家电控制系统及其控制方法

技术领域

本申请涉及智能家居技术领域，尤其涉及一种家电控制系统及其控制方法。

背景技术

随着智能家居技术的发展，家电设备的功能也越来越丰富，智能家电设备可以满足用户的不同家居需求，可以提高用户的生活质量。但是随着智能家电设备数量的增多，控制多个家电设备会比较麻烦，用户可能需要分别对每个家电设备进行设置和控制，如此会导致用户的控制效率较低，所以需要提高家电设备的控制效率。

发明内容

本申请提供了一种家电控制系统及其控制方法，以提高家电设备的控制效率。

第一方面，本申请提供了一种家电控制系统，所述系统包括：

云端平台，用于接收控制端发送的控制指令，并将控制指令发送至家电设备的组网模块；

至少两个家电设备，每个所述家电设备包括组网模块和处理器，所述组网模块用于接收控制指令并将所述控制指令发送至处理器或其他家电设备的组网模块，所述处理器用于在接收控制指令时根据所述控制指令执行控制操作；

其中，家电设备作为网关家电设备时，所述家电设备的组网模块用于接收所述云端平台发送的控制指令，并将所述控制指令发送至对应的节点家电设备的组网模块；

家电设备作为节点家电设备时，所述家电设备的组网模块用于接收网关家电设备的组网模块发送的控制指令，并将所述控制指令发送至所述节点家电设备的处理器。

第二方面，本申请还提供了一种家电控制方法，应用于家电控制系统，所述家电控制系统包括云端平台和至少两个家电设备，所述至少两个家电设备的类型包括网关家电设备和节点家电设备，所述方法包括：

云端平台接收控制端发送的控制指令，并将控制指令发送至网关家电设备；

网关家电设备的组网模块接收所述云端平台发送的控制指令，并将所述控制指令发送至对应的节点家电设备的组网模块；

节点家电设备的组网模块接收网关家电设备的组网模块发送的控制指令，并将所述控制指令发送至所述节点家电设备的处理器；

所述节点家电设备的处理器接收所述控制指令并根据所述控制指令执行控制操作。

本申请公开了一种家电控制系统及其控制方法，所述系统包括云端平台，用于接收控制端发送的控制指令，并将控制指令发送至家电设备的组网模块；至少两个家电设备，每个所述家电设备包括组网模块和处理器，所述组网模块用于接收控制指令并将所述控制指令发送至处理器或其他家电设备的组网模块，所述处理器用于在接收控制指令时根据所述控制指令执行控制操作；其中，家电设备作为网关家电设备时，所述家电设备的组网模块用于接收所述云端平台发送的控制指令，并将所述控制指令发送至对应的节点家电设备的组网模块；家电设备作为节点家电设备时，所述家电设备的组网模块用于接收网关家电设备的组网模块发送的控制指令，并将所述控制指令发送至所述节点家电设备的处理器。通过将多个家电设备组成家庭组网，可以将多个家电设备组成一个完整的网络，通过云端平台和网关家电设备来对家庭组网中的所有家电设备进行统一控制，可以满足家庭内的家电设备逐渐增多的需求，以及可以提高对多个家电设备的控制效率。

附图说明

为了更清楚地说明本申请实施例技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本申请的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是本申请实施例提供的一种家电控制系统的示意结构图；

图2是本申请实施例提供的另一种家电控制系统的示意结构图；

图3是本申请实施例提供的一种家电控制系统的一个场景示意图；

图4是本申请实施例提供的一种家电控制方法的示意流程图。

具体实施方式

下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本申请一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本申请保护的范围。

附图中所示的流程图仅是示例说明，不是必须包括所有的内容和操作/步骤，也不是必须按所描述的顺序执行。例如，有的操作/步骤还可以分解、组合或部分合并，因此实际执行的顺序有可能根据实际情况改变。

