本发明涉及智能家居技术领域,特别是涉及一种智能家居物联网安全监控装置。
背景技术:
智能家居实际是一个家庭系统,通过网络和电子设备使家庭生活实现自动化和智能化,给人们提供了更加快捷方便的生活模式,但是智能家居系统也给人们带来了一定的安全问题,智能家居是科学技术发展的产物,利用到了网络通信、安全防范、音频视频、自动控制等技术,随着技术的进步,出现了越来越多的智能家居物品,例如智能门、智能灯、智能电视、智能空调、智能灶具、智能监控等,但由于智能家居系统中的每个智能家居物品的使用寿命、使用频率和使用时间都不相同,随着长期使用,智能家居设备会存在被磨损等安全隐患,所以对智能家居物品的监控至关重要,为了解决这一隐患,设计了以下一种智能家居物联网安全监控装置,智能家居物品在运行时会产生大量的使用数据,通过对采集来的智能家居物品的使用数据的分析处理得到智能家居设备的使用情况,对智能家具设备的使用进行实时监控,也可对电量进行监控,可以及时排除安全隐患,提高了智能家居的安全。
技术实现要素:
针对上述情况,为克服现有技术之缺陷,本发明之目的在于提供一种智能家居物联网安全监控装置,能够利用采集的使用数据对智能家居设备进行及时的监控,使得用户可以及时排除安全隐患,提高了物联网智能家居的安全性。
其解决的技术方案是,一种智能家居物联网安全监控装置,包括移动终端、管理模块、智能家居网关、监督模块、智能家居设备模块、警报模块,管理模块包括数据采集模块和信息模块,监督模块包括微分析处理模块、存储模块和智能电表,智能家居设备模块包括智能家居模块、视频监控模块、传感器模块,传感器模块包括温度传感器、湿度传感器、光敏传感器;
具体流程如下:
1)、智能家居用户通过移动终端发送使用信息,管理模块的信息模块接收到使用信息后,对使用信息进行分类,将使用信息中的开关请求信息发送至智能家居网关,同时信息模块还将分类过后的使用信息发送至数据采集模块;
2)、智能家居网关接收到开关请求信息后,搜索智能家居设备模块中符合开关请求信息的设备信息,并执行智能家居用户发送的开关请求信息;
3)、管理模块的数据采集模块接收到分类过后的使用信息后,记录接收的时间为t0,将使用信息中智能家居设备信息进行保存,第二次接收到使用信息后,记录接收时间为t1,若t0和t1两个时间点接收的使用信息中有相同智能家居设备的名称,则计算时间t0和t1的差,
其中fj是对所有的智能家居设备的编号,i是数据采集模块采集的次数,i和j都是有限正整数,若t0和t1两个时间点的使用信息中没有相同智能家居设备的名称,则将数据采集模块两次接收的使用信息合并,并保存,在数据采集模块接收使用信息中,从第一次接收使用信息开始,每相邻两次为采集一次数据,
4)、监督模块接收到匹配数据信息后,将匹配数据信息保存存储模块,存储模块中还保存有智能家居设备的出厂信息,监督模块的微分析处理模块对匹配数据信息和出厂信息进行处理得到安全风险系数,安全风险系数的具体计算过程如下:
步骤一:安全风险系数是微分析处理器根据数据采集模块采集的匹配数据信息和存储模块存储的出厂信息计算的,微分析处理器每隔一个月对所有的智能家居设备计算一次安全风险系数,所有的智能家居设备的标号编号为f1,f2,f3....fj,以f1为例进行计算,其他智能家居设备与f1的计算过程相同;
步骤二:存储模块中f1的每次的使用时长
步骤三:根据所有的使用时长
步骤四:传感器模块中的温度传感器采集每天室内的最高温度
所有的温度差dm组成了一个温度差序列d1,d2,d3,d4.....dm,计算出温度差序列的均值
步骤五:智能家居设备f1的故障率
步骤六:根据均方差s1、均方差s2、故障率
4)、微分析处理器对安全风险系数y进行判断,阈值a1是根据智能家居设备f1设定的值,当安全风险系数y大于阈值a1时,监督模块将智能家居设备f1的出厂信息、使用信息和安全风险系数发送至警报模块;
5)、警报模块接收到监督模块发送的信息后,直接向移动终端发送警报信息,用户可以通过移动终端查询警报信息,并及时对智能家居设备进行检查。
所述移动终端是指利用物联网和移动通信技术进行信息传输的移动设备,移动设备可以是手机、电脑、平板、智能手表、遥控器,移动设备可以进行远程操作。
所述管理模块接收的使用信息可以包含多个智能家居设备的使用信息,管理模块的信息模块对使用信息进行分类,有多个智能家居设备的开关请求信息时,按照顺序向智能家居网关发送开关请求信息。
