以智能垃圾桶为控制系统的物联网智能家居系统.pdf

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1、(19)中华人民共和国国家知识产权局 (12)发明专利申请 (10)申请公布号 (43)申请公布日 (21)申请号 202010656278.X (22)申请日 2020.07.09 (71)申请人 浙江工业大学 地址 310014 浙江省杭州市下城区朝晖六 区潮王路18号 (72)发明人 黄立鑫雷艳静曹迪张澳 韩正豪林慈慧 (74)专利代理机构 杭州斯可睿专利事务所有限 公司 33241 代理人 王利强 (51)Int.Cl. G05B 15/02(2006.01) G05B 19/418(2006.01) (54)发明名称 一种以智能垃圾桶为控制系统的物联网智 能家居系统 (57)摘要 一。

2、种以智能垃圾桶为控制系统的物联网智 能家居系统， 包括智能家居设备端、 控制端和服 务端， 所述的设备端为各类智能家居， 所述的控 制端包括控制模块和智能分类垃圾桶； 所述的服 务端包括电源管理模块、 识别模块、 检测模块、 报 警模块、 感应模块和通信模块； 所述智能分类垃 圾桶为智能家居系统控制端的主要数据处理中 心， 通过对各个模块的数据进行接收， 通过大数 据技术和人工智能技术对所得的数据进行分析 处理， 将控制指令以命令的形式通过通信模块发 送给各个模块进行处理， 再由模块控制各个设备 端。 本发明可以对大量智能家居设备进行有效管 理且智能化高， 成本低。 权利要求书1页 说明书4页。

3、 附图2页 CN 111948949 A 2020.11.17 CN 111948949 A 1.一种以智能垃圾桶为控制系统的物联网智能家居系统， 包括智能家居设备端、 控制 端和服务端， 其特征在于， 所述的设备端为各类智能家居， 所述的控制端包括控制模块和智 能分类垃圾桶； 所述的服务端包括电源管理模块、 识别模块、 检测模块、 报警模块、 感应模块 和通信模块； 所述智能分类垃圾桶为智能家居系统控制端的主要数据处理中心， 通过对各 个模块的数据进行接收， 通过大数据技术和人工智能技术对所得的数据进行分析处理， 将 控制指令以命令的形式通过通信模块发送给各个模块进行处理， 再由模块控制各个。

4、设备 端。 2.如权利要求1所述的以智能垃圾桶为控制系统的物联网智能家居系统， 其特征在于， 所述的电源管理模块包括电源线与电源， 所述的控制模块包括家庭控制面板或用户手机； 所述识别模块包括人脸识别、 指纹识别或语音识别模块； 所述的检测模块包括烟雾检测器 和火焰检测器； 所述的感应模块包括红外感应设备、 激光感应设备、 指纹感应设备和体温感 应设备； 所述的报警模块包括LED灯警报器和语音警报器； 所述的通信模块包括5G模块、 NB- IoT模块、 无线WiFi模块和无线收发装置。 3.如权利要求1或2所述的以智能垃圾桶为控制系统的物联网智能家居系统， 其特征在 于， 所述控制端具有智能分。

5、析判断与自学习、 自适应及接受专家知识的训练的功能， 具有仿 人智能化、 人性化， 能够自学习、 自适应家庭主人的生活的特点、 家庭各种设备的运行规律， 为用户进行智能化服务。 4.如权利要求1或2所述的以智能垃圾桶为控制系统的物联网智能家居系统， 其特征在 于， 所述智能分类垃圾桶接收智能家居系统设备的所有节点， 并通过5G模块与云服务器连 接， 处理复杂问题； 与智能家居系统各个设备进行数据交互与通信， 不断监控智能家居系统 的服务端， 作出反应。 5.如权利要求1或2所述的以智能垃圾桶为控制系统的物联网智能家居系统， 其特征在 于， 所述识别模块与智能分类垃圾桶通过通信模块连接， 进行识。

