基于机顶盒实现智能家居设备的控制方法.pdf

本发明提供了一种基于机顶盒实现智能家居设备的控制方法，所述控制方法在机顶盒上设置如下功能模块：用户界面模块、智能家居控制模块、缓冲模块、智能家居驱动模块、影音播放控制模块、影音解码驱动模块；智能家居控制模块对各智能家居设备进行控制和实时状态监控；智能家居驱动模块，对智能家居设备发送所述指令和获取状态参数，将所述状态参数屏蔽化后上报智能家居控制模块；影音播放控制模块负责实现音视频解码功能；影音解码驱动模块将影音播放控制模块解码后的数据输出给数字电视和/或音频设备。本发明的数字电视的机顶盒能够实现背景音乐功能，监控对讲视频解码功能和影视点播功能。

权利要求书1.  一种基于机顶盒实现智能家居设备的控制方法，其特征在于：所述控制方法在机顶盒上设置如下功能模块：用户界面模块、智能家居控制模块、智能家居驱动模块、影音播放控制模块、影音解码驱动模块；其中：用户通过所述用户界面模块输入指令，用户界面模块显示指令及处理结果，同时用户界面模块发送所述指令给智能家居控制模块；智能家居控制模块将所述指令，或将智能家居驱动模块所上报的各智能家居设备的状态参数进行处理，转化成传输指令，然后发送给影音播放控制模块，或发送给智能家居驱动模块，实现对各智能家居设备进行控制和实时状态监控；智能家居驱动模块将所述传输指令发送相应的智能家居设备；同时获取各智能家居设备的状态参数，将所述状态参数屏蔽化后上报智能家居控制模块；影音播放控制模块将智能家居控制模块中的所述传输指令进行解码，实现音视频解码功能，包括数字电视解码功能、网络视频解码功能、背景音乐解码功能和视频监控解码功能；影音解码驱动模块获取影音播放控制模块解码后的数据，并输出给数字电视和/或音频设备。2.  如权利要求1所述的基于机顶盒实现智能家居设备的控制方法，其特征在于：所述机顶盒还包括缓冲模块，所述缓冲模块为各功能模块提供内存，同时负责为智能家居控制模块和智能家居驱动模块之间、影音播放控制模块和影音解码驱动模块之间提供通信通道。3.  如权利要求1所述的基于机顶盒实现智能家居设备的控制方法，其特征在于：所述智能家居控制模块包括下述内容：设备抽象层、设备和情景数据库、设备控制和情景联合运算模块、协议转换层以及通信模块；所述设备抽象层将各智能家居设备抽象为对象类型，以功能作为智能家居设备的识别属性和操控依据，提取智能家居设备的各种属性参数，并存储 于所述设备和情景数据库；设备和情景数据库存储抽象后的智能家居设备及其对应的属性参数；设置并存储情景，所述情景是由预设的各智能家居设备及其相应的属性参数组合而成，以实现多种智能家居设备联合控制；当一智能家居设备的状态参数发生更改事件时，所述设备控制和情景联合运算模块根据该智能家居设备的所述属性参数和当前家居情景，控制相应的智能家居设备作出响应；所述协议转换层将设备控制和情景联合运算模块对智能家居设备的控制通过协议转换，转变成适用于互联网通信或本地通信的传输指令；所述通信模块负责将所述传输指令发送给各功能模块。4.  如权利要求1所述的基于机顶盒实现智能家居设备的控制方法，其特征在于：所述智能家居驱动模块与智能家居设备之间的通信方式为下述中的任一种：wifi、蓝牙、Zigbee、Z-wave射频、串口通信协议或照明控制协议。

说明书基于机顶盒实现智能家居设备的控制方法
技术领域
本发明具体涉及一种基于机顶盒实现智能家居设备的控制方法。
背景技术
在智能家居领域，控制外围智能设备经常采用专用的控制盒，称为智能家居网关。此种网关的功能单一，大都数只能控制指定厂家的智能家居设备，不易扩展，同时增加了控制主机部分的成本。此外，这种网关没有音视频编解码功能，在完整的智能家居控制中像背景音乐、视频对讲、影视点播、电视直播等功能，目前的智能家居网关大多数不能支持这样的应用场景，或者是需要增加外围的音视频解码器才能实现，使智能家居设备整体价位居高不下，不能被大众接受，走进千家万户。
发明内容
本发明要解决的技术问题，在于提供一种基于机顶盒实现智能家居设备的控制方法。