所述监督模块的智能电表可以对智能家居物联网安全监控装置内的总耗电量进行监控,微分析处理模块可以根据使用信息得到正在使用中的所有的耗电设备,耗电设备是指智能家居物联网安全监控装置内所有正在耗电的设备,微分析处理模块再调取存储模块中所有耗电设备的功率p,并计算功率的总和,记为单位总功率,通过单位总功率可以直接计算出单位总耗电量,通过智能电表可以直接得到实际单位总耗电量,比较单位总耗电量和实际单位总耗电量,若在误差范围内相等,则无安全问题,若在误差范围内不相等,则警报模块直接给智能家居设备模块发送停止使用信号。
由于以上技术方案的采用,本发明与现有技术相比具有如下优点;
1.在整个的流程中,本装置可以通过管理模块的数据采集模块对智能家居设备模块进行数据采集,再通过微分析计算模块对数据的直接计算得到了安全风险系数,安全风险系数越高存在问题的概率越大,本装置通过直接计算每月的安全风险系数的方式来排除了潜在的智能家居安全问题,同时也可以及时提醒用户检查和更换智能家居物件,提高了智能家居的安全性;
2.本装置内的监督模块还可以通过对电量监控来提高安全性,通过智能电表可以得到实际单位耗电量,微分析处理模块通过对比实际单位耗电量和单位耗电量来确定开关异常问题,当存在开关异常问题时,有警报模块直接发送停止使用的信号,保证了在有突发异常问题时智能家居的安全性。
附图说明
图1为本装置的整体模块图;
图2为计算流程图。
具体实施方式
有关本发明的前述及其他技术内容、特点与功效,在以下配合参考附图1至图2对实施例的详细说明中,将可清楚的呈现。以下实施例中所提到的结构内容,均是以说明书附图为参考。
一种智能家居物联网安全监控装置,包括移动终端、管理模块、智能家居网关、监督模块、智能家居设备模块、警报模块,管理模块包括数据采集模块和信息模块,监督模块包括微分析处理模块、存储模块和智能电表,智能家居设备模块包括智能家居模块、视频监控模块、传感器模块,传感器模块包括温度传感器、湿度传感器、光敏传感器,通过温度传感器可以采集室内的温度信息,湿度传感器用来采集室内的空气湿度,光敏传感器用来采集室内的光照强度,根据光敏传感器采集的信息可以调节智能家居设备,例如智能灯和智能窗帘;
具体流程如下:
1)、智能家居用户通过移动终端发送使用信息,管理模块的信息模块接收到使用信息后,对使用信息进行分类,将使用信息中的开关请求信息发送至智能家居网关,智能家居网关可以实现信息采集、信息输入、信息输出、远程控制、联动控制功能,智能家居网关在家具智能化领域中占有重要位置,信息模块还将分类过后的使用信息发送至数据采集模块;
2)、智能家居网关接收到开关请求信息后,搜索智能家居设备模块中符合开关请求信息的设备信息,并执行智能家居用户发送的开关请求信息,智能家居设备模块包括智能家居模块、视频监控模块、传感器模块,智能家居模块包括智能门锁、智能窗帘、智能灯、智能电视、智能空调、智能灶具、智能扫地机器人等在内的所有的智能安居设备,视频监控模块包括各个位置智能监控器,主要用于采集的视频信息;
3)、管理模块可以接收监督模块、移动终端和智能家居网关发来的数据信息,智能家居设备模块产生的实际使用数据通过智能家居网关传输至管理模块,管理模块再将产生的实际使用数据传输至监督模块的存储模块,当用户需要查看信息时,用户可以通过移动终端向管理模块发送请求信号,管理模块再向监督模块发送调取数据的信号,例如,智能家居设备模块中的智能监控器产生的监控数据,传感器模块中产生温度数据、湿度数据和光敏数据,管理模块的数据采集模块接收到分类过后的使用信息后,记录接收的时间为t0,将使用信息中智能家居设备信息进行保存,第二次接收到使用信息后,记录接收时间为t1,若t0和t1两个时间点接收的使用信息中有相同智能家居设备的名称,则计算时间t0和t1的差,
其中fj是对所有的智能家居设备的编号,i是数据采集模块采集的次数,i和j都是有限正整数,若t0和t1两个时间点的使用信息中没有相同智能家居设备的名称,则将数据采集模块两次接收的使用信息合并,并保存,在数据采集模块接收使用信息中,从第一次接收使用信息开始,每相邻两次为采集一次数据,
4)、监督模块接收到管理模块发送来数据信息,数据信息包括移动终端发送的使用信息、智能家居设备模块产生的实际使用数据信息、匹配数据信息,监督模块接收到匹配数据信息后,将匹配数据信息保存存储模块,存储模块中还保存有智能家居设备的出厂信息,监督模块的微分析处理模块对匹配数据信息和出厂信息进行处理得到安全风险系数,安全风险系数的具体计算过程如下:
