CN1661977A - 能共同操作的无线终端家庭网络系统及其控制方法 - Google Patents

能共同操作的无线终端家庭网络系统及其控制方法 Download PDF

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Abstract

在此公开了一种能共同操作的无线终端家庭网络系统，以及用于控制该系统的方法。家庭服务器与安全设备和安装在建筑物中的摄像机相链接，以便当安全设备检测外来者出入建筑物时，从摄像机获得建筑物内部的图像，并且将获得的图像发送到用户的无线终端以使用户能够实时监控建筑物的内部状态。用户能够通过无线通信网络从远离建筑物外的地方访问所述服务器而不单独接入因特网，从而接收建筑物内部的图像，并根据所接收的内部图像来检查建筑物内部的状态，从而提高了使用的方便性。

Description

能共同操作的无线终端家庭网络系统及其控制方法
技术领域
本发明涉及一种能共同操作的无线终端家庭网络系统(wirelessterminal-interoperable home network system)及其控制方法。尤其涉及这样一种系统和方法，其中家庭服务器与安装在建筑物中的安全系统链接，以便当安全系统检测到外来者出入建筑物时，从安全系统获得建筑物内部的图像，并且将获得的图像发送给用户的无线终端，以便使用户能够实时监控建筑物的内部状态，以及从建筑物外面的任何地方，用户能够无线访问所述家庭服务器，以便检查在建筑物中他/她的孩子或宠物的状态。
背景技术
以下将参考附图1a和1b来说明传统的家庭网络系统。
图1a示出基于因特网的传统家庭网络的结构。在这个家庭网络系统中，在家中使用的多个家用电器C1-C4通过一个内部网络N相互连接，该内部网络N依次与外部因特网I连接，从而，使用户在家的外面或里面的任何地方都能够控制家用电器C1-C4。
如图1a所示，起到家庭服务器作用的家用电器HS进一步连接到网络N，以便集中控制与其网络连接的其他家用电器C1-C4。
此外，当用户离开家时，他/她能够通过可与外部因特网I相连的遥控设备RC(例如个人计算机(PC))访问起到家庭服务器作用的家用电器HS，以便监控家中的家用电器C1-C4的状态，并且向家用电器C1-C4输入控制命令。
然而，由于实现这个家庭网络的前提是必须构建诸如极高速因特网的外部因特网I，所以存在不能直接应用到因特网速度低的地方的限制。
为了解决上述问题，最近已经开发一种家庭网络系统，其中用户能够使用公共电话交换网(PSTN)TN来遥控多个家用电器C5-C7，如图1b所示。
在这个家庭网络系统中，将用户输入的控制命令通过PSTN TN发送到起到家庭服务器作用的家用电器HS1，以便控制家用电器C5-C7。
然而，在第二个家庭网络系统中，遥控部件限定为电话10，并且仅根据电话上的数字键的操作顺序来相互区分控制命令，导致家用电器操作控制范围存在限制，从而不可能输入详细的操作控制命令。
另一方面，安全系统最近已经扩展，其当外来者出入建筑物时产生报警。然而，由于上述的传统的家庭网络系统不能与安全系统共同操作，所以不能用起到家庭服务器作用的家用电器HS和HS1控制安全系统，从而造成使用不方便。
此外，在用户离开家的条件下，当安全系统检测外来者进入家的情况时，不能自动地将这种状态通知远端的用户，所以用户不能有效地对付这种情况。
此外，在安全系统通过包括在建筑物中的摄像机拍摄到建筑物的内部图像时，用户必须使用独立的再现设备检查所拍摄的图像，所以他/她在离开家的条件下不能检查建筑物中的内部状态。
发明内容
故针对上述问题做出了本发明，本发明的目的是提供一种能共同操作的无线终端家庭网络系统及其控制方法，其中家庭服务器与安全设备和安装在建筑物中的摄像机链接，以便当安全设备检测到外来者出入建筑物时，从摄像机获得建筑物的内部的图像，并且将获得的图像自动地发送到用户的无线终端，以便使用户从远离建筑物外的地方能够实时监控建筑物的内部状态。
本发明的另一目的是提供一种能共同操作的无线终端家庭网络系统及其控制方法，其中用户从建筑物外部的任何地方使用无线终端能够访问家庭服务器以接收建筑物的内部图像，从而检查在建筑物中他/她的孩子和宠物的状态。
