一种基于大数据的智能家居系统的制作方法

本发明涉及智能家居领域技术，尤其是指一种基于大数据的智能家居系统。

背景技术

传统的智能家居是人们使用移动终端进行远程控制，实现家电的控制主要依靠人为干涉，是一个开环系统，能远程控制，但不能获得家电的自身数据，不能自动控制等，使用不方便。

第三阶段，智能家电系统拥有“大脑”，具有思考能力、学习能力。云平台收集智能家电反馈回来的数据，随着采集到的数据越来越大，大数据分析技术的提高，云平台可以学习用户的使用习惯，“思考”用户在相应时空下的需求，进行自动控制。家电制造商可以分析不同区域用户使用喜好，设计更加多元化、更适合的产品。

技术实现要素：

有鉴于此，本发明针对现有技术存在之缺失，其主要目的是提供一种基于大数据的智能家居系统，无需人们参与即可实现各种家电的智能调节。

为实现上述目的，本发明采用如下之技术方案：

一种基于大数据的智能家居系统，包括智能家电、中控器、大数据云平台、移动终端，其中，智能家电与中控器通过有线或无线网络互联，中控器与大数据云平台通过英特网互联，所述大数据云平台通过有线或无线网络与移动终端互联；

所述智能家电包括通过rf无线系统、zigbee网络控制系统、wifi网络控制系统、红外控制系统之至少一种方式与家电设备及传感器互联；

所述中控器包括智能网关、智能基座、智能平板，分别通过rf无线系统、zigbee网络控制系统、wifi网络控制系统、红外控制系统与各家电互联；以及该智能网关、智能基座、智能平板通过网线与路由器相连，实现数据信号和传输，路由器通过英特网相接于大数据云平台的服务器；

基于大数据云平台的大数据云处理系统，通过服务器提供web层的访问服务将服务器的源数据输送至源数据库，在大数据平台中，利用抽取工具提取变化数据，在大数据平台实现数据的清洗、转换和存储，大数据的计算集群，具有强大的运算功能，对信息进行分布式并行处理，并根据处理结果对底层相应智能家电发出指令，以达到智能控制的效果，同时还要将各种传感数据和底层相应智能家电的状态写入数据库；

移动终端通过相关智能家居app系统访问大数据云平台数据库，以查看和控制各智能家电的运行情况。

作为一种优选方案，所述大数据云平台的架构主要是由分布式文件系统和映射/规约引擎两个主要的子项目构成。

作为一种优选方案，所述映射/规约引擎由一个主节点和多个子节点组成，是一种典型的主从式架构，通过主节点屏蔽底层的复杂结构，并向客户端提供方便的文件目录映射；主节点存储着文件系统的元数据，这些元数据包括文件系统的名字空间，并负责管理文件的存储等服务，但实际的数据并不存放在主节点，而是由子节点来存放数据，然后由客户端直接与子节点建立数据通信。

作为一种优选方案，所述抽取工具解析源数据库中的日志文件，提取出初始数据及发生变化的增量数据，抽取工具并没有提供对大数据的计算集群的直接支持，但是提供了将轨迹文件解析为平面文件的功能，而平面文件是可以被大数据的计算集群识别的；源数据库中数据的变化情况一般可以分为三类：插入的数据、更新的数据和删除的数据。

作为一种优选方案，大数据的计算集群对计算机集群上的大型数据集运行分布式计算，替大量数据做平行计算处理，大数据的计算集群的整个架构是由map函数、reduce函数、归类与排序单元组成的，当程序输入一大组键值对时，map函数自动将原本的键值分拆成多组中介的键值对，然后reduce函数再合并具有相同键的中介值配对，化简成最后的输出结果，输出结果进入分布式数据库中。

作为一种优选方案，所述移动终端包括智能手机、平板电脑、笔记本电脑、台式电脑的至少一种。

作为一种优选方案，所述rf无线系统与人体感应器、门磁感应器、智能面板开关互联。

作为一种优选方案，所述zigbee网络控制系统与智能墙面插座、球泡灯、灯带、吊线灯、智能光感应器互联。

作为一种优选方案，所述wifi网络控制系统与智能便携式插座、摄像头、空气净化器、娱乐影音系统、智能门锁、净饮水机互联。

作为一种优选方案，所述红外控制系统与电视机、电动窗帘、空调、热水器互联。

本发明与现有技术相比具有明显的优点和有益效果，具体而言，由上述技术方案可知，本发明基于大数据云平台的基础上针对智能家居控制进行系统设计，搭建了智能家电、中控器、大数据云平台、移动终端互联，并且由于大数据云平台具备人脑功能，可以对大量传感信息进行分布式并行处理,并根据处理结果向底层家电设备发送指令，以实现智慧化服务，使人们无需任何操作，即可以轻松地享受最舒适的温度、湿度、光照等。

