實(shí)現(xiàn)常規(guī)洗衣機(jī)遠(yuǎn)程云智能控制

1、實(shí)現(xiàn)常規(guī)洗衣機(jī)遠(yuǎn)程云智能控制【摘要】實(shí)現(xiàn)傳統(tǒng)常規(guī)洗衣機(jī)智能化，以及云智能控制, 解決傳統(tǒng)洗衣機(jī)如何在硬件方面實(shí)現(xiàn)把現(xiàn)有的控制器和網(wǎng) 絡(luò)連接，而且利用基于網(wǎng)絡(luò)wifi技術(shù)實(shí)現(xiàn)無(wú)線連接。充分 利用網(wǎng)絡(luò)，云端服務(wù)，解決傳統(tǒng)洗衣機(jī)本身智能化較低問(wèn)題, 或與其他家電無(wú)互動(dòng)互補(bǔ)的問(wèn)題，本設(shè)計(jì)提供可以通過(guò)互聯(lián) 網(wǎng)實(shí)現(xiàn)，遠(yuǎn)程操控，故障信息診斷，實(shí)現(xiàn)網(wǎng)上最新信息優(yōu)化 洗滌模式，節(jié)能優(yōu)化管理。采購(gòu)和多媒體信息管理。本發(fā)明設(shè)計(jì)涉及家電設(shè)備領(lǐng)域、通訊領(lǐng)域，物聯(lián)網(wǎng)領(lǐng)域, 應(yīng)用電子領(lǐng)域，智能化領(lǐng)域。實(shí)現(xiàn)傳統(tǒng)常規(guī)洗衣機(jī)智能化， 以及云智能控制，涉及傳統(tǒng)洗衣機(jī)添加網(wǎng)絡(luò)模塊，實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程 控制，利用用戶使用智能終端手機(jī)，電腦，pa

2、d,電視實(shí)現(xiàn) 傳統(tǒng)洗衣機(jī)的所有功能，而且利用云端服務(wù)器實(shí)現(xiàn)更多故障 診斷信息，節(jié)能管理信息，采購(gòu)貨物信息，銷售信息等管理 等，充分利用目前的網(wǎng)絡(luò)優(yōu)勢(shì)，向著更人性化、更智能化的 方向發(fā)展，充分發(fā)揮智能功能，充分地節(jié)約能源?！娟P(guān)鍵詞】智能化；云智能控制；wifi技術(shù)；物聯(lián)網(wǎng)領(lǐng) 域；故障診斷信息；節(jié)能管理信息1、序言1. 1技術(shù)背景現(xiàn)有社會(huì)中網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的應(yīng)用日趨成熟，互聯(lián)網(wǎng)的使用已 經(jīng)深入到人們?nèi)粘Ｉ畹牡母鱾€(gè)方面，而且拉近世界上人與 人的距離，為人們生活簡(jiǎn)單化，智能化提供了保障，大大提 高了人們的生活質(zhì)量。隨著互聯(lián)網(wǎng)涉及的內(nèi)容越來(lái)越廣泛如 按范圍來(lái)劃分，軍事網(wǎng)，民用網(wǎng)等，按應(yīng)用領(lǐng)域進(jìn)行劃分的 家電網(wǎng)

3、，醫(yī)療網(wǎng)，旅游網(wǎng)，商業(yè)網(wǎng)等。目前家電領(lǐng)域中各家電本身功能已經(jīng)發(fā)展的很完善了， 在應(yīng)用上來(lái)說(shuō)，各家電都向著全功能方向發(fā)展，造成各家電 之間功能相互重疊，這樣造成即對(duì)用戶的經(jīng)濟(jì)負(fù)擔(dān)，也浪費(fèi) 了大量的生產(chǎn)資料，以此家電需要改變這種狀況，向著功能 互補(bǔ)的方向發(fā)展，環(huán)境溫度信息的變化，自行實(shí)時(shí)合理的調(diào) 節(jié)家電運(yùn)行，環(huán)境信息的采集，從而更加經(jīng)濟(jì)合理使用家電。 目前傳統(tǒng)家電的功能日趨完善，相應(yīng)用的設(shè)備和部件越來(lái)越 多，同樣設(shè)備型號(hào)越來(lái)復(fù)雜，故障診斷也越來(lái)越難，所以需 要智能化檢測(cè)診斷故障，而且需要相關(guān)的技術(shù)支持的數(shù)據(jù)庫(kù) 資料。洗衣機(jī)是人們?nèi)粘Ｉ钪斜貍涞募矣秒娖?，利用率高?耗用洗滌劑，洗衣粉。如何提高洗滌