步骤一:安全风险系数是微分析处理器根据数据采集模块采集的匹配数据信息和存储模块存储的出厂信息计算的,微分析处理器每隔一个月对所有的智能家居设备计算一次安全风险系数,所有的智能家居设备的标号编号为f1,f2,f3....fj,以f1为例进行计算,其他智能家居设备与f1的计算过程相同;
步骤二:存储模块中f1的每次的使用时长
步骤三:根据所有的使用时长
步骤四:传感器模块中的温度传感器采集每天室内的最高温度
所有的温度差dm组成了一个温度差序列d1,d2,d3,d4.....dm,计算出温度差序列的均值
步骤五:智能家居设备f1的故障率
步骤六:根据均方差s1、均方差s2、故障率
4)、影响安全风险系数y的因素有很多,在本装置中,考虑的是温度、使用时长、使用频率、故障率,使用时长和使用频率越高时,智能家居设备的能量损耗越严重,智能家居设备损坏的可能性就越高,微分析处理器对安全风险系数y进行判断,阈值a1是根据智能家居设备f1设定的值,由于每一个智能家居设备的使用频率和使用时长的差距很大,所以不同的fj对应的阈值是不一样,f1对应的阈值为a1,阈值的设定是根据智能家居设备本身来确定的,当安全风险系数y大于阈值a1时,监督模块将智能家居设备f1的出厂信息、使用信息和安全风险系数发送至警报模块;
5)、警报模块接收到监督模块发送的信息后,直接向移动终端发送警报信息,用户可以通过移动终端查询警报信息,并及时对智能家居设备进行检查。
所述移动终端是指利用物联网和移动通信技术进行信息传输的移动设备,移动设备可以是手机、电脑、平板、智能手表、遥控器,不同的距离可以选择不同移动终端设备,移动设备是遥控器时用户可以进行近距离的控制,移动设备也可以进行远程操作,移动设备是手机时,智能家居用户可以通过专门的智能app和微信小程序,当移动终端是电脑时,智能家居用户可以通过网页来发送信息,。
所述管理模块接收的使用信息可以包含多个智能家居设备的使用信息,管理模块的信息模块对使用信息进行分类,有多个智能家居设备的开关请求信息时,按照顺序向智能家居网关发送开关请求信息,通过使用信息的分类智能家居网关可以逐一对开关请求信息进行处理,保证了使用信息的准确性。
所述监督模块的智能电表可以对智能家居物联网安全监控装置内的总耗电量进行监控,微分析处理模块可以根据使用信息得到正在使用中的所有的耗电设备,耗电设备是指智能家居物联网安全监控装置内所有正在耗电的设备,微分析处理模块再调取存储模块中所有耗电设备的功率p,并计算功率的总和,记为单位总功率,通过单位总功率可以直接计算出单位总耗电量,通过智能电表可以直接得到实际单位总耗电量,比较单位总耗电量和实际单位总耗电量,若在误差范围内相等,则无安全问题,安全问题是打开异常的智能家居设备,导致智能电表的实际单位总耗电量异常,若在误差范围内不相等,即存在有未按使用信息打开的智能家居设备再运行,则警报模块直接给智能家居设备模块发送停止使用信号。
本发明具体使用时,一种智能家居物联网安全监控装置,包括移动终端、管理模块、智能家居网关、监督模块、智能家居设备模块、警报模块,智能家居用户通过移动终端向管理模块发送使用信息,管理模块的信息模块接收到使用信息后,对使用信息进行分类,将使用信息中的开关请求信息发送至智能家居网关,智能家居网关根据开关请求信息对智能家居设备模块的设备进行控制,智能家居设备模块的设备的使用过程产生的实际使用数据再通过智能家居网关传输至管理模块,管理模块接收移动终端发送使用信息和智能家居网关发送的实际使用数据,管理模块中的信息模块将使用信息进行分类,由数据采集模块采集智能家居设备的使用时长,并将使用信息和匹配数据信息发送至监督模块,监督模块对接收的信息进行存储,由监督模块的微分析处理模块对存储模块的数据进行分析计算,以一个月为周期,通过数据采集模块采集的信息对智能家居设备模块的设备计算安全风险系数,再通过判断安全风险系数和阈值的关系来确定潜在的安全问题,当判断由问题存在时,由警报模块向移动终端发送警报信息,用户可以通过移动终端进行查询,并及时检查存在问题的智能家居设备,及时排除潜在的安全隐患,监督模块中还包括智能电表,根据管理模块发送的使用信息可以知道用户打开的智能家居设备和功率,通过计算单位时间内的单位总耗电量,通过智能电表可以得出实际单位总耗电量,通过判断单位总耗电量和实际单位总耗电量来判断打开异常信息,当有打开异常时,警报模块直接发送停止使用信号,及时停止存在异常的智能家居设备的运行,避免的安全事故的发生,提高了智能家居设备的安全性。