本发明是这样实现的：一种基于机顶盒实现智能家居设备的控制方法，所述控制方法在机顶盒上设置如下功能模块：用户界面模块、智能家居控制模块、智能家居驱动模块、影音播放控制模块、影音解码驱动模块；其中：
用户通过所述用户界面模块输入指令，用户界面模块显示指令及处理结果，同时用户界面模块发送所述指令给智能家居控制模块；
智能家居控制模块将所述指令，或将智能家居驱动模块所上报的各智能家居设备的状态参数进行处理，转化成传输指令，然后发送给影音播放控制模块，或发送给智能家居驱动模块，实现对各智能家居设备进行控制和实时状态监控；
智能家居驱动模块将所述传输指令发送相应的智能家居设备；同时获取各智能家居设备的状态参数，将所述状态参数屏蔽化后上报智能家居控制模块；
影音播放控制模块将智能家居控制模块中的所述传输指令进行解码，实现音视频解码功能，包括数字电视解码功能、网络视频解码功能、背景音乐解码功能和视频监控解码功能；
影音解码驱动模块获取影音播放控制模块解码后的数据，并输出给数字电视和/或音频设备。
进一步地，所述机顶盒还包括缓冲模块，所述缓冲模块为各功能模块提供内存，同时负责为智能家居控制模块和智能家居驱动模块之间、影音播放控制模块和影音解码驱动模块之间提供通信通道。
进一步地，所述智能家居控制模块包括下述内容：设备抽象层、设备和情景数据库、设备控制和情景联合运算模块、协议转换层以及通信模块；
所述设备抽象层将各智能家居设备抽象为对象类型，以功能作为智能家居设备的识别属性和操控依据，提取智能家居设备的各种属性参数，并存储于所述设备和情景数据库；
设备和情景数据库存储抽象后的智能家居设备及其对应的属性参数；设置并存储情景，所述情景是由预设的各智能家居设备及其相应的属性参数组合而成，以实现多种智能家居设备联合控制；
当一智能家居设备的状态参数发生更改事件时，所述设备控制和情景联合运算模块根据该智能家居设备的所述属性参数和当前家居情景，控制相应的智能家居设备作出响应；
所述协议转换层将设备控制和情景联合运算模块对智能家居设备的控制通过协议转换，转变成适用于互联网通信或本地通信的传输指令；
所述通信模块负责将所述传输指令发送给各功能模块。
进一步地，所述智能家居驱动模块与智能家居设备之间的通信方式为下述中的任一种：wifi、蓝牙、Zigbee、Z-wave射频、串口通信协议或照明控制协议。
本发明的优点在于：数字电视的机顶盒能够实现背景音乐功能，监控对讲视频解码功能和影视点播功能。
附图说明
下面参照附图结合实施例对本发明作进一步的说明。
图1是本发明基于机顶盒实现智能家居设备的控制方法的原理框图。
图2是本发明中智能家居控制模块的框图。
具体实施方式
请参阅图1，一种基于机顶盒实现智能家居设备的控制方法，所述控制方法在机顶盒上设置如下功能模块：用户界面模块、智能家居控制模块、智能家居驱动模块、影音播放控制模块、影音解码驱动模块、缓冲模块；
其中：
用户通过所述用户界面模块输入指令，用户界面模块显示指令及处理结果，同时用户界面模块发送所述指令给智能家居控制模块；用户界面模块即UI层是面向用户的界面。
智能家居控制模块将所述指令，或将智能家居驱动模块所上报的各智能家居设备的状态参数进行处理，转化成传输指令，然后发送给影音播放控制模块，或发送给智能家居驱动模块，实现对各智能家居设备进行控制和实时状态监控；
智能家居控制模块是一个具有独立内存空间的和系统资源的进程，不仅承载各智能家居设备的控制和状态实时上报，还可根据用户配置实现多种智能家居设备联合控制的情景模式，还能实现各智能家居设备之间的相互自动控制，免去每次控制需要手动操作的麻烦。智能家居控制模块与用户界面模块对接，让机顶盒可以实时呈现各种智能家居设备的状态，还可用遥控器操控家居设备。
智能家居驱动模块将所述传输指令发送相应的智能家居设备；同时获取各智能家居设备的状态参数，将所述状态参数屏蔽化后上报智能家居控制模 块；所述智能家居驱动模块与智能家居设备之间的通信方式为下述中的任一种：wifi、蓝牙、Zigbee、Z-wave射频、串口通信协议或照明控制协议；智能家居驱动模块与智能家居设备之间的通信方式可以为短距离的无线网，也可以为有线控制的方式。
