專利名稱:基于機頂盒控制的家庭智能系統的制作方法
技術領域：
本實用新型涉及一種數字電視機頂盒設備，尤其涉及一種通過機頂盒控制 的家居智能系統。
背景技術：
目前，生活水平明顯提高的人們越來越注重生活質量，在物質生活和精神 生活水平日益提高的基礎上，人們購買商品住房已經從對地理位置、居住面積、 水電氣配套這樣低層面的要求，逐漸地上升到對居住環境的安全性、便捷性、舒 適性以及功能性方面提出更高的要求。同時，越來越多的人在購買住房時，開始 關注具有"家居智能化"和"住宅小區智能化"這樣一些全新理念的新型居住 小區。我國小區智能化的技術水平及其相應的產品開發還處在一個初級階段， 大多相關產品的開發還主要是單一功能專用產品(如三表計量、紅外報警等)。 隨著住宅小區智能化的普及與發展，住宅小區智能化的相關產品必將向更高水 平的集成化發展，由單一功能專用產品，向多功能集成系統、 一體化集成系統 發展。考慮到數字機頂盒目前已經比較普及，在數字機頂盒搭建的平臺上圍繞 用戶的需求提供所需服務應該是比較創新的思路，這樣人們在家中利用數字機 頂盒，通過數字電視和無線通信等現代電子技術就可以方便地與外界進行信息 交互。
目前的情況是有線電視的普及率最高，數字電視需要機頂盒接入有線電視
網，將來還會有IPTV機頂盒、高清數字機頂盒，PC上網需要調制解調器，用戶 家庭內部終端和外網之間進行信息交互終端眾多，界面不一，操作方式又各不 相同，給用戶帶來眾多不便。隨著有線電視以及網絡普及率的提高，同時使用 機頂盒及家庭網關的用戶逐漸增多。如何在低成本的前提下，對各類復雜的數 字家庭設備進行整合、方便用戶操作使用，成為迫切需要解決的問題。
目前家用設備例3。水箱等已經實現了自身智能化控制，并且可以對外提供 控制接口，通過電腦發送控制信號即可實現遠程控制。在目前對家用智能設備的控制主要通過兩種方法實現 一是設備自身的智能控制，另外一種方法是通 過電腦進行控制。然而此兩種方法均存在明顯的不足之處。
現有技術中的的家居智能化系統，如2008年8月13日公開的中國專利， 公開號為CN101242483A,其公開了 一種具備智能家居系統的多用途多功能電視 機頂盒系統，除了具備一般機頂盒功能外，更可遙控家居中各設備的運作，機 頂盒內設置有移動電話微型基站，可以將用戶的手機通過機頂盒和互聯網連線 到移動電話網絡，提供比一般電話網絡更高的頻寬。該機頂盒內設有BT控制器， 可減輕控制中心與機頂盒之間的數據通訊量。但該裝置智能化水平不高，在器 件的兼容性上具有很大的不足，功能單一。
實用新型內容
本實用新型的技術效果能夠克服上述缺陷，提供一種基于機頂盒控制的家庭 智能系統，系統實現了多功能化，方便家庭使用。
為實現上述目的，本實用新型釆用如下技術方案其包括機頂盒、智能家 居控制終端、后臺服務器控制中心，機頂盒分別與智能家居控制終端、后臺服 務器控制中心連接。
機頂盒包括主機芯與控制面板，主機芯與控制面板電氣連接，智能家居控 制終端通過射頻收發模塊與控制面板連接，后臺服務器控制中心通過無線或有 線方式與主機芯連接。控制面板上設有顯示屏，可以將機頂盒的各種狀態實時 顯示，供使用者參考。