6、别操作。 所述检测模块与智 能分类垃圾桶通过通信模块连接， 对家庭的灾情隐患进行实时的监控， 交由智能分类垃圾 桶分析。 6.如权利要求1或2所述的以智能垃圾桶为控制系统的物联网智能家居系统， 其特征在 于， 所述报警模块与检测模块通过通信模块连接， 所述智能家居控制系统通过控制模块对 智能家居系统设备进行配置管理。 7.如权利要求1或2所述的以智能垃圾桶为控制系统的物联网智能家居系统， 其特征在 于， 所述控制端将数据通过通信模块上传至服务器进行数据处理， 控制模块上具有对智能 家居系统自定义模式， 所述自定义模式为基于智能分类垃圾桶的物联网智能家居系统的设 备控制。 权利要求书 1/1 页。

7、 2 CN 111948949 A 2 一种以智能垃圾桶为控制系统的物联网智能家居系统 技术领域 0001 本发明属于智能家居技术领域， 更准确地说， 涉及一种智能家居系统。 背景技术 0002 随着时代的不断发展、 信息技术逐渐成熟、 集成技术不断完善,一直存在于人们幻 想中的智能生活正在不断实现。 利用物联网技术,智能设备逐渐向家居领域蔓延。 越来越多 的智能家居产品不断涌现,因此,以物联网技术为基础的智能家居系统拥有着广阔的发展 空间。 0003 随着人民的生活水平逐步改善， 生活品质不断的提高， 开始追求智能化、 舒适化的 生活居家环境。 信息互联网不断地完善， 现代创新技术不断地更迭。

8、更新， 秉承着科技为生活 服务为广大人民服务的理念， 智能家居已成为人们追求时尚生活的方向， 为现代的居家生 活提供智能化、 信息化、 方便化、 舒适化、 理性化、 时尚化。 0004 目前， 使用较多的智能家居系统是数个智能家居设备通过WiFi直接与网关连接， 这样子存在延时高， 功能差， 且智能化不强， 可连接设备数不足， 对于一个较大户型的商品 房来说， 其智能照明、 智能窗帘、 智能电视、 智能LED灯、 智能扫地机器人等等智能产品多达 数十个甚至上百个， 现有的智能家居系统无法承受， 管理麻烦困难， 无法真正将他们同时接 入到一个平台中。 0005 但现有的智能家居系统最大的一个问题。

9、也就是智能化不足， 如何对智能家居的系 统进行改进， 构建管理更便捷， 功能更强大的智能家居控制系统是目前的亟需解决的问题。 发明内容 0006 为了克服已有技术的不足， 本发明提供了一种以智能垃圾桶为控制系统的物联网 智能家居系统， 可以对大量智能家居设备进行有效管理且智能化高， 成本低。 0007 本发明解决其技术问题所采用的技术方案是： 0008 一种以智能垃圾桶为控制系统的物联网智能家居系统， 包括智能家居设备端、 控 制端和服务端， 所述的设备端为各类智能家居， 所述的控制端包括控制模块和智能分类垃 圾桶； 所述的服务端包括电源管理模块、 识别模块、 检测模块、 报警模块、 感应模块。

10、和通信模 块； 所述智能分类垃圾桶为智能家居系统控制端的主要数据处理中心， 通过对各个模块的 数据进行接收， 通过大数据技术和人工智能技术对所得的数据进行分析处理， 将控制指令 以命令的形式通过通信模块发送给各个模块进行处理， 再由模块控制各个设备端。 0009 所述的电源管理模块包括电源线与电源， 所述的控制模块包括家庭控制面板或用 户手机； 所述识别模块包括人脸识别、 指纹识别或语音识别模块； 所述的检测模块包括烟雾 检测器和火焰检测器； 所述的感应模块包括红外感应设备、 激光感应设备、 指纹感应设备和 体温感应设备； 所述的报警模块包括LED灯警报器和语音警报器； 所述的通信模块包括5G。

11、模 块、 NB-IoT模块、 无线WiFi模块和无线收发装置。 0010 所述控制端具有智能分析判断与自学习、 自适应及接受专家知识的训练的功能， 说明书 1/4 页 3 CN 111948949 A 3 具有仿人智能化、 人性化， 能够自学习、 自适应家庭主人的生活的特点、 家庭各种设备的运 行规律， 为用户进行智能化服务。 0011 所述智能分类垃圾桶接收智能家居系统设备的所有节点， 并通过5G模块与云服务 器连接， 处理复杂问题； 与智能家居系统各个设备进行数据交互与通信， 不断监控智能家居 系统的服务端， 作出反应。 0012 所述识别模块与智能分类垃圾桶通过通信模块连接， 进行识别操。