应当理解，在此本申请说明书中所使用的术语仅仅是出于描述特定实施例的目的而并不意在限制本申请。如在本申请说明书和所附权利要求书中所使用的那样，除非上下文清楚地指明其它情况，否则单数形式的“一”、“一个”及“该”意在包括复数形式。

还应当进理解，在本申请说明书和所附权利要求书中使用的术语“和/或”是指相关联列出的项中的一个或多个的任何组合以及所有可能组合，并且包括这些组合。

本申请的实施例提供了一种家电控制系统及其控制方法。下面结合附图，对本申请的一些实施方式作详细说明。在不冲突的情况下，下述的实施例及实施例中的特征可以相互组合。

请参阅图1，图1是本申请的实施例提供的一种家电控制系统的示意结构图，如图1所示，该家电控制系统具体包括家电设备100和云端平台200，家电设备100的数量为至少两个，家电设备100均与云端平台200通信连接，家电设备100包括组网模块110和处理器120，组网模块110可以通过串口与处理器120连接。

其中，家电设备为具备屏端的家用电子设备，即家电设备还包括显示屏，家电设备具备操作系统，示例性的，操作系统可以是安卓(Android)系统。

显示屏可以是触摸屏，用户可以通过触摸屏对家电设备进行控制，包括通过显示屏控制家电设备与云端平台通信连接，通过触摸屏控制家电设备的组网模块进行组网等。一般的具备屏端的家用电子设备无法进行组网，用户需要逐个对每个家电设备进行控制，较为不便。

云端平台200用于接收控制端发送的控制指令，并将控制指令发送至家电设备100的组网模块110；组网模块110用于接收控制指令；所述处理器120用于在接收控制指令时根据所述控制指令执行控制操作。

其中，为了方便用户通过用户端设备对家电设备进行管理，家电设备的服务方一般会提供一个用于对家电设备进行管理的后台服务器，即云端平台。云端平台针对每个用户都有设置用户账户，用户可以根据预设登录信息登录云端平台中自己的用户账户，并可以通过云端平台查看可控制的家电设备，进而通过云端平台发送控制信号来控制家电设备。示例性的，所述云端平台可以是物联网(IOT,Internet of Things)云端平台。

控制端为可以登录云端平台并发出用于控制家电设备的控制指令至云端平台的设备。登录云端平台可以是获取与预设登录信息中的用户账号信息所对应的在云端平台的操作权限，示例性的，预设登录信息可以包括用户账号信息和登录账号密码。

在一个实施例中，所述控制端可以是用户端设备，用户端设备为用户使用的电子设备，示例性的，用户端设备可以是智能手机或平板电脑等等。用户可以在用户端设备安装服务方提供的预设应用程序(APP,Application)，可以通过该应用程序登录云端平台，并发送控制指令至云端平台。

家电设备为在家庭内使用的功能性电子设备，家电设备用于执行其本身的功能，还可以执行组网功能，需要说明的是家电设备本身的功能不包括组网功能。示例性的，家电设备包括：电视机、冰箱、洗衣机、智能音箱、热水器、风扇和空调等，家电设备中设置有组网模块和处理器，家电设备通过组网模块与云端平台连接。

至少两个家电设备通过各自的组网模块构成了家庭组网，其中，该家庭组网可以是无线网格(Mesh)网络，相应的所述组网模块可以是无线网格模块,示例性的，组网模块可以是具备蓝牙功能以及Wi-Fi功能的双模双核无线通信芯片。

无线网格网络是一种无线局域网类型，也是网状结构网络，也称为多跳(multi-hop)网络。无线网格网络中包括多个节点，所有的节点都互相连接，每个节点拥有多条连接通道，多个节点之间形成一个整体的网络。与传统的无线网络相比，无线网格网络具有更稳定、覆盖范围更大以及接入设备更多的优势。