機頂盒還包括無線遙控器，無線遙控器通過內置的無線發射模塊與控制面 板通信。無線遙控器上設有緊急報警按鈕與磁卡刷卡器，磁卡刷卡器與無線遙 控器分體設置或一體設置，磁卡刷卡器通過無線或有線方式與控制面板通信。 按下緊急報警按鈕可以實現緊急情況下的報警功能，通過控制面板可以接收用 戶按下無線發射器按鍵發送的緊急信號，利用網絡傳送到后臺進行處理，或通 過短信方式發送給用戶的家人達到緊急處理的目的，實現緊急呼叫功能。磁卡 刷卡器通過無線或有線方式與控制面板通信，用戶可以利用刷卡器結合在線支 付軟件實現在家繳費、消費等功能。
主機芯包括中央微控制器以及與之連接的網絡模塊、TUNER模塊、AVS模塊、DRM/CA模塊、TD模塊、電源管理模塊、音視頻模塊、FLASH/SDRAM模塊、實時 時鐘模塊、移動存儲模塊；控制面板、后臺服務器控制中心分別與中央微控制 器連接。中央微控制器采用SMP8635型號。后臺服務器控制中心分別與RFID門 禁系統、可視對講系統、緊急呼叫系統、學校通系統、Internet網、發布終端 連接。
本實用新型的FLASH/SDRAM模塊中固化有嵌入式軟件；該設備可通過網絡 it塊連通遠程控制中心，并由遠程控制中心遙控升級固化在FLASH/SDRAM ^t塊 中的系統程序。對才幾頂盒而言，內存主要分為Flash內存和SDRAM內存。內存 用來存貯機頂盒的系統軟件、驅動軟件、應用程序以及一些用戶信息，在系統 斷電時內容還可以保留。本方法的控制軟件存儲在機頂盒的內存中。另外在控 制端，用戶可以自定義一些控制條件以及控制模式，所有的自定義條件及模式 存儲在內存中，方便用戶的使用。
本系統提供一個以數字機頂盒為中心平臺，可以"R供有線和衛星節目播放、 高清和標清節目播放、緊急呼叫系統、在家刷卡消費、社區信息發布、3G網絡 無縫連接、RFID門禁及可視對講系統、家校通系統以及寬帶路由功能的家庭數 字服務中心。該組合設備可接收有線和衛星數字電視信號、高清和標清節目播 放；可通過網口接收百兆以太網，并且可以輸出三路網絡接口 ，用于其他網絡 設備接收網絡信號；配合后臺服務器控制中心可以實現信息社區發布和家校通 系統，結合RFID讀卡器和對講設備可以實現智能門禁及可視對講系統，通過串 口可接收電腦等其他智能設備的信息；同時可以外接電視輸出各種格式的音視 頻信息。
為了便于系統升級，本發明可通過串口、移動存儲接口、網絡模塊升級系統 程序。
本裝置是一種集成了 TD技術、USB接口技術、RFID識別技術、無線(藍牙、 射頻、Zigbee等方式)傳輸技術、磁卡識別技術、短信發送技術、音視頻解碼 技術、縮放技術r網絡技術、路由技術、高頻接入技術、遙控接收技術、數字 版權控制技術、條件接收技術、串口控制技術的數字終端設備。該設備內置基 于MIPS內核的嵌入式操作系統，它通過移動存儲接口接收移動設備的媒體數據，并把媒體按電影、音樂和圖片進行分類顯示到用戶圖形界面上。還可以通過網 絡接口接入寬帶網絡，訪問網絡遠程服務器或廣域網上的媒體文件，實現網絡
點播、信息查詢和發布等功能。也可以在無線情況下接入TD無線網絡，實現寬
帶上網、視頻通話和快速下載甚至實時播放的功能。也可以配置外圍設備實現 上述內容中所述的多項服務功能，讓用戶在家中享受數字網絡技術帶來的享受 和^^利，具有非常廣闊的市場前景。
本機頂盒系統智能化程度高，操作界面簡單，功能廣，可廣泛應用在家具 智能等領域。
下面結合附圖和具體實施方式
對本實用新型作詳細描述
圖1為本實用新型的總體模塊結構示意圖；
圖2為本實用新型的中央微控制器模塊示意圖；
圖3為本實用新型的后臺服務器控制中心模塊示意圖。
具體實施方式