12、作。 0013 所述检测模块与智能分类垃圾桶通过通信模块连接， 对家庭的灾情隐患进行实时 的监控， 交由智能分类垃圾桶分析。 0014 所述报警模块与检测模块通过通信模块连接， 所述智能家居控制系统通过控制模 块对智能家居系统设备进行配置管理。 0015 所述控制端将数据通过通信模块上传至服务器进行数据处理， 控制模块上具有对 智能家居系统自定义模式， 所述自定义模式为基于智能分类垃圾桶的物联网智能家居系统 的设备控制。 0016 本发明的有益效果主要表现在： 以智能分类垃圾桶为控制系统的物联网智能家居 系统， 包括了智能家居设备端、 服务端、 控制端， 将智能家居的控制物联网化， 打通了各种。

13、信 息的流通， 在信息高速传输的基础上实现了智能家居控制的高效性和人文性。 附图说明 0017 图1为智能家居系统智能分析主程序流程。 0018 图2为智能家居系统智能分析监视子程序流程。 0019 图3为控制器控制概述图。 0020 图4为智能家居系统的控制交互流程。 具体实施方式 0021 下面结合附图对本发明作进一步描述。 0022 参照图1图4， 一种以智能垃圾桶为控制系统的物联网智能家居系统， 包括智能 家居设备端、 控制端和服务端， 所述的设备端为各类智能家居， 所述的控制端包括控制模块 和智能分类垃圾桶； 所述的服务端包括电源管理模块、 识别模块、 检测模块、 报警模块、 感应 。

14、模块和通信模块； 所述智能分类垃圾桶为智能家居系统控制端的主要数据处理中心， 通过 对各个模块的数据进行接收， 通过大数据技术和人工智能技术对所得的数据进行分析处 理， 将控制指令以命令的形式通过通信模块发送给各个模块进行处理， 再由模块控制各个 设备端。 0023 根据图1所示， 所述的以智能垃圾桶为控制系统的物联网智能家居系统的核心体 系为控制器， 控制器主要进行三项操作， 第一是进行数据的收发， 控制器通过通信模块与住 户家庭中设备端进行数据的收发并将数据存储于本地中， 并且当数据完成了处理后可将结 果或命令发送给设备端。 第二是数据的处理， 控制器内嵌有AI芯片， 在整个物联网智能家居。

15、 系统中可进行本地的数据处理， 得到数据结果， 并通过通信模块发生给设备端。 第三是用户 服务， 分别为本地服务与远程服务， 远程服务指的是控制模块中的用户手机， 用户可以通过 手机查看家庭的各类情况， 也可以通过手机通过控制器控制智能家居如设定用户回到家后 说明书 2/4 页 4 CN 111948949 A 4 进行人脸识别打开空调等等， 也可以通过本地服务在镶嵌在家庭壁上的控制面板进行上述 的操作。 0024 根据图2所示： 0025 所述的以智能垃圾桶为控制系统的物联网智能家居系统的核心组件智能垃 圾桶， 该核心组件内嵌有AI芯片， 附加在整个家庭自动化网络之上， 具有智能分析判断与自。

16、 学习、 自适应及接受专家知识的训练的功能， 具有仿人智能化、 人性化， 能够自学习、 自适应 家庭主人的生活的特点、 家庭各种设备的运行规律， 尽量准确监控家居中的设备，“善解人 意” 地为家居主人提供多种服务， 发现异常情况， 及时妥善处理或报警， 智能垃圾桶作为主 控制器对设备端进行监控的整个流程如下 0026 主控制器调用控制子流程， 调用监视子流程， 不断地查询智能家居系统设备是否 有请求要接受数据处理， 如果有， 则调用该设备的接收子流程， 如果无， 则进一步查询智能 家居系统设备是否需要处理系统智能分类垃圾桶返回信息， 如果有， 则调用该设备的 发送子流程， 如果无， 则进一步持。