随着智能家居中的智能家电设备的增多，一个路由器已经不足以满足多个家电设备建立家庭网络。通过在家电设备中设置组网模块，可以使多个家电设备形成一个无线网格网络，可以使更多的家电设备都接入到家庭网络中，并且每个家电设备之间都可以互相连接。

家庭组网中的家电设备的类型包括网关家电设备和节点家电设备，网关家电设备的组网模块可以作为网关模块，节点家电设备的组网模块可以作为节点模块。网关家电设备的组网模块可以直接与云端平台建立连接，节点家电设备的组网模块与网关家电设备的组网模块建立连接，相当于间接与云端平台建立连接。

可以根据预设选择规则从多个家电设备中选择一个家电设备作为网关家电设备，其他家电设备可以作为节点家电设备。网关家电设备的组网模块作为网关模块可以和云端平台连接，其他节点家电设备的组网模块可以作为节点模块，作为节点模块的组网模块可以搜索网关模块并与网关模块建立连接，使得所有家电设备的组网模块形成一个完整的网络，并通过网关模块和云端平台连接。网关模块可以通过了网络接入点连接以接入预设网络，预设网络可以是外网或互联网，接入预设网络后网关模块可以根据云端平台的链接和云端平台建立连接。

其中，家电设备作为网关家电设备时，所述家电设备的组网模块用于接收所述云端平台发送的控制指令，并将所述控制指令发送至对应的节点家电设备的组网模块；家电设备作为节点家电设备时，所述家电设备的组网模块用于接收网关家电设备的组网模块发送的控制指令，并将所述控制指令发送至所述节点家电设备的处理器。

家电设备作为网关家电设备时，云端平台所发送的控制指令都需要发送至网关家电设备，网关家电设备再根据控制指令指向的家电设备，将控制指令转发至对应的家电设备的组网模块。因此，网关家电设备的组网模块用于接收云端平台发送的控制指令，并确定控制指令对应的节点家电设备，并将所述控制指令发送至对应的节点家电设备的组网模块。

控制指令包括用于控制家电设备的执行信息以及设备码信息，设备码信息可以是用于表示家电设备的设备身份的编码。控制端在发送控制指令时，可以选择对应的家电设备并获取该家电设备的设备码信息，进而将控制家电设备的执行信息以及设备码信息生成控制指令；设备码信息可以是存储在云端平台中。

网关家电设备的组网模块在接收到控制指令时，可以确定设备码信息，根据设备码信息确定对应的节点家电设备的组网模块，将控制指令发送至该节点家电设备的组网模块。

节点家电设备的组网模块不与云端平台直接连接，而是接收网关家电设备转发的控制指令。家电设备未被选择作为网关家电设备时，可以作为节点家电设备，节点家电设备的组网模块接收到网关家电设备的组网模块发送的控制指令时，将控制指令通过串口发送至处理器，以使处理器根据所述控制指令进行响应，即执行相应的控制操作。具体的控制指令可以根据实际需求进行设置，在此不做限定。

在一个实施例中，所述控制端包括家电设备，所述家电设备还包括网络模块，所述家电设备的处理器通过所述网络模块发送控制指令至所述云端平台。

其中，家电设备也可以作为控制端，如图2所示，作为控制端的家电设备103包括组网模块113、处理器123和网络模块133，家电设备103可以通过网络模块133接入预设网络，预设网络可以是外网或互联网，接入预设网络即可以与云端平台200建立连接。可选地，网络模块133可以是无线保真(Wi-Fi,WIreless-FIdelity)模块，家电设备103可以通过无线保真模块与路由器建立连接，进而可以与预设网络建立连接。

作为控制端的家电设备可以是已经登录云端平台，登陆云端平台的控制端获取了与预设登录信息中的用户账号信息所对应的在云端平台的操作权限，家电设备可以发送控制指令至云端平台。如图2所示，云端平台200在接收到家电设备103发送的控制指令后，将控制指令发送至网关家电设备101的组网模块111。

