一種智能家居系統的成員自適應調整方法
【技術領域】
[0001]本發明涉及一種適用于智能家居系統的系統成員自適應調整方法，具體涉及智能家居系統的中心控制器能夠根據智能家居系統中的成員數量和類型進行自適應組網，當某一系統成員發生故障退出智能家居系統時，或為當前智能家居系統增加新的系統成員時，中心控制器可以自適應的調整網絡結構，完成對智能家居系統網絡的控制，屬于智能家居及控制技術領域。
【背景技術】
[0002]智能家居系統是將先進的傳感器技術、網絡技術、通信技術、計算機技術和自動控制技術應用到家居領域，將家居中的電器設備以及生活設施連接集成，提高家居的安全性和舒適性。與普通家居相比，智能家居不僅提供傳統家居的居住功能的同時，還實現了用戶和家居的互動，優化了用戶的生活方式。
[0003]目前，現有的智能家居系統方案，是對智能家居系統的工作容量進行預先定義。例如，首先確定某智能家居系統中門窗、燈光、空調等家用設備的數量，然后為每一個系統成員，如門窗、燈光、空調等分配系統識別碼，由工程安裝人員對智能家居系統的參數進行預設置，并為每個系統成員設置預先分配的系統識別碼。整個安裝工程技術性較強，并且在后期的使用中，如果某個系統成員故障需要更換，或需要增加新的系統成員，只能由工程安裝人員對智能家居系統進行重新設置，不便于使用。
[0004]隨著電子技術的不斷發展和電子元器件成本的不斷降低，使得高速處理器和大容量存儲芯片能夠應用到中心控制器部分，可以在中心控制器的存儲單元中根據需要保存設備的工作參數、各系統成員信息等內容，當系統成員增加、減少或改變時，更新保存的內容，完成對智能家居系統的系統容量進行自適應調整。
【發明內容】
[0005]本發明的目的在于提供一種智能家居系統的系統成員自適應調整方法，可以有效解決現有智能家居系統不能根據實際工作情況進行系統自適應調整的不足，增加了系統的自適應組網能力，提高了系統的適用性和方便性，可以廣泛應用于智能家居領域。
[0006]為了達到上述發明目的，本發明采取的技術方案是:
[0007]一種智能家居系統的成員自適應調整方法，所述智能家居系統由中心控制器、家庭個人電腦和各系統成員組成，該方法為:
[0008]在智能家居系統的中心控制器中嵌入自適應調整算法，在系統成員的控制模塊中嵌入設備身份識別碼，中心控制器根據系統成員的設備身份識別碼為其分配在智能家居系統中的系統識別碼，然后基于此系統識別碼進行組網，從而完成信息的傳遞和設備的控制，進而增加或刪除成員，實現自適應調整。
[0009]優選的，該方法包括系統初始化步驟，至少用于系統初始運行時，對系統的參數進行初始化，以及系統增員和/或減員步驟。
[0010]具體的，所述初始化步驟包括:
[0011](I)中心控制器輪詢查找系統成員；
[0012](2)中心控制器對系統進行組網；
[0013](3)調整系統成員的系統識別碼。
[0014]進一步的，所述初始化步驟具體為:
[0015](I)通過在中心控制器屏幕或個人電腦上操作，發出查詢指令，在查詢狀態下，查詢指令每隔0.5秒循環重發，各系統成員接收到查詢指令后會向中心控制器返回自身的設備身份識別碼作為入網信息，通過各系統成員的信息來判斷是否所有的設備是否都已查找到；
[0016](2)查找完畢后，中心控制器進行組網，并為每個系統成員按照設備類型分配系統識別碼，然后建立系統成員的設備身份識別碼和系統識別碼之間的對應關聯，并將關聯信息保存到中心控制器的存儲單元中；
[0017](3)根據家居結構和設備的安裝位置重新調整編排各系統成員的系統識別碼，調整結束后，將新的關聯信息保存到存儲單元中。
[0018]進一步的，所述系統減員步驟包括:
[0019]首先，根據系統成員返回的狀態信息判斷是否發生故障，從而查找出故障成員，然后將該故障成員的系統識別碼保存到隔離區，在系統中刪除該成員，中心控制器把該故障成員的設備身份識別碼和系統識別碼的關聯信息刪除，并將結果保存。
[0020]進一步的，所述系統增員步驟包括:
