本發(fā)明屬于物聯(lián)網智能家居系統(tǒng)領域，涉及一種基于云的全屋智能系統(tǒng)。

背景技術：

隨著國家十三五規(guī)劃針對智能家居方案報告的出臺，人們對智能家居的關注度越來越高，智能設備已經開始滲透到普通家庭里面，然而如果只是簡單的控制設備已經無法滿足用戶的需求，怎么結合云端能夠使不同廠家的設備之間能夠互聯(lián)互通，智能終端設備能夠具備自我學習、自我感知、自我調節(jié)、自動觸發(fā)用戶實際場景等智能化需求，如何將這些終端設備整合起來形成一個系統(tǒng)化的解決方案是智能家居廠商需要迫切面對的一個問題。

技術實現要素：

本發(fā)明所要解決的技術問題是，克服現有技術的缺點，提供一種基于云的全屋智能系統(tǒng)，本發(fā)明系統(tǒng)涉及到傳感器、智能網關、云計算、數據挖掘相關技術，在云端利用大數據挖掘、分析建立業(yè)務模型使得家庭里面的智能硬件能夠具備自學習、自觸發(fā)、自調節(jié)等功能。

為了解決以上技術問題，本發(fā)明提供一種基于云的全屋智能系統(tǒng)，包括移動終端、云平臺、智能網關及智能終端設備，云平臺通過加密通信方式分別與移動終端和智能網關連接，智能終端設備通過無線通信方式與智能網關連接；

用戶使用移動終端發(fā)送命令信息到云平臺，云平臺將命令信息轉發(fā)至智能網關，再由網關控制智能終端設備執(zhí)行命令，同時智能網關將智能終端設備的響應數據通過云平臺轉發(fā)給移動終端；

云平臺接收智能網關上報的數據進行清洗、歸類、存儲；云平臺通過數據挖掘子系統(tǒng)分析用戶的行為數據和智能終端設備產生的數據建立業(yè)務模型，并且通過機器學習不斷自我完善、進化模型；

智能網關作為全屋智能系統(tǒng)的中控系統(tǒng)，一方面將云端轉發(fā)來的指令轉換成智能終端設備能夠識別的協(xié)議，另一方面將智能終端設備的信息傳輸協(xié)議轉換成上層應用協(xié)議并將數據上報到云平臺；同時智能網關本身具備數據計算、處理、存儲的能力。

本發(fā)明進一步限定的技術方案是：

前述云平臺也可為大數據處理系統(tǒng)。

前述加密通信方式包括MQTT、TCP或Https通信協(xié)議。

前述無線通信方式包括Zigbee、WiFi、藍牙或Z-wave通信協(xié)議。

前述移動終端包括智能手機、PAD、PC或智能手表。

前述智能終端設備包括智能插座、緊急呼叫按鈕、溫濕度傳感器、智能燈、智能攝像機、智能開關、紅外轉發(fā)裝置、智能熱水器、智能空調、VOC檢測器、粉塵檢測器、智能門窗磁、空氣凈化器、紅外感應器或煙霧報警器的一種或多種。

進一步的，

本發(fā)明還提供一種基于云的全屋智能系統(tǒng)，包括如下具體步驟：

智能終端設備將產生的數據通過無線通信協(xié)議發(fā)送至智能網關；

智能網關將無線通信協(xié)議數據轉換成業(yè)務數據通過業(yè)務模型分析是否需要上報到云平臺，如果需要則通過加密協(xié)議上報到云平臺，如果不需要則由智能網關本地處理該數據；

云平臺通過加密服務接收到智能網關上報的數據分發(fā)到數據采集子系統(tǒng)；

數據采集子系統(tǒng)接收到數據進行清洗、分類、存儲；

數據挖掘子系統(tǒng)對清洗過后的數據進行分析建立數據業(yè)務模型存儲到數據庫，并且不斷學習優(yōu)化模型。

對于用戶平時回家、離家的開門、開燈操控行為，智能終端設備通過智能網關將數據上報到云平臺，云平臺通過數據采集子系統(tǒng)記錄這些日常行為數據進行清洗、歸類、存儲，數據挖掘子系統(tǒng)建立用戶行為模型，該模型表示用戶的操作門鎖、開關智能設備的行為規(guī)律，云平臺將該模型下發(fā)到智能網關，智能網關利用該模型監(jiān)測智能終端設備的狀態(tài)，當監(jiān)測到智能終端設備發(fā)生行為變化時智能網關發(fā)送告警消息到云平臺，云平臺則將告警消息推送到移動終端，用戶可在第一時間收到報警信息并及時進行處理。