需要说明的是，家庭组网中的任一家电设备都可以作为控制端，网关家电设备和节点家电设备都可以作为控制端。示例性的，若网关家电设备为电视机，节点家电设备包括冰箱和智能音箱；用户可以通过电视机发送用于控制冰箱和智能音箱的控制指令，电视机发送的控制指令可以通过电视机的网络模块传输至云端平台，进而云端平台将控制指令发送至电视机的组网模块，电视机的组网模块可以将控制指令转发至冰箱或智能音箱的组网模块。用户也可以通过冰箱控制智能音箱，冰箱发送的控制指令可以通过冰箱的网络模块传输至云端平台，进而云端平台可以将控制指令发送至电视机的组网模块，电视机的组网模块可以将控制指令转发至智能音箱的组网模块。

在作为控制端时，家电设备只要和云端平台建立了连接并登录云端平台，即可以发出控制指令，而无需考虑该家电设备是作为网关家电设备或节点家电设备，而作为被控端时，家电设备则需要根据是网关家电设备或节点家电设备的身份来接收控制指令。

在本实施例中，家电设备也可以作为控制端发出控制指令，无需通过用户端设备，家电设备也可以作为控制端控制家庭组网内的家电设备，可以进一步提高家庭组网内家电设备的控制效率。

在一个实施例中，所述网关家电设备，还用于在接收所述云端平台发送的控制指令时，将所述控制指令发送至所述网关家电设备的处理器，以使所述网关家电设备的处理器根据所述控制指令执行控制操作。

其中，网关家电设备自身也可以作为被控端，这种情况，网关家电设备接收所述云端平台发送的控制指令时，直接将所述控制指令通过串口传输至所述网关家电设备的处理器，以使所述网关家电设备的处理器根据所述控制指令执行控制操作。

示例性的，若网关家电设备为电视机，节点家电设备包括冰箱；用户也可以通过冰箱控制电视机，冰箱发送的控制指令可以通过冰箱的网络模块传输至云端平台，进而云端平台可以将控制指令发送至电视机的组网模块，电视机的组网模块可以将控制指令通过串口传输至电视机的处理器，以使电视机的处理器根据所述控制指令执行控制操作。

在一个实施例中，所述家电设备还包括控制模块和外设模块；处理器根据所述控制指令执行控制操作包括：所述处理器用于将所述控制指令发送至所述控制模块，以使所述控制模块根据所述控制指令控制所述外设模块。

其中，控制模块可以是微控制单元(MCU，Microcontroller Unit)，外设模块为执行家电设备的家电功能的硬件设备。示例性的，若家电设备为电视机，外设模块包括显示屏或扬声器，若家电设备为热水器，外设模块可以包括加热模块，若家电设备为电风扇，外设模块可以是用于驱动风扇转动的电机模块。

示例性的，如图3所示，用户端设备300作为控制端，发送控制指令至云端平台200，云端平台200将控制指令发送至网关家电设备101的组网模块111，组网模块111将控制指令转发至对应的节点家电设备102的组网模块112，组网模块112将控制指令通过处理器122发送至控制模块132，进而控制模块132可以根据控制指令控制外设模块142。

本申请实施例提供的一种家电控制系统提供了一种对家庭内多个家电设备进行管理和控制的方案，通过将多个家电设备组成家庭组网，可以将多个家电设备组成一个完整的网络，通过云端平台和网关家电设备来对家庭组网中的所有家电设备进行统一控制，可以满足家庭内的家电设备逐渐增多的需求，以及可以提高对多个家电设备的控制效率。

请参阅图4，图4是本申请的实施例提供的一种家电控制方法的示意流程图，该方法可以是应用于上述任一项所述的家电控制系统。如图4所示，所述方法包括步骤S101至步骤S104。

