一種網(wǎng)絡(luò)家電與智能設(shè)備便捷信息連接裝置及方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及智能家居領(lǐng)域，公開(kāi)了一種網(wǎng)絡(luò)家電與智能設(shè)備便捷信息連接裝置及方法，其特征在于裝置由家庭網(wǎng)絡(luò)連接模塊(1)、協(xié)議轉(zhuǎn)化模塊(2)和網(wǎng)絡(luò)家電接口模塊(3)組成。信息連接包括以下步驟：(A)控制終端加入網(wǎng)絡(luò)后搜索網(wǎng)絡(luò)家電設(shè)備，發(fā)出搜索網(wǎng)絡(luò)報(bào)文；(B)網(wǎng)絡(luò)家電接到搜索報(bào)文后，發(fā)出響應(yīng)報(bào)文，包含家電品牌、功能信息的描述頭和包括狀態(tài)數(shù)據(jù)、控制數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)描述；(C)控制終端按照網(wǎng)絡(luò)家電的響應(yīng)報(bào)文，自動(dòng)生成網(wǎng)絡(luò)家電設(shè)備的控制界面。應(yīng)用該裝置和方法家庭家電開(kāi)發(fā)工程師可以快速開(kāi)發(fā)出可以和手機(jī)等智能終端交互的網(wǎng)絡(luò)家電。
【專利說(shuō)明】一種網(wǎng)絡(luò)家電與智能設(shè)備便捷信息連接裝置及方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種網(wǎng)絡(luò)家電與智能設(shè)備便捷信息連接裝置及方法。具體應(yīng)用在智能家居的手機(jī)、平板電腦和其它智能設(shè)備對(duì)家電的控制。
【背景技術(shù)】
[0002]隨著智能手機(jī)、平板電腦等智能設(shè)備的迅速發(fā)展，使用這些智能移動(dòng)設(shè)備控制網(wǎng)絡(luò)家電已經(jīng)成為消費(fèi)電子發(fā)展的趨勢(shì)。
[0003]然而，智能家居和智能家電的概念炒了很多年，發(fā)展直接缺少實(shí)用的方案。智能家居網(wǎng)絡(luò)家電是IT企業(yè)、家電企業(yè)上世紀(jì)末提出來(lái)的，當(dāng)時(shí)國(guó)外IT巨頭微軟、英特爾、家電巨頭成立組織如DLNA，國(guó)內(nèi)如海爾、聯(lián)想分別主導(dǎo)“E家佳”、“閃聯(lián)”從國(guó)家到省到處爭(zhēng)取資源，無(wú)論是國(guó)外的組織、還是國(guó)內(nèi)的聯(lián)盟發(fā)展到今天“只投入、不產(chǎn)出”。另外，小區(qū)弱電設(shè)備行業(yè)卻獲益于智能家居的發(fā)展、產(chǎn)業(yè)逐步成長(zhǎng)，以至于國(guó)內(nèi)智能家居產(chǎn)業(yè)排名前10名幾乎都是小區(qū)安防設(shè)備商。近幾年隨著物聯(lián)網(wǎng)、Android、語(yǔ)音識(shí)別、HTML5等新技術(shù)的發(fā)展，以及人們生活水平的提高，給智能家居給家電行業(yè)提供創(chuàng)新的要素。
[0004]與此同時(shí)，國(guó)內(nèi)家電行業(yè)仍停留在比拼價(jià)格和數(shù)量的低水平競(jìng)爭(zhēng)階段。國(guó)產(chǎn)品牌缺乏跨越式、大膽創(chuàng)新是使造成這種局面的重要原因。在家電智能化方面，并不是家電企業(yè)不愿意創(chuàng)新，而是創(chuàng)新的門(mén)檻太高。家電網(wǎng)絡(luò)化涉及無(wú)線通訊、家庭網(wǎng)絡(luò)協(xié)議等與傳統(tǒng)家電有一定距離的技術(shù)，同時(shí)又要考慮具體的智能家居應(yīng)用場(chǎng)景，應(yīng)用模式、用戶需求等工業(yè)系統(tǒng)設(shè)計(jì)。因而傳統(tǒng)的家電企業(yè)根本無(wú)法跨越這一 “鴻溝”。
[0005]
本發(fā)明使智能家居產(chǎn)品的開(kāi)發(fā)變得異常簡(jiǎn)單，家電電控工程師根本不需要考慮不同設(shè)備間的互聯(lián)互通互操作問(wèn)題，也不用設(shè)計(jì)用戶的應(yīng)用模式。提高國(guó)產(chǎn)家電品牌的競(jìng)爭(zhēng)力，幫助國(guó)產(chǎn)家電品牌實(shí)現(xiàn)跨越創(chuàng)新的鴻溝。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0006]本發(fā)明主要實(shí)現(xiàn)智能設(shè)備對(duì)網(wǎng)絡(luò)家電的發(fā)現(xiàn)和控制。本發(fā)明裝置由家庭網(wǎng)絡(luò)連接模塊(I)、協(xié)議轉(zhuǎn)化模塊(2)和網(wǎng)絡(luò)家電接口模塊(3)組成，如附圖1所示。