4、物的洗凈率，另外制作 衣物的新材料不斷的出現(xiàn)，這就要求對(duì)衣物材料不同，洗滌 劑不同以及環(huán)境氣候不同，洗衣機(jī)本身運(yùn)行條件不同，人們 生活工作習(xí)慣不同，從而改變洗滌方式。設(shè)計(jì)根據(jù)衣物的條 碼信息，云服務(wù)器上自行找到相關(guān)材質(zhì)、生產(chǎn)廠家、生產(chǎn)工 藝等信息，或在網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)庫(kù)中找到相關(guān)信息，實(shí)現(xiàn)智能化的 洗滌模式，根據(jù)天氣變化，利用環(huán)境條件、溫度定制洗滌模 式、節(jié)省能源。對(duì)于傳統(tǒng)洗衣機(jī)控制連接上網(wǎng)絡(luò)，充分利用目前的網(wǎng)絡(luò) 優(yōu)勢(shì)，向著更人性化、更智能化的方向發(fā)展，充分發(fā)揮智能 功能，充分地節(jié)約能源。1.2設(shè)計(jì)目的實(shí)現(xiàn)傳統(tǒng)常規(guī)洗衣機(jī)智能化，以及云智能控制，解決傳 統(tǒng)洗衣機(jī)在硬件方面實(shí)現(xiàn)把現(xiàn)有的控制器和網(wǎng)絡(luò)連接，而

5、且 利用基于wifi技術(shù)實(shí)現(xiàn)無(wú)線連接。充分利用網(wǎng)絡(luò)，云端服 務(wù)，解決傳統(tǒng)洗衣機(jī)本身智能化較低，或與其他家電無(wú)互動(dòng) 互補(bǔ)的問(wèn)題，本發(fā)明提供可以通過(guò)互聯(lián)網(wǎng)實(shí)現(xiàn)，遠(yuǎn)程操控， 故障信息診斷，網(wǎng)上最新信息優(yōu)化洗滌模式，節(jié)能優(yōu)化管理。 采購(gòu)和多媒體信息管理。見(jiàn)如下：云控制圖。2、要解決的技術(shù)問(wèn)題2. 1智能化實(shí)現(xiàn)實(shí)現(xiàn)傳統(tǒng)常規(guī)洗衣機(jī)智能化以及云智能控制。2. 2硬件設(shè)計(jì)洗衣機(jī)控制器與網(wǎng)絡(luò)的硬件連接，在原控制器引出串口 連接到網(wǎng)絡(luò)模塊（具有wifi功能模塊）2. 3軟件流程軟件實(shí)現(xiàn)由系統(tǒng)軟件流程框圖3、首先完成系統(tǒng)的初始 化，這里的初始化指的是wifi模塊的初始化。然后建立一 個(gè)主程序用來(lái)wifi模塊的控制。

6、2. 4遠(yuǎn)程操控首先在服務(wù)器上注冊(cè)用戶名、密碼等，在安裝了專用的 apk軟件的終端上，遠(yuǎn)程操控所有洗衣機(jī)的功能。2. 5語(yǔ)音操控在安裝了 apk的智能終端上，根據(jù)語(yǔ)音庫(kù)的關(guān)鍵字進(jìn)行 操控。2. 6故障診斷洗衣機(jī)探測(cè)到故障產(chǎn)生后，發(fā)送故障碼到服務(wù)器。2. 7洗滌模式優(yōu)化在服務(wù)器網(wǎng)絡(luò)上建立有各種衣物材質(zhì)的數(shù)據(jù)庫(kù)，服務(wù)器 上收集天氣環(huán)境情況，定制洗滌模式。2. 8環(huán)境檢測(cè)與節(jié)能管理實(shí)現(xiàn)節(jié)能管理功能。查詢當(dāng)月用電量及總用電量，并可 以設(shè)置節(jié)能提醒與峰谷分時(shí)用電、階梯電價(jià)管理、節(jié)能提醒。 根據(jù)環(huán)境條件，政府發(fā)布的用電信息，電價(jià)信息給予節(jié)能提 醒，洗滌模式優(yōu)化。2. 9微博私信微博私信通過(guò)智能終端實(shí)現(xiàn)微博