影音播放控制模块将智能家居控制模块中的所述传输指令进行解码，实现音视频解码功能，包括数字电视解码功能、网络视频解码功能、背景音乐解码功能和视频监控解码功能；影音播放控制模块和智能家居控制模块之间采用多通道实现进程间实时通信。
影音解码驱动模块获取影音播放控制模块解码后的数据，并输出给数字电视和/或音频设备。
所述缓冲模块为各功能模块提供内存，同时负责为智能家居控制模块和智能家居驱动模块之间、影音播放控制模块和影音解码驱动模块之间提供通信通道。
请再参阅图2，所述智能家居控制模块包括下述内容：设备抽象层、设备和情景数据库、设备控制和情景联合运算模块、协议转换层以及通信模块；
所述设备抽象层将各智能家居设备抽象为对象类型，以功能作为智能家居设备的识别属性和操控依据，提取智能家居设备的各种属性参数，并存储于所述设备和情景数据库；即将不同厂家、不同控制协议的智能家居设备，屏蔽其厂商、型号、控制协议等信息，如对于空调设备来说，屏蔽掉其是美的或格力品牌信息，以及型号信息，只提取它的基本功能，调温控风等，或者新风功能等。设备抽象层提取智能家居设备可用于可查可控的属性参数来呈现，并存储于所述设备和情景数据库，用于所述设备控制和情景联合运算模块作为设备状态和各种控制响应的依据。
设备和情景数据库存储抽象后的智能家居设备及其对应的属性参数；设置并存储情景，所述情景是由预设的各智能家居设备及其相应的属性参数组合而成(例如，在夜晚的会客场景中，窗帘设置成拉开的状态，灯光调到最亮，电视机被关掉或者开到小音量状态，背景音乐关闭或小音量状态，安防 设备撤防状态，一系列智能家居设备在特定的属性参数即特定参数状态的组合)，以实现多种智能家居设备联合控制；
当一智能家居设备的状态参数发生更改事件时，所述设备控制和情景联合运算模块根据该智能家居设备的所述属性参数和当前家居情景，控制相应的智能家居设备作出响应；即当一智能家居设备被操控时，所述设备控制和情景联合运算模块依托于设备和情景数据库，还有用户需要所设定的配置，确认哪些智能家居设备将响应该触发事件，以及做什么样的响应。
所述协议转换层将设备控制和情景联合运算模块对智能家居设备的控制通过协议转换，转变成适用于互联网通信或本地通信的传输指令；
所述通信模块负责将所述传输指令发送给各功能模块，同时负责机顶盒与云端服务器通信，包括与云端服务器通信鉴权流程，通信链路保持和管理，通信指令集，及各种通信异常诊断和处理。
以门口有客人到的情景作为案例，智能门口机是一个集成门铃和视频对讲为一体的智能家居设备。本发明基于机顶盒实现智能家居设备的控制方法，包括以下步骤：
步骤1：门铃被按下触发，智能家居设备即智能门口机将门铃触发事件发送到智能家居驱动模块；
步骤2：智能家居驱动模块去掉通信协议后，将门铃触发事件发送到智能家居控制模块；
步骤3：智能家居控制模块判断当前家居环境内所有设备和情景，做出如下响应：
A.若用户处于观看电视情景，则智能家居控制模块通知影音播放控制模块解码智能门口机对讲视频画面，同时不影响正在播放的电视节目；
影音播放控制模块将智能门口机的视频数据或链接发送给影音解码驱动模块，影音解码驱动模块解码并在数字电视机上输出对讲机视频；
B.若用户处于非观看电视情景，则智能家居控制模块通知影音播放控制模块，将门铃触发事件转化为对背景音乐设备的操作；
影音播放控制模块通过影音解码驱动模块，控制背景音乐设备发出“叮咚”的提示音；
步骤4：当用户决定开门时，用数字电视的遥控器操作开锁命令，所述开锁命令从用户界面模块到智能家居控制模块，智能家居控制模块通过协议转化成传输指令后，发送到智能家居驱动模块；
步骤5：智能家居驱动模块发送所述传输指令到智能门口机，智能门口机将开锁的状态返回至智能家居驱动模块；
步骤6：智能家居驱动模块将开锁的状态上传至智能家居控制模块，再传至用户界面模块进行呈现，然后结束流程。
本发明数字电视机顶盒能够实现背景音乐功能，监控对讲视频解码功能，影视点播功能；将直播视频和监控对讲视频解码在同一个输出端输出，当有对讲事件发生时，电视上可同时呈现画中画视频，用户可选择哪个作为第一画面呈现。本发明也可通过外接或硬件内嵌智能家居控制模块，实现对家居范围内的灯光，窗帘，门锁，安防，监控等设备的控制，并在机顶盒用户界面上呈现。