[0007]家庭網(wǎng)絡(luò)連接模塊具有3種接口即:通過(guò)組播協(xié)議接口實(shí)現(xiàn)設(shè)備發(fā)現(xiàn)，通過(guò)TCP服務(wù)接口實(shí)現(xiàn)控制，通過(guò)TCP客戶接口與家庭服務(wù)中心交互，如附圖2所示。
[0008]網(wǎng)絡(luò)家電接口模塊實(shí)現(xiàn)家電主控板的通訊，一般采用UART串行通訊形式，盡量少的改變當(dāng)前家電通訊協(xié)議的方式下，完成家電的監(jiān)控。
[0009]協(xié)議轉(zhuǎn)化模塊主要實(shí)現(xiàn)家庭網(wǎng)絡(luò)接口協(xié)議到家電主控板的協(xié)議轉(zhuǎn)換，具體講包括具有以下功能:
1.發(fā)現(xiàn)
網(wǎng)絡(luò)家電和智能終端設(shè)備通過(guò)TCP/IP協(xié)議中通過(guò)組播協(xié)議通訊，如通訊地址:239.255.255.250:1901,以xml文件為報(bào)文交換格式。發(fā)現(xiàn)包括智能終端對(duì)網(wǎng)絡(luò)家電的搜索和網(wǎng)絡(luò)家電的宣告和描述。
[0010]發(fā)現(xiàn)流程
STEPl:控制終端設(shè)備定時(shí)或(人工觸發(fā))通過(guò)組播發(fā)出搜索報(bào)文；
STEP2:網(wǎng)絡(luò)家電通過(guò)組播應(yīng)答搜索報(bào)文；
STEP3:控制終端設(shè)備按照設(shè)備的應(yīng)答報(bào)文自動(dòng)生成監(jiān)控界面。
[0011]1.2報(bào)文格式 1.2.2搜索報(bào)文
搜索報(bào)文為xml格式如下:
〈M-SEARCH〉
〈HOST〉239.255.255.250:1901</H0ST>
<MAN>di scover</MAN>
<MX>seconds to delay response〈/MX>
<ST>search target〈/ST>
〈/M-SEARCH〉
報(bào)文的各部分意義如下:
M-SEARCH:報(bào)文固定的標(biāo)識(shí)；
HOST:組播地址；
MAN:命令標(biāo)識(shí)；
MX:響應(yīng)時(shí)間 ST:搜索目標(biāo)
1.2 搜索響應(yīng)報(bào)文 〈NOTIFY〉
〈Head〉
〈HOST〉239.255.255.250:1901</H0ST>
<,CACHE-CONTROL> seconds until advertisement expires <,/CACHE-CONTROL>
<LOCATION > URL for UPnP description for root device </ LOCATION >
<NTS > alive </ NTS >
<NT >search target</ NT >
<USN > advertisement UUID(不同服務(wù)的統(tǒng)一服務(wù)名)USN >
〈/Head〉
<description >
〈spec Versi on}
<ma jor>l</ma jor>
<minor>0</minor>
〈/spec Versi on}
<URLBase>h t tp://192.168.0.4:5431</URLBase>
〈device〉
〈deviceType}urn:schemas~upnp~org:device: tvdevice: 1-(/ieviceType}
〈fr i end IyName >UPnP Television Emula tor</fri endIyName >〈manufac turer>TV Manufac turer Name〈/manufac turer}
〈manufacturerURL>http: //www.manufac turer.com</manufac turerURL}
<modelDescription>UPnP Television Device Emulator 1.0</modelDescrip ti on}
<modelName>TVEmula tor</modelName>
〈mo del Number〉1.0〈/modelNumber>
〈mo de I URL>ht tp: //www.manufac turer.com/TVEmula tor//modelURL>
〈ser ialNumber〉12345678900l〈/serialNumber〉
<UDN>uuid: Upnp-TVEmula tor~l_ 0-1234567890001 </UDN>
<UPC>123456789</UPC>
〈/device〉
</ description >
〈/NOTIFY〉
2.控制
控制主要通過(guò)控制終端獲取網(wǎng)絡(luò)家的狀態(tài)和對(duì)網(wǎng)絡(luò)家電進(jìn)行操作。通過(guò)TCP協(xié)議，完成控制信息傳遞。
[0012]2.1控制流程
控制流程如下:
STEPl:智能設(shè)備發(fā)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)家電設(shè)備，解析得到網(wǎng)絡(luò)家電設(shè)備的控制URL。智能控制設(shè)備以TCP客戶端連接網(wǎng)絡(luò)家電設(shè)備，獲取控制界面描述報(bào)文；