17、续该步骤。 直至智能家居系统设备发出相应。 0027 根据图3所示， 所述的以智能垃圾桶为控制系统的物联网智能家居系统整体流程 如下： 0028 服务端的设备不断监控智能家居系统的信息， 若接收到用户行动或主动发出的信 息后， 各个模块将信息通过通信模块告知控制中心智能垃圾桶， 智能垃圾桶将跟通过 智能化分析出本身是否能够处理这些信息， 如果是， 则启动AI模块处理中心进行数据的处 理， 持续与智能家居系统设备端持续交换信息并处理信息， 同时将数据上传至云服务器进 行可视化处理。 倘若智能垃圾桶判断无法处理， 则交由到控制中心， 由控制中心上传至云服 务器端再进行集中式处理， 并将信息返回将由。

18、指定的设备处理。 0029 根据图4所示的以智能分类垃圾桶为控制系统的物联网智能家居系统的原理框图 如下所示： 0030 以智能分类垃圾桶为控制系统的物联网智能家居系统可分为设备端， 服务端， 控 制端三大部分； 0031 设备端包括各类智能家居如智能电视， 智能空调， 智能冰箱等等， 是智能家居系统 控制的最终目标。 0032 控制端， 包括控制模块， 智能分类垃圾桶， 是整个智能家居系统的处理中心。 0033 服务端包括电源管理模块、 识别模块、 检测模块、 报警模块、 感应模块、 通信模块， 是智能家居系统感知家庭环境变化的数据采集器以及接收来自控制端传来的命令的执行 者。 0034 电。

19、源管理模块， 包括电源线与电源， 可提供12v， 5v， 3.3v， 由外部市电供应。 0035 识别模块， 包括人脸识别， 指纹识别， 语音识别用来识别住户的信息是否正确， 判 断是否给予权限使用本住户的智能家居系统， 同时控制智能家居系统设备端。 0036 控制模块， 包括家庭控制器， 用户手机， 是用户进行智能家居系统查看家庭各个设 备情况和进行控制的媒介。 0037 检测模块， 包括烟雾检测器、 火焰检测器， 用来检测使用房屋是否发生火情或其他 危险情况， 判断是否该房屋存在安全隐患。 0038 感应模块， 包括红外感应设备、 激光感应设备、 指纹感应设备、 体温感应设备， 用来 说明。

20、书 3/4 页 5 CN 111948949 A 5 感应住户的日常活动， 将行动信息反馈至控制系统中进行信息处理。 0039 报警模块， 包括LED灯警报器、 语音警报器， 用来向住户发出灾情警报， 可通过语音 提示住户， 该模块将与检测模块直接连接。 0040 通信模块， 包括5G模块、 NB-IoT模块、 无线WiFi模块、 无线收发装置， 是各个设备端 与控制端， 设备端与服务端， 控制端与服务端交流的方式， 进行数据的传输与接收， 并与外 界进行数据的交换。 0041 电源管理模块为识别模块， 报警模块， 检测模块， 感应模块， 通信模块、 智能垃圾桶 进行实时的供电， 而通信模块可。

21、以跟识别模块、 报警模块、 感应模块、 检测模块、 电源管理模 块、 智能垃圾桶进行通信， 交换数据信息， 用户手机和家庭控制器可通过通信模块来获取各 个模块的数据信息并进行控制。 同时云服务器和智能家居也可以通过通信模块进行数据的 交互。 0042 虽然以上描述了本发明的具体实施方式， 但是本领域的技术人员应当理解， 这仅 是举例说明， 本发明的保护范围是由所附权利要求书限定的。 本领域的技术人员在不背离 本发明的原理和实质的前提下， 可以对这些实施方式做出多种变更或修改， 但这些变更和 修改均落入本发明的保护范围。 说明书 4/4 页 6 CN 111948949 A 6 图1 图2 说明书附图 1/2 页 7 CN 111948949 A 7 图3 图4 说明书附图 2/2 页 8 CN 111948949 A 8 。