一种基于WIFI实现家电设备无线本地控制的方法和系统与流程

智能家居系统通过Wi-Fi或蓝牙与各类智能设备连接，实现远程控制家电 #生活知识# #家居生活# #智能家居系统#

本发明涉及智慧家庭技术领域，尤其涉及一种基于WIFI实现家电设备无线本地控制的技术。

背景技术：

信息技术的快速发展，使越来越多的智能控制技术应用到了家电设备上，用户对家电设备智能化的追求也越来越明显，可以说家电智能化将是家电产品未来的发展趋势。智能家电在我们的生活中显得越来越重要，智能空调、智能冰箱、智能烟灶等都已经出现。所谓智能家电，就是家电产品通过自身携带的一些特征传感器，如冰箱的温室的温度传感器，空调的环境温度及空气质量传感器等等，这些传感器将设备的运行状态的数据进行采集，再通过这些反馈的数据进行自我调节。然而，在这些智能家电不通网络的时候，对这些采集到的数据利用率是很低的。

当前家电产品基本上都是使用相应的控制器来控制的，这种控制方法以及实现的功能有点单一，对于家电设备的运行状态的反馈不是很直观，这种家电设备当然也就不能称其为智能家电。当用户在家找不到控制器了，家电设备就不好使用了，或者用户不方便使用遥控器的时候，对于用户来体验来说是不够友善的。

因此，对于家电设备例如空调、冰箱，属于设备性能低，硬件资源有限的嵌入式设备，如何实现方便灵活的网络控制是一个急需解决的问题。

技术实现要素：

本发明的目的就是在于提出一种基于WIFI实现家电设备无线本地控制的方法和系统，可以方便灵活地对家电设备进行网络控制。

为达此目的，本发明的实施例采用以下技术方案：

一种基于WIFI实现家电设备无线本地控制的方法，包括以下步骤：

a. 家电设备通过串口与WIFI模块连接，成为热点；

b.在智能移动终端上安装家电设备控制应用程序；

c.智能移动终端与热点连接后，打开智能移动终端上的家电设备控制应用程序进入控制页面，将控制命令或状态查询命令进行封装，然后按照预设的设备发现与控制协议发送给WIFI模块；

d. WIFI模块对智能移动终端发来的数据进行解析，如果是状态查询命令，就将家电设备当前的运行状态信息封装后，按照预设的设备发现与控制协议由WIFI模块发送给智能移动终端，用于智能移动终端的控制界面；如果是控制命令，就按照串口通信协议封装数据后传给家电设备，家电设备根据传来的数据执行相应的功能。

一种基于WIFI实现家电设备无线本地控制的系统，包括：

家电设备，通过串口与WIFI模块连接成为热点，对于WIFI模块转发的智能移动终端状态查询命令，将家电设备当前的运行状态信息封装后，按照预设的设备发现与控制协议由WIFI模块发送给智能移动终端；对于WIFI模块转发的智能移动终端状态控制命令，按照串口通信协议封装数据后传给家电设备，家电设备根据传来的数据执行相应的功能；

WIFI模块，通过串口与家电设备连接，对智能移动终端发来的数据进行解析，将解析出的状态查询命令或状态控制命令发送给家电设备；

智能移动终端，安装有家电设备控制应用程序，与热点连接后，打开该应用程序进入控制页面，将控制命令或状态查询命令进行封装，然后按照预设的设备发现与控制协议发送给WIFI模块，并根据WIFI模块转发的家电设备当前运行状态信息，用于智能移动终端的控制界面。

本发明的有益效果是：从本发明实施例的技术方案可以看出，一般家电设备的嵌入式处理器都有串口，通过串口接入WIFI模块，就可以使这些家电设备具有了WIFI网络功能，通过WIFI模块的中继通讯，智能移动终端可以无线查看家电设备当前的运行状态信息，并对家电设备进行无线控制。因此，本发明可以方便灵活地对家电设备进行网络控制。

附图说明

此处所说明的附图用来提供对本发明的进一步理解，构成本申请的一部分，本发明的示例性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。

图1是本发明实施例提供的一种基于WIFI实现家电设备无线本地控制的流程图；

图2是本发明实施例提供的一种基于WIFI实现家电设备无线本地控制的结构图。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

如图1所示的实施例提供的一种基于WIFI实现家电设备无线本地控制的方法，包括以下步骤：

a. 家电设备通过串口与WIFI模块连接，成为热点；

b.在智能移动终端上安装家电设备控制应用程序；

c.智能移动终端与热点连接后，打开智能移动终端上的家电设备控制应用程序进入控制页面，将控制命令或状态查询命令进行封装，然后按照预设的设备发现与控制协议发送给WIFI模块；

d. WIFI模块对智能移动终端发来的数据进行解析，如果是状态查询命令，就将家电设备当前的运行状态信息封装后，按照预设的设备发现与控制协议由WIFI模块发送给智能移动终端，用于智能移动终端的控制界面；如果是控制命令，就按照串口通信协议封装数据后传给家电设备，家电设备根据传来的数据执行相应的功能。

在本实施例中，智能移动终端在与这些热点连接时，可以采用UDP协议实现连接热点获取IP地址，家电设备为多个，设定不同的家电设备拥有不同的ID号，该ID号为各家电设备所连接的WIFI模块的序列号，和WIFI模块是绑定的，每个ID独立且唯一，智能家电设备的WIFI热点名称为该ID，这样用一个智能移动终端就可以对家庭中的多个家电设备进行方便灵活的网络控制。