S101、云端平台接收控制端发送的控制指令，并将控制指令发送至网关家电设备；

S102、网关家电设备的组网模块接收所述云端平台发送的控制指令，并将所述控制指令发送至对应的节点家电设备的组网模块；

S103、节点家电设备的组网模块接收网关家电设备的组网模块发送的控制指令，并将所述控制指令发送至所述节点家电设备的处理器；

S104、所述节点家电设备的处理器接收所述控制指令并根据所述控制指令执行控制操作。

其中，为了方便用户通过用户端设备对家电设备进行管理，家电设备的服务方一般会提供一个用于对家电设备进行管理的后台服务器，即云端平台。云端平台针对每个用户都有设置用户账户，用户可以根据预设登录信息登录云端平台中自己的用户账户，并可以通过云端平台查看可控制的家电设备，进而通过云端平台发送控制信号来控制家电设备。示例性的，所述云端平台可以是物联网(IOT,Internet of Things)云端平台。

在一个实施例中，所述控制端可以是用户端设备，用户端设备为用户使用的电子设备，示例性的，用户端设备可以是智能手机或平板电脑等等。用户可以在用户端设备安装服务方提供的预设应用程序(APP,Application)，可以通过该应用程序登录云端平台，并发送控制指令至云端平台。

家电设备为在家庭内使用的功能性电子设备，家电设备用于执行其本身的功能，还可以执行组网功能，需要说明的是家电设备本身的功能不包括组网功能。示例性的，家电设备包括：电视机、冰箱、洗衣机、智能音箱、热水器、风扇和空调等，家电设备中设置有组网模块和处理器，家电设备通过组网模块与云端平台连接。

至少两个家电设备通过各自的组网模块构成了家庭组网，其中，该家庭组网可以是无线网格(Mesh)网络，相应的所述组网模块可以是无线网格模块,示例性的，组网模块可以是具备蓝牙功能以及Wi-Fi功能的双模双核无线通信芯片。

无线网格网络是一种无线局域网类型，也是网状结构网络，也称为多跳(multi-hop)网络。无线网格网络中包括多个节点，所有的节点都互相连接，每个节点拥有多条连接通道，多个节点之间形成一个整体的网络。与传统的无线网络相比，无线网格网络具有更稳定、覆盖范围更大以及接入设备更多的优势。

随着智能家居中的智能家电设备的增多，一个路由器已经不足以满足多个家电设备建立家庭网络。通过在家电设备中设置组网模块，可以使多个家电设备形成一个无线网格网络，可以使更多的家电设备都接入到家庭网络中，并且每个家电设备之间都可以互相连接。

家庭组网中的家电设备的类型包括网关家电设备和节点家电设备，网关家电设备的组网模块可以作为网关模块，节点家电设备的组网模块可以作为节点模块。网关家电设备的组网模块可以直接与云端平台建立连接，节点家电设备的组网模块与网关家电设备的组网模块建立连接，相当于间接与云端平台建立连接。

可以根据预设选择规则从多个家电设备中选择一个家电设备作为网关家电设备，其他家电设备可以作为节点家电设备。网关家电设备的组网模块作为网关模块可以和云端平台连接，其他节点家电设备的组网模块可以作为节点模块，作为节点模块的组网模块可以搜索网关模块并与网关模块建立连接，使得所有家电设备的组网模块形成一个完整的网络，并通过网关模块和云端平台连接。网关模块可以通过了网络接入点连接以接入预设网络，预设网络可以是外网或互联网，接入预设网络后网关模块可以根据云端平台的链接和云端平台建立连接。

家电设备作为网关家电设备时，所述家电设备的组网模块用于接收所述云端平台发送的控制指令，并将所述控制指令发送至对应的节点家电设备的组网模块；家电设备作为节点家电设备时，所述家电设备的组网模块用于接收网关家电设备的组网模块发送的控制指令，并将所述控制指令发送至所述节点家电设备的处理器。

