shù)人員可以對(duì)本發(fā)明實(shí)施例進(jìn)行各種改動(dòng)和變型而不脫離本發(fā) 明的精神和范圍。這樣，倘若本發(fā)明的這些修改和變型屬于本發(fā)明權(quán)利要求及其等同技術(shù) 的范圍之內(nèi)，則本發(fā)明也意圖包含這些改動(dòng)和變型在內(nèi)。
權(quán)利要求一種智能家居控制系統(tǒng)中的家居設(shè)備控制終端，其特征在于，包括電力線信號(hào)耦合模塊、電力線信號(hào)處理模塊、嵌入式微處理器和至少一個(gè)開關(guān)模塊，其中所述電力線信號(hào)耦合模塊連接電力線網(wǎng)絡(luò)，所述電力線信號(hào)處理模塊和電力線信號(hào)耦合模塊相連，并通過串行接口連接嵌入式微處理器的信號(hào)輸入端，所述嵌入式微處理器的信號(hào)輸出端連接每一個(gè)開關(guān)模塊的控制端，每一個(gè)開關(guān)模塊用于控制一個(gè)或一組家居設(shè)備的供電電路；所述電力線信號(hào)耦合模塊用于從電力線網(wǎng)絡(luò)接收調(diào)制有家居設(shè)備控制命令的電力線載波信號(hào)并轉(zhuǎn)發(fā)給電力線信號(hào)處理模塊；所述電力線信號(hào)處理模塊用于從電力線信號(hào)耦合模塊轉(zhuǎn)發(fā)的電力線載波信號(hào)中解調(diào)出家居設(shè)備控制命令并通過串行接口發(fā)送給嵌入式微處理器的信號(hào)輸入端；所述嵌入式微處理器根據(jù)信號(hào)輸入端接收的家居設(shè)備控制命令生成開關(guān)模塊的控制信號(hào)，并通過信號(hào)輸出端輸出給開關(guān)模塊，用于控制開關(guān)模塊打開或閉合所控制的供電電路。
2.如權(quán)利要求1所述的家居設(shè)備控制終端，其特征在于，還包括對(duì)應(yīng)每一個(gè)開關(guān)模塊 所控制的供電電路設(shè)置的手動(dòng)開關(guān)，其中每一個(gè)手動(dòng)開關(guān)的一端連接接地端，另一端分別 連接所述嵌入式微處理器的一個(gè)數(shù)據(jù)輸入端；所述嵌入式微處理器，還用于檢測(cè)每一個(gè)連接有手動(dòng)開關(guān)的數(shù)據(jù)輸入端的電平信號(hào)， 當(dāng)電平信號(hào)為高電平時(shí)，控制相應(yīng)的開關(guān)模塊斷開，反之控制相應(yīng)的開關(guān)模塊閉合。
3.如權(quán)利要求1所述的家居設(shè)備控制終端，其特征在于，所述嵌入式微處理器還用于 記錄家居設(shè)備狀態(tài)信息，并在家居設(shè)備狀態(tài)發(fā)生變化時(shí)，通過串行接口向電力線處理模塊 發(fā)送家居設(shè)備狀態(tài)和家居設(shè)備系統(tǒng)控制模式更新信息；所述電力線處理模塊將家居設(shè)備狀態(tài)更新信息調(diào)制為電力線載波信號(hào)后，通過所述電 力線信號(hào)耦合模塊耦合到電力線網(wǎng)絡(luò)傳輸。
4.如權(quán)利要求1、2或3所述的家居設(shè)備控制終端，其特征在于，所述家居設(shè)備為燈具 時(shí)，所述開關(guān)模塊為固體繼電器，所述家居設(shè)備控制終端還包括過零檢測(cè)器，通過電力線 連接所述電力線網(wǎng)絡(luò)，用于檢測(cè)交流電的每一個(gè)周期的零點(diǎn)，并在檢測(cè)到零點(diǎn)時(shí)向所述嵌 入式微處理器的過零檢測(cè)信號(hào)輸入端輸入過零觸發(fā)信號(hào)，所述嵌入式微處理器在所述控制 命令為燈具調(diào)光指令時(shí)，根據(jù)過零觸發(fā)信號(hào)控制所述固體繼電器在每一個(gè)交流電周期中的 導(dǎo)通角度。
專利摘要本實(shí)用新型公開了一種智能家居控制系統(tǒng)中的家居設(shè)備控制終端，用以為智能家居控制系統(tǒng)的擴(kuò)展提供可能。一種智能家居控制系統(tǒng)中的家居設(shè)備控制終端，包括電力線信號(hào)耦合模塊、電力線信號(hào)處理模塊、嵌入式微處理器和至少一個(gè)開關(guān)模塊。一種智能家居控制系統(tǒng)中的家居設(shè)備控制器，包括電力線信號(hào)耦合模塊和電力線信號(hào)處理模塊。
文檔編號(hào)G05B19/04GK201589946SQ20092016554
公開日2010年9月22日 申請(qǐng)日期2009年7月31日 優(yōu)先權(quán)日2009年7月31日
發(fā)明者鮑向前 申請(qǐng)人:寧波家天下智能系統(tǒng)有限公司