系統包括機頂盒、智能家居控制終端、后臺服務器控制中心，機頂盒分別 與智能家居控制終端、后臺服務器控制中心連接。
機頂盒包括主機芯與控制面板，主機芯與控制面板電氣連接，智能家居控 制終端通過射頻收發模塊與控制面板連接，后臺服務器控制中心通過無線方式 與主機芯連接。機頂盒還包括無線遙控器，無線遙控器通過內置的無線發射模 塊與控制面板通信。無線遙控器上設有緊急報警按鈕與磁卡刷卡器，磁卡刷卡 器與無線遙控器分體設置或一體設置，磁卡刷卡器通過無線或有線方式與控制 面板通信。控制面板上設有顯示屏。
主機芯包括中央微控制器以及與之連接的網絡模塊、TUNER模塊、AVS模塊、 DRM/CA模塊、TD模塊、電源管理模塊、音視頻模塊、FLASH/SDRAM模塊、實時 時鐘模塊、移動存儲接口；控制面板、后臺服務器控制中心分別與中央微控制 器連接。中央微控制器采用SMP8635型號。后臺服務器控制中心分別與RFID門 禁系統、可視對講系統、緊急呼叫系統、學校通系統、Internet網、發布終端 連接。工作時，本發明通過高頻頭接收并解調數字電視信號，再通過中央微控制 器解碼并輸出標清或高清信號給電視設備。通過移動存儲模塊的接口訪問移動 設備中的媒體信息，并根據其中的文件類型進行分類，通過中央微控制器解碼 并輸出模擬或數字信號。通過網絡模塊接入網線，可以訪問局域網或廣域網內
容。通過TD模塊可以無線無縫連接3G網絡，結合電視實現視頻通話、視頻快 速下載播放等功能。通過信息發布系統將社區的有關內容等發送到用戶的電視 上，實現實時了解社區信息的功能，同時也可以發布相關信息。通過RFID射頻 卡，實現當孩子到校和放學后短信通知家長的家校通功能。通過RFID讀卡器和 可視對講設備，實現在家中通過電視了解持卡人相關信息的功能。
本實用新型實施例的FLASH/SDRAM模塊中固化有嵌入式軟件；該設備可通 過移動存儲模塊或網絡模塊連通遠程控制中心，并由遠程控制中心遙控升級固 化在FLASH/SDRAM才莫塊中的系統程序。
系統啟動時，首先從FLASH/SDRAM模塊中讀取硬件啟動需加載的內核、文 件及應用程序，并復制到FLASH/SDRAM才莫塊中，系統運行時/人FLASH/SDRAM模 塊中獲取并處理響應的信息。系統通過控制面板接收遙控器按鍵或控制面板按 鍵，并把響應的顯示信息發送到控制面板的顯示屏上顯示。當接入同軸電纜線 時，通過TUNER模塊解調高頻數據，并傳給中央微控制器進行解復用、解碼， 通過音視頻模塊輸出到各個輸出端子。如果是加密信號，則中央微控制器通過 DRM/CA模塊中的CA卡獲取密鑰，并解數據后，通過音視頻模塊輸出到各個輸出 端子。當移動存儲模塊'的接口接入移動設備后，中央微控制器可以自動獲取其 中的信息，通過控制面板獲取命令，通過音視頻模塊輸出移動設備中的信息。 如果移動設備中存有升級程序，可以通過遙控器輸入升級命令，系統自動進行 升級。當外網接入網口時，通過網絡模塊進行解調后，中央微控制器獲取網絡 信息，并根據控制面板的指令，發送回傳指令到網絡后臺。如果后臺有升級程 序，中央微控制器可通過網絡模塊自動獲取升級程序，并在下次開機時，執行 最新程序。
本系統提供一個以數字機頂盒為中心平臺，基于后臺服務器控制中心工作。 后臺服務器控制中心相當于社區局域網，機頂盒的附加功能一般是通過社區局域網實現通信的，這樣便于控制，而且成本低。機頂盒通過后臺服務器控制中