在本实施例中，家电设备与WIFI 模块之间每秒钟进行一次数据交换， WIFI模块将串口接收的家电设备的运行状态与前一次接收的设备运行状态数据进行对比，这样的对比可以每隔几毫秒就检测一次， 如果发生了改变，则将最新的设备运行状态数据封装后按照预设的设备发现与控制协议发送给智能移动终端，智能移动终端解析后按最新的设备运行状态数据更新控制界面。这样，特别是在执行一次家电设备控制任务之后，就有利于用户查看了解家电设备控制的实际执行反馈情况，同时，在状态数据没有改变的时候，可以有效减少通讯连接的负荷。如果智能移动终端不在线，也不发送数据信息，以避免无效发送。

在本实施例中，智能移动终端和家电设备通过心跳来确认连接正常，智能移动终端定时，例如每5s发送一个心跳给WIFI模块，WIFI模块收到心跳后，返回心跳响应给智能移动终端，若WIFI模块在一定时间内没有收到智能移动终端的心跳请求，则WIFI模块将判定，移动终端与其连接出现异常，智能移动终端则需要与WIFI模块需重新建立连接。这样，采用简单有效的心跳方式就确保了稳定的网络连接。

在本实施例中，在于WIFI模块与家电设备的每一次通讯、WIFI模块与智能移动终端的每一次通讯都必须在规定的周期内，否则，此次通讯为无效。这样，就保证了通讯的可靠性和有效性。

在本实施例中，设备发现与控制协议包括有权限管理，在智能移动终端与热点连接时，即完成权限检查，这样，只要权限信息未发生变化，用户就可方便地直接使用智能移动终端对家电设备进行各种控制，省去了注册账号密码等麻烦的操作。

如图2所示的实施例提供的一种基于WIFI实现家电设备无线本地控制的系统，包括：

家电设备，通过串口与WIFI模块连接成为热点，对于WIFI模块转发的智能移动终端状态查询命令，将家电设备当前的运行状态信息封装后，按照预设的设备发现与控制协议由WIFI模块发送给智能移动终端；对于WIFI模块转发的智能移动终端状态控制命令，按照串口通信协议封装数据后传给家电设备，家电设备根据传来的数据执行相应的功能；

WIFI模块，通过串口与家电设备连接，对智能移动终端发来的数据进行解析，将解析出的状态查询命令或状态控制命令发送给家电设备；

智能移动终端，安装有家电设备控制应用程序，与热点连接后，打开该应用程序进入控制页面，将控制命令或状态查询命令进行封装，然后按照预设的设备发现与控制协议发送给WIFI模块，并根据WIFI模块转发的家电设备当前运行状态信息，用于智能移动终端的控制界面。

在本实施例中，智能移动终端在与这些热点连接时，可以采用UDP协议实现连接热点获取IP地址，家电设备为多个，设定不同的家电设备拥有不同的ID号，该ID号为各家电设备所连接的WIFI模块的序列号，和WIFI模块是绑定的，每个ID独立且唯一，智能家电设备的WIFI热点名称为该ID，这样用一个智能移动终端就可以对家庭中的多个家电设备进行方便灵活的网络控制。

在本实施例中，家电设备与WIFI 模块之间每秒钟进行一次数据交换， WIFI模块将串口接收的家电设备的运行状态与前一次接收的设备运行状态数据进行对比，这样的对比可以每隔几毫秒就检测一次， 如果发生了改变，则将最新的设备运行状态数据封装后按照预设的设备发现与控制协议发送给智能移动终端，智能移动终端解析后按最新的设备运行状态数据更新控制界面。这样，特别是在执行一次家电设备控制任务之后，就有利于用户查看了解家电设备控制的实际执行反馈情况，同时，在状态数据没有改变的时候，可以有效减少通讯连接的负荷。如果智能移动终端不在线，也不发送数据信息，以避免无效发送。

在本实施例中，智能移动终端和家电设备通过心跳来确认连接正常，智能移动终端定时，例如每5s发送一个心跳给WIFI模块，WIFI模块收到心跳后，返回心跳响应给智能移动终端，若WIFI模块在一定时间内没有收到智能移动终端的心跳请求，则WIFI模块将判定，移动终端与其连接出现异常，智能移动终端则需要与WIFI模块需重新建立连接。这样，采用简单有效的心跳方式就确保了稳定的网络连接。

在本实施例中，在于WIFI模块与家电设备的每一次通讯、WIFI模块与智能移动终端的每一次通讯都必须在规定的周期内，否则，此次通讯为无效。这样，就保证了通讯的可靠性和有效性。

在本实施例中，设备发现与控制协议包括有权限管理，在智能移动终端与热点连接时，即完成权限检查，这样，只要权限信息未发生变化，用户就可方便地直接使用智能移动终端对家电设备进行各种控制，省去了注册账号密码等麻烦的操作。

本发明实施例可针对白电和一些小家电，如冰箱、空调、电饭煲等，它们的硬件资源有限，设备性能较低，自身功能单一，通过加入WIFI模块，按照统一预设的设备发现与控制协议，就可以实现这些设备的物联。当用户在家却找不到这些家电设备的遥控器的时候，或者当用户不想去拿遥控器的时候，甚至一些家电设备没有遥控器的时候，通过智能移动终端，也能查看家里的家电设备的运行状态，并完全脱离遥控器，直接对这些家电设备进行控制。因此，本发明为用户提供了方便，并且提高了用户的体验。

以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包括在本发明的保护范围之内。

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