以上所述是结合具体实施方式对本发明所作的进一步详细说明,不能认定本发明具体实施仅局限于此;对于本发明所属及相关技术领域的技术人员来说,在基于本发明技术方案思路前提下,所作的拓展以及操作方法、数据的替换,都应当落在本发明保护范围之内。
1.一种智能家居物联网安全监控装置,其特征在于,包括移动终端、管理模块、智能家居网关、监督模块、智能家居设备模块、警报模块,管理模块包括数据采集模块和信息模块,监督模块包括微分析处理模块、存储模块和智能电表,智能家居设备模块包括智能家居模块、视频监控模块、传感器模块,传感器模块包括温度传感器、湿度传感器、光敏传感器;
具体流程如下:
1)、智能家居用户通过移动终端发送使用信息,管理模块的信息模块接收到使用信息后,对使用信息进行分类,将使用信息中的开关请求信息发送至智能家居网关,同时信息模块还将分类过后的使用信息发送至数据采集模块;
2)、智能家居网关接收到开关请求信息后,搜索智能家居设备模块中符合开关请求信息的设备信息,并执行智能家居用户发送的开关请求信息;
3)、管理模块的数据采集模块接收到分类过后的使用信息后,记录接收的时间为t0,将使用信息中智能家居设备信息进行保存,第二次接收到使用信息后,记录接收时间为t1,若t0和t1两个时间点接收的使用信息中有相同智能家居设备的名称,则计算时间t0和t1的差,
其中fj是对所有的智能家居设备的编号,i是数据采集模块采集的次数,i和j都是有限正整数,若t0和t1两个时间点的使用信息中没有相同智能家居设备的名称,则将数据采集模块两次接收的使用信息合并,并保存,在数据采集模块接收使用信息中,从第一次接收使用信息开始,每相邻两次为采集一次数据,
4)、监督模块接收到匹配数据信息后,将匹配数据信息保存存储模块,存储模块中还保存有智能家居设备的出厂信息,监督模块的微分析处理模块对匹配数据信息和出厂信息进行处理得到安全风险系数,安全风险系数的具体计算过程如下:
步骤一:安全风险系数是微分析处理器根据数据采集模块采集的匹配数据信息和存储模块存储的出厂信息计算的,微分析处理器每隔一个月对所有的智能家居设备计算一次安全风险系数,所有的智能家居设备的标号编号为f1,f2,f3....fj,以f1为例进行计算,其他智能家居设备与f1的计算过程相同;
步骤二:存储模块中f1的每次的使用时长
步骤三:根据所有的使用时长
步骤四:传感器模块中的温度传感器采集每天室内的最高温度
所有的温度差dm组成了一个温度差序列d1,d2,d3,d4.....dm,计算出温度差序列的均值
步骤五:智能家居设备f1的故障率
步骤六:根据均方差s1、均方差s2、故障率
4)、微分析处理器对安全风险系数y进行判断,阈值a1是根据智能家居设备f1设定的值,当安全风险系数y大于阈值a1时,监督模块将智能家居设备f1的出厂信息、使用信息和安全风险系数发送至警报模块;
5)、警报模块接收到监督模块发送的信息后,直接向移动终端发送警报信息,用户可以通过移动终端查询警报信息,并及时对智能家居设备进行检查。
2.根据权利要求1所述的一种智能家居物联网安全监控装置,其特征在于,所述移动终端是指利用物联网和移动通信技术进行信息传输的移动设备,移动设备可以是手机、电脑、平板、智能手表、遥控器,移动设备可以进行远程操作。
3.根据权利要求1所述的一种智能家居物联网安全监控装置,其特征在于,所述管理模块接收的使用信息可以包含多个智能家居设备的使用信息,管理模块的信息模块对使用信息进行分类,有多个智能家居设备的开关请求信息时,按照顺序向智能家居网关发送开关请求信息。
4.根据权利要求1所述的一种智能家居物联网安全监控装置,其特征在于,所述监督模块的智能电表可以对智能家居物联网安全监控装置内的总耗电量进行监控,微分析处理模块可以根据使用信息得到正在使用中的所有的耗电设备,耗电设备是指智能家居物联网安全监控装置内所有正在耗电的设备,微分析处理模块再调取存储模块中所有耗电设备的功率p,并计算功率的总和,记为单位总功率,通过单位总功率可以直接计算出单位总耗电量,通过智能电表可以直接得到实际单位总耗电量,比较单位总耗电量和实际单位总耗电量,若在误差范围内相等,则无安全问题,若在误差范围内不相等,则警报模块直接给智能家居设备模块发送停止使用信号。
技术总结