溫濕度傳感器定期將當前溫度、濕度通過智能網關上報到云平臺，云平臺通過數據采集子系統(tǒng)記錄該日常行為數據到HBase數據庫，數據挖掘子系統(tǒng)建立數據模型下發(fā)到智能網關，智能網關從云平臺獲取本地的天氣數據，利用紅外轉發(fā)設備自動調節(jié)熱水器或者空調的溫度。

VOC或者粉塵檢測器定期將數據上報到云平臺，云平臺通過數據采集子系統(tǒng)記錄這些日常行為數據到HBase數據庫，數據挖掘子系統(tǒng)建立數據模型下發(fā)到智能網關，一旦監(jiān)測到VOC或者粉塵檢測器數據超出模型范圍，則智能網關通過云平臺推送告警消息到移動終端，同時自動下發(fā)命令給智能開窗器設備打開或者關閉門窗。

本發(fā)明的有益效果是：

本發(fā)明主要解決利用云端大數據建模通過智能網關使智能硬件具備自我學習、自我感知、自我調節(jié)的能力，主要包括云計算、智能網關、智能終端設備、APP客戶端，云端采集智能終端的原始數據進行清洗、分類、存儲、以及大數據分析建模，通過協(xié)議指令下發(fā)到智能網關，網關根據模型進行計算、識別，與智能安防、智能照明、智能探測、健康監(jiān)護等產品進行場景聯(lián)動，形成一套完整的全屋智能系統(tǒng)解決方案，從而滿足人們對智能家居的切實需求。

附圖說明

圖1為本發(fā)明的原理示意圖；

圖2為本發(fā)明的系統(tǒng)組成圖；

圖3為本發(fā)明的工作流程圖；

圖4為日常模式示意圖；

圖5溫濕度控制模式示意圖；

圖6空氣質量控制模式示意圖。

具體實施方式

實施例1

本實施例提供的一種基于云的全屋智能系統(tǒng)，結構如圖1所示，包括移動終端、云平臺、智能網關及智能終端設備，云平臺通過加密通信方式分別與移動終端和智能網關連接，智能終端設備通過無線通信方式與智能網關連接；

用戶使用移動終端發(fā)送命令信息到云平臺，云平臺將命令信息轉發(fā)至智能網關，再由網關控制智能終端設備執(zhí)行命令，同時智能網關將智能終端設備的響應數據通過云平臺轉發(fā)給移動終端；

云平臺接收智能網關上報的數據進行清洗、歸類、存儲；云平臺通過數據挖掘子系統(tǒng)分析用戶的行為數據和智能終端設備產生的數據建立業(yè)務模型，并且通過機器學習不斷自我完善、進化模型；

智能網關作為全屋智能系統(tǒng)的中控系統(tǒng)，一方面將云端轉發(fā)來的指令轉換成智能終端設備能夠識別的協(xié)議，另一方面將智能終端設備的信息傳輸協(xié)議轉換成上層應用協(xié)議并將數據上報到云平臺；同時智能網關本身具備數據計算、處理、存儲的能力。

前述云平臺也可為大數據處理系統(tǒng)；前述加密通信方式包括MQTT、TCP或Https通信協(xié)議；前述無線通信方式包括Zigbee、WiFi、藍牙或Z-wave通信協(xié)議；前述移動終端包括智能手機、PAD、PC或智能手表；前述智能終端設備包括智能插座、緊急呼叫按鈕、溫濕度傳感器、智能燈、智能攝像機、智能開關、紅外轉發(fā)裝置、智能熱水器、智能空調、VOC檢測器、粉塵檢測器、智能門窗磁、空氣凈化器、紅外感應器或煙霧報警器的一種或多種。