7、私信交互應(yīng)用。實(shí)現(xiàn)人 機(jī)實(shí)時(shí)交互。3、技術(shù)設(shè)計(jì)方案實(shí)施3. 1智能化實(shí)施實(shí)現(xiàn)傳統(tǒng)常規(guī)洗衣機(jī)智能化以及云智能控制。見(jiàn)圖4、 通過(guò)洗衣機(jī)控制板與網(wǎng)絡(luò)wifi模塊連接，按照約定的通信 協(xié)議，洗衣機(jī)運(yùn)行狀態(tài)參數(shù)信息，wifi運(yùn)行控制參數(shù)可以相 互傳輸，所有信息都可以通過(guò)wifi傳輸?shù)綗o(wú)線路由器，經(jīng) 路由器連接到internet網(wǎng)絡(luò)服務(wù)器。3. 2硬件連接方法洗衣機(jī)控制器與wifi模塊的硬件連接。在圖1中，在原控制器引出uart串口 (5v, tx, rx, gnd)連接到網(wǎng)絡(luò)模塊(具有wifi功能模塊)見(jiàn)圖2。本方案洗衣機(jī)利用常規(guī)傳統(tǒng)洗衣機(jī)的設(shè)備和功能，添加 網(wǎng)絡(luò)模塊(帶wifi功能)實(shí)現(xiàn)洗衣機(jī)運(yùn)行監(jiān)

8、控，故障診斷, 洗滌模式優(yōu)化以及提供相應(yīng)的解決辦法。網(wǎng)絡(luò)模塊的微處理 器(mpu)會(huì)處理原洗衣機(jī)控制器微處理器mpu的各種中斷 請(qǐng)求，接收各種洗衣機(jī)運(yùn)行狀態(tài)參數(shù)信息，故障代碼信息， 及洗衣機(jī)傳感器信息。網(wǎng)絡(luò)模塊的微處理器和洗衣機(jī)控制器 微處理器按約定的通訊協(xié)議工作。網(wǎng)絡(luò)模塊的微處理器根據(jù) 接收的信息處理和調(diào)用相應(yīng)的功能模塊，并把參數(shù)信息上傳 網(wǎng)絡(luò)服務(wù)器，利用手機(jī)終端，pad-.和洗衣機(jī)原顯示屏顯 示或執(zhí)行相關(guān)參數(shù)信息的功能。3. 3軟件流程圖及實(shí)施軟件實(shí)現(xiàn)由系統(tǒng)軟件流程框圖3,首先完成系統(tǒng)的初始 化，這里的初始化指的是wifi模塊的初始化，因?yàn)閣ifi模 塊的初始化可以手動(dòng)完成。初始化包含三個(gè)

9、部分：目標(biāo)板、 引腳和串口的初始化。然后建立一個(gè)主程序用來(lái)wifi模塊 的控制程序，包括wifi基本參數(shù)設(shè)置和wifi數(shù)據(jù)的收發(fā)， 可以單獨(dú)對(duì)wifi模塊進(jìn)行其他設(shè)置，如模塊的復(fù)位、網(wǎng)絡(luò) 的掃描，至于關(guān)閉接入點(diǎn)是對(duì)自動(dòng)聯(lián)網(wǎng)的模式下。3. 4遠(yuǎn)程操控實(shí)施首先在服務(wù)器上注冊(cè)用戶名、密碼等，在安裝了專用的 apk軟件的智能手機(jī)，pad,電腦以及電視等終端上，遠(yuǎn)程操 控所有洗衣機(jī)的功能。具體見(jiàn)下步驟：3. 4. 1用戶從服務(wù)器網(wǎng)站下載智能家電的apk軟件；3. 4.2用戶安裝控制終端軟件后連接云服務(wù)器進(jìn)行注 冊(cè)。按照openfire的注冊(cè)機(jī)制輸入用戶名、密碼、控制終 端號(hào)碼、郵箱。云服務(wù)器接收到用戶的

10、注冊(cè)信息后，將其作 為產(chǎn)品的潛在客戶進(jìn)行保存。3.4.3用戶購(gòu)買智能家電安裝時(shí)，智能家電的wi-fi板 自動(dòng)向外廣播其ssid,用戶控制終端搜索到其網(wǎng)絡(luò)信號(hào)后與 其建立點(diǎn)對(duì)點(diǎn)的連接。（控制終端與智能家電建立點(diǎn)對(duì)點(diǎn)連 接后，智能家電需要通過(guò)蜂鳴器和（或）led產(chǎn)生提示。3. 4.4用戶控制終端與智能家電進(jìn)行點(diǎn)對(duì)點(diǎn)連接后，用 其控制終端拍攝產(chǎn)品id,設(shè)置該產(chǎn)品id對(duì)應(yīng)產(chǎn)品的昵稱。 接著將產(chǎn)品id、用戶在云服務(wù)器注冊(cè)的用戶名、密碼一起發(fā) 送給wi-fi板。wi-fi板接收到以上信息后，先進(jìn)行暫存。 然后，用戶用控制終端向wi-fi板設(shè)置家庭路由器的ssid、 密碼、安全類型。3. 4. 5wi-fi