STEP2:控制終端獲得控制界面描述報(bào)文后，自動(dòng)生成控制界面，控制界面的元素與家電的控制碼綁定；
STEP3:當(dāng)用戶操控控制界面控制元素時(shí)，控制終端向網(wǎng)絡(luò)家電通過(guò)TCP協(xié)議發(fā)送二進(jìn)制格式控制幀；
STEP4:當(dāng)網(wǎng)絡(luò)家電接到控制幀執(zhí)行控制命令，設(shè)置家電運(yùn)行模式；
流程如附圖3所示。
[0013]2.2控制報(bào)文與幀
2.2.1監(jiān)控?cái)?shù)據(jù)描述報(bào)文監(jiān)控報(bào)文如下所示，分為3部分:設(shè)備描述、狀態(tài)數(shù)據(jù)和控制數(shù)據(jù)部分?？刂茢?shù)據(jù)描述，其特征在于能夠描述網(wǎng)絡(luò)家電主控板的控制幀，控制數(shù)據(jù)的物理意義，輔助控制界面形成控制碼。狀態(tài)數(shù)據(jù)能夠描述網(wǎng)絡(luò)家電主控板的返回控制幀，狀態(tài)數(shù)據(jù)的物理意義，輔助形成狀態(tài)界面。
[0014]
< NOTIFY >
〈Head〉
〈HOST〉239.255.255.250:1901</H0ST>
CHE-CONTROL > seconds until advertisement expires <,/CA CHE-CONTROL >
<NTS > MCPage </ NTS >
<NT >search target</ NT >
【權(quán)利要求】
1.一種網(wǎng)絡(luò)家電與智能設(shè)備便捷信息連接裝置及方法，其特征在于裝置由家庭網(wǎng)絡(luò)連接模塊、協(xié)議轉(zhuǎn)化模塊和網(wǎng)絡(luò)家電接口模塊組成；信息連接包括以下步驟:(A)控制終端加入網(wǎng)絡(luò)后搜索網(wǎng)絡(luò)家電設(shè)備，發(fā)出搜索網(wǎng)絡(luò)報(bào)文；(B)網(wǎng)絡(luò)家電接到搜索報(bào)文后，發(fā)出響應(yīng)報(bào)文，包含家電品牌、功能信息的描述頭和包括狀態(tài)數(shù)據(jù)、控制數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)描述；(C)控制終端按照網(wǎng)絡(luò)家電的響應(yīng)報(bào)文，自動(dòng)生成網(wǎng)絡(luò)家電設(shè)備的控制界面。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的家庭網(wǎng)絡(luò)連接模塊，其特征在于它通過(guò)組播協(xié)議實(shí)現(xiàn)設(shè)備發(fā)現(xiàn)，通過(guò)TCP服務(wù)方式實(shí)現(xiàn)控制，通過(guò)TCP客戶方式與家庭服務(wù)中心交互。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的A步驟，其搜索報(bào)文特征在于符合XML規(guī)范，由報(bào)文標(biāo)識(shí)、命令類型、有效時(shí)間、搜索類型等部分組成。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的A步驟，其搜索報(bào)文特征在于通過(guò)組播網(wǎng)絡(luò)家電和智能設(shè)備進(jìn)行發(fā)現(xiàn)報(bào)文交互。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的B步驟，其搜索響應(yīng)報(bào)文特征在于由設(shè)備描述、狀態(tài)數(shù)據(jù)和控制數(shù)據(jù)部分組成。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的控制數(shù)據(jù)描述，其特征在于能夠描述網(wǎng)絡(luò)家電主控板的控制幀，控制數(shù)據(jù)的物理意義，輔助控制界面形成控制碼。
7.根據(jù)權(quán)利要求5所述的狀態(tài)數(shù)據(jù)描述，其特征在于能夠描述網(wǎng)絡(luò)家電主控板的返回控制幀，狀態(tài)數(shù)據(jù)的物理意義，輔助形成狀態(tài)界面。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的C步驟，其特征在于能夠按照網(wǎng)絡(luò)家電的監(jiān)控報(bào)文自動(dòng)生成操作界面，供智能設(shè)備用戶操作。
【文檔編號(hào)】H04L29/08GK103533003SQ201210233564
【公開(kāi)日】2014年1月22日 申請(qǐng)日期:2012年7月7日 優(yōu)先權(quán)日:2012年7月7日
【發(fā)明者】王斌, 其他發(fā)明人請(qǐng)求不公開(kāi)姓名 申請(qǐng)人:王斌, 張永剛, 王剛