根据本发明，通过提供能共同操作的无线终端家庭网络系统来实现上述和其他目的，该系统包括：无线终端，连接到无线通信网络并用于通过无线通信网络发送/接收控制消息/图像数据；安全设备，其安装在建筑物中并检测外来者出入建筑物；摄像机，其用于拍摄建筑物的内部图像；以及家庭服务器，其通过建筑物的内部网络与所述安全设备和摄像机连接，以便控制所述安全设备和摄像机的操作，所述家庭服务器通过所述无线通信网络向所述无线终端发送图像数据/控制消息和接收来自所述无线终端的图像数据/控制消息。
最好，无线终端通过无线通信网络将用于控制至少一个家用电器、安全设备或摄像机操作的控制消息发送给家庭服务器，以便遥控家用电器、安全设备或摄像机。
如果安全设备通过检查建筑物的室内温度变化来检测外来者出入建筑物，则安全设备向家庭服务器发送报警信号。
当接收从安全设备发送的报警信号时，家庭服务器驱动摄像机以获得建筑物的内部图像，并将获得的内部图像发送到无线终端。
无线终端再现从家庭服务器发送的图像。结果，用户能够从远离建筑物外的地方通过实时监控建筑物的内部状态来采取快速和适当的措施，以便对付外来者的侵扰。
家庭服务器控制至少一个连接到内部网络的家用电器的操作，以及响应来自安全设备的报警信号以驱动摄像机。
家庭服务器还响应来自无线终端的家用电器、安全设备或摄像机的控制消息，从而产生用于控制家用电器、安全设备或摄像机操作的控制命令。
所以，用户能够从远处通过无线终端来控制家用电器、安全设备或摄像机的操作，使家庭网络系统的控制效率增加。此外，用户能够从远处通过无线终端检查他/她的单独留在家中的孩子或宠物的状态。从而增加了使用的方便性。
附图说明
根据下列结合附图的详细说明，将更清楚地理解本发明的上述和其他目的、特征以及其他优点，其中：
图1a是示出基于因特网的传统家庭网络系统的结构的视图；
图1b是示出基于PSTN的传统家庭网络系统的结构的视图；
图2是示出根据本发明的能共同操作的无线终端家庭网络系统的结构的框图；
图3是说明根据本发明的用于控制能共同操作的无线终端家庭网络系统的方法的第一实施例的流程图；以及
图4是说明根据本发明的用于控制能共同操作的无线终端家庭网络系统的方法的第二实施例的流程图。
具体实施方式
现在，将参考附图详细说明根据本发明的能共同操作的无线终端家庭网络系统及其控制方法的优选实施例。尽管可以实现本发明的不同的实施例，但是以下仅对其最优选的实施例进行说明。此处，家庭网络系统的基本结构类似于上述传统系统的基本结构，因此将省略其详细说明。
图2是示意性地示出根据本发明的能共同操作的无线终端家庭网络系统结构的框图。
如图2所示，根据本发明的能共同操作的无线终端家庭网络系统包括：无线终端400，连接到无线通信网络并用于通过无线通信网络发送/接收控制消息/图像数据；安全设备200，安装在建筑物中用于检测外来者出入建筑物；摄像机300，用于拍摄建筑物的内部图像；以及家庭服务器100，通过建筑物的内部网络与所述安全设备200和摄像机300连接，以便控制所述安全设备200和摄像机300的操作，所述家庭服务器100也适于通过所述无线通信网络向所述无线终端400发送图像数据/控制消息和接收来自所述无线终端400的图像数据/控制消息。
安全设备200包括：传感器210，用于检查建筑物的室内温度变化以检测外来者出入建筑物；微计算机220，用于如果所述传感器210检测到外来者出入，则产生报警信号；以及通信模块(未示出)，用于将来自所述微计算机220的所述报警信号发送给所述家庭服务器100、从所述家庭服务器100接收控制命令、以及向所述微计算机220传递接收的控制信号。
传感器210最好用红外传感器实现，该红外传感器使用红外线检查室内热源位置的变化以检测人的运动。
如果传感器210检测到人的运动，则微计算机220产生报警信号并将其通过通信模块发送到家庭服务器100。
当从安全设备200接收到报警信号时，家庭服务器100驱动摄像机300以获得建筑物内部的图像，并且将所获得的图像发送到无线终端400。
为此目的，家庭服务器100包括：无线通信模块110，通过所述无线通信网络执行与所述无线终端400的无线通信；以及控制器120，响应从所述无线终端400发送的控制消息产生控制所述安全设备200或摄像机300操作的控制命令、以及通过所述无线通信模块110将从所述安全设备200发送的报警信号和由所述摄像机300拍摄的图像发送给所述无线终端400。