11、板接收到路由器設(shè)置后與云服務(wù)器建立連 接，并將暫存的產(chǎn)品id、用戶名、密碼發(fā)送給云服務(wù)器。云 服務(wù)器接收到以上信息后，檢查產(chǎn)品id是否存在于休眠的 產(chǎn)品id數(shù)據(jù)庫(kù)中，若是，則將產(chǎn)品id由休眠狀態(tài)變?yōu)榧せ?狀態(tài)，并將產(chǎn)品id與其一同上傳的用戶名、密碼進(jìn)行綁定。 同時(shí)返回“檢查通過(guò)”消息給wi-fi板，wi-fi板接收到消 息后，將暫存的產(chǎn)品id、用戶名、密碼存入flash中，永久 保存。3. 5語(yǔ)音操控實(shí)施在安裝了智能家電終端apk上，根據(jù)語(yǔ)音庫(kù)的關(guān)鍵字進(jìn) 行操控，在apk語(yǔ)音控制界面，單擊麥克風(fēng)，開(kāi)始說(shuō)話，采 錄數(shù)據(jù)后顯示“處理中”，處理完成后再次顯示“單擊麥克 風(fēng)說(shuō)話”，同時(shí)洗衣機(jī)主界面狀態(tài)

12、進(jìn)度窗口顯示相應(yīng)狀態(tài)改 變，如果選擇互斥的功能，則用目前錄入的替代已選擇的， 錄入后關(guān)鍵詞浮出，等待確認(rèn)，單擊確認(rèn)信息，并提醒用戶， 此提示后消失。處理過(guò)程中，文字云像流水一樣自左往左流 動(dòng)，關(guān)鍵字不存在，出現(xiàn)提示語(yǔ)，界面自動(dòng)回正常顯示狀態(tài)。3. 6故障診斷實(shí)施洗衣機(jī)探測(cè)到故障產(chǎn)生后，發(fā)送故障碼到服務(wù)器，服務(wù) 器根據(jù)故障碼獲取相關(guān)信息（包括故障詳細(xì)描述，解決方案, 是否需要通知用戶），包括故障發(fā)生時(shí)間，機(jī)器型號(hào)，故障 類型，解決方案，設(shè)置通知用戶級(jí)別。如需告知用戶，則反 饋信息（可以視情況使用協(xié)議消息，短信，私信等方式）到 apk應(yīng)用側(cè)；apk應(yīng)用顯示必要的故障反饋信息。3. 7洗滌模式優(yōu)化實(shí)

13、施在服務(wù)器網(wǎng)絡(luò)上建立有各種衣物材質(zhì)的數(shù)據(jù)庫(kù)，包括各 種材質(zhì)的適應(yīng)洗滌溫度，褪色情況及推薦的洗滌模式，服務(wù) 器上收集天氣環(huán)境情況，在網(wǎng)絡(luò)服務(wù)器上根據(jù)天氣、濕度和 溫度的預(yù)報(bào)數(shù)據(jù)確定該區(qū)域的環(huán)境等根據(jù)這些參數(shù)，網(wǎng)絡(luò)服 務(wù)器根據(jù)分類后的天氣情況，根據(jù)衣物的材質(zhì)不同，減少對(duì) 衣物的損害，及衣物晾曬條件的需求，根據(jù)面料材質(zhì)的基本 特性和生產(chǎn)廠家提供洗滌模式參數(shù)自動(dòng)更新洗滌模式。3. 8節(jié)能管理實(shí)施實(shí)現(xiàn)節(jié)能管理功能?？梢栽O(shè)置節(jié)能提醒與峰谷分時(shí)用 電、階梯電價(jià)用電管理、節(jié)能提醒、根據(jù)環(huán)境溫度、網(wǎng)絡(luò)服 務(wù)器獲取政府發(fā)布的用電信息、電價(jià)信息等優(yōu)化洗滌模式。 查詢用電量、用水量及總用量，可以分段查詢、分時(shí)查詢用 電量用水量，并利用機(jī)器傳感器獲取環(huán)境溫度，網(wǎng)絡(luò)上獲取 當(dāng)?shù)靥鞖庑畔?，濕度溫度?yōu)化洗滌模式。達(dá)到節(jié)能管理的目 的。3. 9微博私信實(shí)施微博私信通過(guò)智能終端實(shí)現(xiàn)微博私信交互應(yīng)用，在