[0021]首先，中心控制器按照系統初始化的方法發送查詢指令，各系統成員接收到查詢指令后返回自身的設備身份識別碼，中心控制器將接收到的設備身份識別碼和存儲的原系統已有的設備身份識別碼做對比，進而判別是否有新增成員；然后，查找到新增成員后，根據新增設備的類型，為其分配系統識別碼。
[0022]優選的，所述中心控制器包括處理器單元、存儲單元、顯示單元、輸入輸出接口。
[0023]更優選的，所述家庭個人電腦通過網絡連接到中心控制器，家庭個人電腦中安裝有智能家居系統的上位機軟件，至少用以供用戶通過該上位機軟件查看智能家居系統的工作狀態和系統參數，并完成系統的參數修改、設備控制操作。
[0024]更進一步的，所述系統成員中均設置有智能家居接口模塊，所述智能家居接口模塊固設有設備身份識別碼，所述設備身份識別碼是指智能家居接口模塊生產廠家在產品出廠時固化到該模塊中的一串10個字節的信息識別碼；
[0025]系統成員通過該模塊和中心控制器連接，并向中心控制器發送工作狀態信息，接收中心控制器發送來的控制指令。
[0026]具體的，所述系統成員包括智能家居系統中的門窗、燈光、空調或其他家用設備。
[0027]與現有技術相比，本發明的優點在于:
[0028](I)本發明提出的智能家居系統的系統成員自適應調整方法，可以利用各設備在出廠時固化到接口模塊中的設備身份識別碼信息進行組網，在智能家居系統的安裝和使用過程中，不需要更改接口模塊或中心控制器中的程序，僅通過簡單的操作就可以完成網絡成員的調整。
[0029](2)本發明提出的智能家居系統的系統成員自適應調整方法，為純軟件實現，無需增加額外硬件成本，可廣泛應用于各型智能家居系統，使用方便，適應性強。
【附圖說明】
[0030]圖1是本發明中智能家居系統總體工作示意圖；
[0031]圖2是本發明中智能家居系統的系統初始化示意圖；
[0032]圖3是本發明中智能家居系統的系統減員示意圖；
[0033]圖4是本發明中智能家居系統的系統增員示意圖。
[0034]圖5是固化在智能家居設備內的設備身份識別碼格式圖。
【具體實施方式】
[0035]參見圖1，所述智能家居系統由中心控制器、家庭個人電腦和各系統成員組成，并按如下方法進行連接。
[0036]其中中心控制器是整個智能家居系統的核心，包含有處理器單元、存儲單元、顯示單元、輸入輸出接口等。系統中的其他成員通過有線或無線的方式連接到中心控制器。中心控制器中嵌入了智能控制算法，可以完成智能家居系統的網絡管理和系統成員的控制。
[0037]其中家庭個人電腦通過網絡連接到中心控制器，電腦中安裝有智能家居系統的上位機軟件，用戶可以通過軟件查看智能家居系統的工作狀態和系統參數，并能完成系統的參數修改、設備控制等操作。
[0038]其中系統成員是指智能家居系統中的門窗、燈光、空調等家用設備，為了實現家用設備的自動控制，需要對各家用設備進行技術改造，增加智能家居接口模塊，家用設備通過該模塊和中心控制器連接，向中心控制器發送工作狀態信息，接收中心控制器發送來的控制指令。為了區別不同的家用設備，在接口模塊中固化了一個設備身份識別碼，用于需要進行身份識別的場合。
[0039]上述模塊中的設備身份識別碼是指接口模塊生產廠家在產品出廠時固化到模塊中的一串10個字節的信息識別碼，參見圖5所示，該信息識別碼具有以下特性:
[0040](I)唯一性:該信息碼用于區分不同廠家生產的不同模塊，因此，任何兩個產品的識別碼都不同。
[0041](2)包含有模塊的信息:該識別碼的各字節段定義如圖5所示，具體為，第I位至第4位共4個字節為生產廠家信息，其中每個設備生產廠家都擁有一個唯一的，不同于其他廠家的廠家信息。第5位至第6位共2個字節為該模塊所控制的設備的類型，如門窗、燈光、空調等。由廠家根據自身產品情況自定義。第7位至第10位共4個字節為該模塊的生產序列號，該序列號不會重復，用于區分不同的產品。
[0042]本發明的對智能家居系統的成員自適應調整方法具體如下:
[0043](I)系統初始化