心連接Internet網，可以大大提高用戶的上網速度。后臺服務器可以實現信息 社區發布和家校通系統，結合RFID讀卡器和對講設備可以實現智能門禁及可視 對講系統。所謂家校通系統，是指給每個孩子配發一個RFID射頻卡，學校里配 備RFID讀卡器，學校中的讀卡器與社區的后臺服務器控制中心之間通過網絡互 聯，當孩子到達學校或放學后，讀卡器識別RFID射頻卡，將識別的信息通過后 臺服務器控制中心以短信的形式發送給孩子的父母，這樣父母可以隨時知道孩 子的安全以及實時狀況，防止意外的發生。當家中的老人或孩子發生意外時， 按動遙控器上的緊急報警按鈕，遙控器通過無線發射模塊將報警信號發送到中 央微控制器，中央微控制器將接收的信號通過后臺服務器控制中心以短信形式 發送給家人或急救中心，能夠及時采取有效救治措施，為病人的救治爭取了寶 貴時間。后臺服務器控制中心可以將社區的實時信息等關內容發送到用戶的電 視上，也可以通過發布終端將社區的有關內容以背投電視、LCD、投影儀、LED、 等離子等形式發布，小區居民可實時了解社區信息。
權利要求
1.一種基于機頂盒控制的家庭智能系統，其特征在于包括機頂盒、智能家居控制終端、后臺服務器控制中心，機頂盒分別與智能家居控制終端、后臺服務器控制中心連接。
2. 根據權利要求
1所述的基于機頂盒控制的家庭智能系統，其特征在于機頂盒 包括主機芯與控制面板，主機芯與控制面板電氣連接，智能家居控制終端通.過射頻收發模塊與控制面板連接，后臺服務器控制中心通過無線或有線方式 與主機芯連接。
3. 根據權利要求
2所述的基于機頂盒控制的家庭智能系統，其特征在于機頂盒 還包括無線遙控器，無線遙控器通過內置的無線發射模塊與控制面板通信。
4. 根據權利要求
3所述的基于機頂盒控制的家庭智能系統，其特征在于無線遙 控器上設有緊急報警按鈕與磁卡刷卡器，磁卡刷卡器與無線遙控器分體設置 或一體設置，磁卡刷卡器通過無線或有線方式與控制面板通信。
5. 根據權利要求
2所述的基于機頂盒控制的家庭智能系統，其特征在于控制面 板上設有顯示屏。
6. 根據權利要求
2所述的基于機頂盒控制的家庭智能系統，其特征在于主機芯 包括中央微控制器以及與之連接的網絡模塊、TUNER模塊、AVS模塊、DRM/CA 模塊、TD模塊、電源管理模塊、音視頻模塊、FLASH/SDRAM模塊、實時時鐘 模塊、移動存儲模塊；控制面板、后臺服務器控制中心分別與中央微控制器 連接。
7. 根據權利要求
6所述的基于機頂盒控制的家庭智能系統，其特征在于中央微 控制器采用SMP8635型號。
8. 根據權利要求
2所述的基于機頂盒控制的家庭智能系統，其特征在于后臺服 務器控制中心分別與RFID門禁系統、可視對講系統、緊急呼叫系統、學校通 系統、Internet網、發布終端連接。
專利摘要
本實用新型涉及一種數字電視機頂盒設備，尤其涉及一種通過機頂盒控制的家居智能系統。本實用新型的基于機頂盒控制的家庭智能系統包括機頂盒、智能家居控制終端、后臺服務器控制中心，機頂盒分別與智能家居控制終端、后臺服務器控制中心連接。本機頂盒系統智能化程度高，操作界面簡單，功能廣，可廣泛應用在家具智能等領域。
文檔編號G08C17/02GKCN201383842SQ200920021526
公開日2010年1月13日 申請日期2009年4月23日
發明者孫青峰, 饒 富, 亮 王, 王慶友, 翟偉偉, 蔡宇玉, 斌 袁 申請人:青島海爾軟件有限公司導出引文BiBTeX, EndNote, RefMan