如圖2、圖3所示，本發(fā)明還提供一種基于云的全屋智能系統(tǒng)，包括如下具體步驟：

智能終端設備將產生的數據通過無線通信協(xié)議發(fā)送至智能網關；智能網關將無線通信協(xié)議數據轉換成業(yè)務數據通過業(yè)務模型分析是否需要上報到云平臺，如果需要則通過加密協(xié)議上報到云平臺，如果不需要則由智能網關本地處理該數據；云平臺通過加密服務接收到智能網關上報的數據分發(fā)到數據采集子系統(tǒng)；數據采集子系統(tǒng)接收到數據進行清洗、分類、存儲；數據挖掘子系統(tǒng)對清洗過后的數據進行分析建立數據業(yè)務模型存儲到數據庫，并且不斷學習優(yōu)化模型。

如圖4所示， 對于用戶平?；丶?、離家的開關門、開關燈的操控行為，智能終端設備通過智能網關將數據上報到云平臺，云平臺通過數據采集子系統(tǒng)對接收的數據進行清洗、歸類、存儲，記錄這些用戶的日常行為數據，數據挖掘子系統(tǒng)根據這些行為數據建立用戶模型，表示該用戶操作門鎖、開關等智能終端設備的行為規(guī)律，云平臺將該模型下發(fā)到智能網關，智能網關利用這個模型監(jiān)測智能終端設備的狀態(tài)，當監(jiān)測到智能終端設備發(fā)生行為變化并且脫離行為模型時，智能網關發(fā)送告警消息到云平臺，云平臺則將告警消息推送到移動終端上，可以讓用戶在第一時間收到報警信息進行快速處理，本系統(tǒng)對有空巢老人、小孩的家庭尤其適用，可以讓在外地的子女實時掌握父母的情況，同時父母還可以隨時監(jiān)控孩子是否按時上學、回家等業(yè)務場景。

如圖5所示， 溫濕度傳感器定期將當前溫度、濕度通過智能網關上報到云平臺，云平臺通過數據采集子系統(tǒng)對接收的數據進行清洗、歸類、存儲，記錄這些智能終端設備的日常數據，數據挖掘子系統(tǒng)根據智能終端設備的日常數據建立業(yè)務模型，表示智能終端設備在正常范圍的數據閾值，云平臺將該模型下發(fā)到智能網關，同時智能網關將本地的地理位置坐標上報到云平臺，云平臺根據坐標獲取該智能網關所在地的天氣數據，智能網關根據業(yè)務模型和天氣信息監(jiān)測溫濕度傳感器上報的數據是否超越閾值，如果有監(jiān)測到數據超越模型的閾值，則智能網關利用紅外轉發(fā)器自動調節(jié)熱水器或者空調的溫度，以達到節(jié)能減排的效果。

如圖6所示，VOC或者粉塵檢測器定期將數據通過智能網關上報到云平臺，云平臺通過數據采集子系統(tǒng)對接收的數據進行清洗、歸類、存儲，記錄這些智能終端設備的日常數據，數據挖掘子系統(tǒng)根據智能終端設備的日常數據和國家出臺的相關環(huán)境空氣質量標準建立業(yè)務模型，該模型表示符合國家質量標準的空氣質量，云平臺將該模型下發(fā)到智能網關，智能網關根據智能終端設備上報的數據監(jiān)測控制質量是否超出模型范圍，如果超出模型范圍則將告警消息通過云平臺推送到移動終端，同時觸發(fā)指令給智能終端設備執(zhí)行相應的動作，比如自動打開窗戶、啟動空氣凈化器等智能終端設備，使室內達到一個健康的空氣質量環(huán)境，該場景特別適合有孕婦、老人、小孩的家庭。

以上實施例僅為說明本發(fā)明的技術思想，不能以此限定本發(fā)明的保護范圍，凡是按照本發(fā)明提出的技術思想，在技術方案基礎上所做的任何改動，均落入本發(fā)明保護范圍之內。