为更清楚地阐述本发明的结构特征和功效，下面结合附图与具体实施例来对本发明进行详细说明。

附图说明

图1是本发明之实施例的结构组成框图；

图2是本发明之实施例的接线图。

图3是本发明之实施例的大数据云平台的构架图。

图4是本发明之实施例的大数据云平台的工作原理图。

图5是本发明之实施例中大数据云平台的工作原理示例图。

附图标识说明：

10、智能家电11、rf无线系统

111、人体感应器112、门磁感应器

113、智能面板开关12、zigbee网络控制系统

121、智能墙面插座122、球泡灯

123、灯带124、吊线灯

125、智能光感应器13、wifi网络控制系统

131、智能便携式插座132、摄像头

133、空气净化器134、娱乐影音系统

135、智能门锁136、净饮水机

14、红外控制系统141、电视机

142、电动窗帘143、空调

144、热水器20、中控器

21、智能网关22、智能基座

23、智能平板30、大数据云平台

31、服务器32、源数据库

33、抽取工具34、大数据的计算集群

35、分布式文件系统36、映射/规约引擎

40、移动终端41、智能家居app系统

411、智能手机412、平板电脑

413、笔记本电脑414、台式电脑。

具体实施方式

请参照图1至图5所示，其显示出了本发明之较佳实施例的具体结构，包括智能家电10、中控器20、大数据云平台30、移动终端40，其中，智能家电10与中控器20通过有线或无线网络互联，中控器20与大数据云平台30通过英特网互联，所述大数据云平台30通过有线或无线网络与移动终端40互联。

其中，所述智能家电10包括通过rf无线系统11、zigbee网络控制系统12、wifi网络控制系统13、红外控制系统14之至少一种方式与家电设备及传感器互联。例如，所述rf无线系统11与人体感应器111、门磁感应器112、智能面板开关113等互联。所述zigbee网络控制系统12与智能墙面插座121、球泡灯122、灯带123、吊线灯124、智能光感应器125等互联。所述wifi网络控制系统13与智能便携式插座131、摄像头132、空气净化器133、娱乐影音系统134、智能门锁135、净饮水机136等互联。所述红外控制系统14与电视机141、电动窗帘142、空调142、热水器144等互联。

所述中控器20包括智能网关21、智能基座22、智能平板23之一或组合，分别通过rf无线系统11、zigbee网络控制系统12、wifi网络控制系统13、红外控制系统14与各家电互联。以及该智能网关21、智能基座22、智能平板23通过网线与路由器相连，实现数据信号和传输，路由器通过英特网相接于大数据云平台30的服务器31。

基于大数据云平台30的大数据云处理系统，通过服务器31提供web层的访问服务将服务器31的源数据输送至源数据库32，在大数据平台中，利用抽取工具33提取变化数据，在大数据平台实现数据的清洗、转换和存储，大数据的计算集群34，具有强大的运算功能，对信息进行分布式并行处理，并根据处理结果对底层相应智能家电10发出指令，以达到智能控制的效果，同时还要将各种传感数据和底层相应智能家电10的状态写入数据库。

所述移动终端40通过相关智能家居app系统41访问大数据云平台30数据库，以查看和控制各智能家电10的运行情况。本实施例中，所述移动终端40包括智能手机411、平板电脑412、笔记本电脑413、台式电脑414的至少一种。

如图3所示，所述大数据云平台30的架构还由分布式文件系统35和映射/规约引擎36两个主要的子项目构成。

所述映射/规约引擎36由一个主节点和多个子节点组成，是一种典型的主从式架构，通过主节点屏蔽底层的复杂结构，并向客户端提供方便的文件目录映射；主节点存储着文件系统的元数据，这些元数据包括文件系统的名字空间，并负责管理文件的存储等服务，但实际的数据并不存放在主节点，而是由子节点来存放数据，然后由客户端直接与子节点建立数据通信。

如图4所示，所述抽取工具33解析源数据库32中的日志文件，提取出初始数据及发生变化的增量数据，抽取工具33并没有提供对大数据的计算集群34的直接支持，但是提供了将轨迹文件解析为平面文件的功能，而平面文件是可以被大数据的计算集群34识别的；源数据库32中数据的变化情况一般可以分为三类：插入的数据、更新的数据和删除的数据。

如图4所示，大数据的计算集群34对计算机集群上的大型数据集运行分布式计算，替大量数据做平行计算处理，大数据的计算集群34的整个架构是由map函数、reduce函数、归类与排序单元组成的，当程序输入一大组键值对key/value时，map函数自动将原本的键值分拆成多组中介的键值对，然后reduce函数再合并具有相同键的中介值配对，化简成最后的输出结果，输出结果进入分布式数据库中。

一个智能家居系统中温度值统计程序所运行的map/reduce计算过程概念可参见图5所示。经分布式文件系统35map函数、归类与排序、reduce函数三个步骤处理后，简化数据输出结果。

以下以实例说明本发明基于大数据的智能家居系统的运行过程。

照明系统中，智能光感应器125将检测到的光亮值通过zigbee网络控制系统12传输给智能支座或智能平板23，通过智能网关21传输给路由器，路由器将信号输送到大数据云平台30，大数据云平台30相当于智能的大脑，当光亮值在临界值之内时，不驱动照明家电。当光亮值高于或低于设定的临界值，则将相应的驱动信号沿路反馈到zigbee网络控制系统12，例如控制照明灯亮起，或者关闭窗帘等，使光亮值始终保持在临界值之内。

同理，温湿度系统、门禁系统、安防系统、滴灌系统等的控制原理与照明系统相类似，使各种家电控制变得更为容易和智能。

以上所述，仅是本发明的较佳实施例而已，并非对本发明的技术范围作任何限制，故凡是依据本发明的技术实质对以上实施例所作的任何细微修改、等同变化与修饰，均仍属于本发明技术方案的范围内。