家电设备作为网关家电设备时，云端平台所发送的控制指令都需要发送至网关家电设备，网关家电设备再根据控制指令指向的家电设备，将控制指令转发至对应的家电设备的组网模块。因此，网关家电设备的组网模块用于接收云端平台发送的控制指令，并确定控制指令对应的节点家电设备，并将所述控制指令发送至对应的节点家电设备的组网模块。

控制指令包括用于控制家电设备的执行信息以及设备码信息，设备码信息可以是用于表示家电设备的设备身份的编码。控制端在发送控制指令时，可以选择对应的家电设备并获取该家电设备的设备码信息，进而将控制家电设备的执行信息以及设备码信息生成控制指令；设备码信息可以是存储在云端平台中。

网关家电设备的组网模块在接收到控制指令时，可以确定设备码信息，根据设备码信息确定对应的节点家电设备的组网模块，将控制指令发送至该节点家电设备的组网模块。

节点家电设备的组网模块不与云端平台直接连接，而是接收网关家电设备转发的控制指令。家电设备未被选择作为网关家电设备时，可以作为节点家电设备，节点家电设备的组网模块接收到网关家电设备的组网模块发送的控制指令时，将控制指令通过串口发送至处理器，以使处理器根据所述控制指令进行响应，即执行相应的控制操作。具体的控制指令可以根据实际需求进行设置，在此不做限定。

在一个实施例中，所述控制端包括家电设备，所述云端平台接收控制端发送的控制指令之前，还包括：

家电设备通过网络模块发送控制指令至所述云端平台，其中，所述家电设备包括网关家电设备和/或节点家电设备。

其中，家电设备也可以作为控制端，作为控制端的家电设备可以是已经登录了云端平台，登陆云端平台的控制端获取了与预设登录信息中的用户账号信息所对应的在云端平台的操作权限，家电设备可以发送控制指令至云端平台。需要说明的是，家电设备包括网关家电设备和/或节点家电设备，家庭组网中的任一家电设备都可以作为控制端。

在本实施例中，家电设备也可以作为控制端发出控制指令，进而无需通过用户端设备，家电设备也可以作为控制端控制家庭组网内的家电设备，可以进一步提高家庭组网内家电设备的控制效率。

在一个实施例中，所述网关家电设备的组网模块接收所述云端平台发送的控制指令之后，还包括：

将所述控制指令发送至所述网关家电设备的处理器，以使所述网关家电设备的处理器根据所述控制指令执行控制操作。

其中，网关家电设备自身也可以作为被控端，这种情况，网关家电设备接收所述云端平台发送的控制指令时，直接将所述控制指令通过串口传输至所述网关家电设备的处理器，以使所述网关家电设备的处理器根据所述控制指令执行控制操作。

在一个实施例中，根据所述控制指令执行控制操作，包括：

将所述控制指令发送至控制模块，以使所述控制模块根据所述控制指令控制外设模块。

所述家电设备还包括控制模块和外设模块；控制模块可以是微控制单元(MCU，Microcontroller Unit)，外设模块为执行家电设备的家电功能的硬件设备。示例性的，若家电设备为电视机，外设模块包括显示屏或扬声器，若家电设备为热水器，外设模块可以包括加热模块，若家电设备为电风扇，外设模块可以是用于驱动风扇转动的电机模块。

本申请实施例提供的一种家电控制方法提供了一种对家庭内多个家电设备进行管理和控制的方案，通过将多个家电设备组成家庭组网，可以将多个家电设备组成一个完整的网络，通过云端平台和网关家电设备来对家庭组网中的所有家电设备进行统一控制，可以满足家庭内的家电设备逐渐增多的需求，以及可以提高对多个家电设备的控制效率。

以上所述，仅为本申请的具体实施方式，但本申请的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本申请揭露的技术范围内，可轻易想到各种等效的修改或替换，这些修改或替换都应涵盖在本申请的保护范围之内。因此，本申请的保护范围应以权利要求的保护范围为准。