所述控制器120包括：控制命令产生模块121，响应从所述无线终端400发送的控制消息产生控制所述安全设备200或摄像机300操作的控制命令；以及发送控制模块122，用于对从所述安全设备200发送的报警信号或由所述摄像机300拍摄的图像执行数据转换处理，以便能够将所处理的数据发送到所述无线终端400。
所述家庭服务器100还包括网络模块130，用于向连接到内部网络的家用电器、安全设备200和摄像机300发送数据或从连接到内部网络的家用电器、安全设备200和摄像机300接收数据。
根据用在家庭网络系统中的内部网络的类型，所述网络模块130最好用无线调制解调器或电力线调制解调器来实现，所述无线调制解调器以射频(RF)通信方式发送和接收数据，所述电力线调制解调器以电力线通信方式发送和接收数据。
当通过网络模块130从安全设备200接收到所述报警信号时，控制命令产生模块121产生控制命令以驱动摄像机300。
响应来自家庭服务器100的控制命令，摄像机300拍摄建筑物的内部图像，并且向家庭服务器100发送所拍摄的内部图像。
为此目的，摄像机300包括通信模块310，用于将图像数据发送到所述家庭服务器100，并且从所述家庭服务器100接收控制命令。
驱动器500与摄像机300相耦合以对摄像机300执行摇摄功能，或者对于摄像机300的近距离拍摄执行推摄功能或对于摄像机300的远距离拍摄执行拉摄功能。
家庭服务器100的发送控制模块122对从安全设备200发送的报警信号或由摄像机300拍摄的建筑物的内部图像执行数据转换处理，以便能够将其发送到无线终端设备400。
通过无线通信模块110，将由发送控制模块122进行数据转换处理的所述报警信号或图像发送到无线终端400。
摄像机300或家庭服务器100还可以包括存储器M，用于存储所拍摄的图像。
在家庭网络系统中提供存储器M的情况下，摄像机300拍摄建筑物内部的图像并将该图像存储在存储器M中，以及发送控制模块122获得存储在存储器M中的建筑物内部的图像并将其发送到无线终端400。
所述无线终端400包括：无线通信模块410，其连接到所述无线通信网络并通过所述无线通信网络发送和接收数据；输入单元430，用于输入控制所述安全设备200或摄像机300操作的控制命令；显示单元440，用于显示由所述摄像机300拍摄的图像；以及微计算机420，其根据由所述输入单元430输入的所述控制命令通过无线通信模块410向家庭服务器100发送控制消息，并且通过所述无线通信模块410从所述家庭服务器100接收图像数据。
无线终端400的显示单元440显示通过无线通信模块410接收的来自家庭服务器100的图像数据。
为此目的，远端用户可以通过输入单元430输入推摄命令来更详细地观看建筑物的内部，或者输入拉摄命令来整体观看建筑物的内部。
远端用户也可以通过输入单元430输入遥摄命令以使摄像机300执行遥摄功能。微计算机420根据如此的控制命令而产生控制消息并通过无线通信模块410将产生的控制消息发送到家庭服务器100。
响应通过无线通信模块110接收的来自无线终端400的控制消息，家庭服务器100的控制命令产生模块121产生控制命令以控制摄像机300的操作。
响应来自家庭服务器100的控制命令，驱动器500使摄像机300执行遥摄功能或使摄像机300执行变焦功能以拍摄用户所期望的图像。
如果远端用户通过无线终端400的输入单元430输入图像数据输出命令以检查在建筑物中他/她的孩子或宠物的状态，则微计算机420根据输入的图像数据输出命令产生控制消息以驱动摄像机300，并且通过无线通信模块410将所产生的控制消息发送到家庭服务器100。
响应通过无线通信模块110接收的来自无线终端400的控制消息，家庭服务器100的控制器120产生控制命令以驱动摄像机300，并将所产生的控制命令发送给摄像机300。
响应从控制器120发送的控制命令，驱动器500驱动摄像机300以获得用户所期望的图像，以及家庭服务器100将所获得的图像发送给无线终端400。
因此，对以独立方式传统管理的家庭服务器100、安全设备200和摄像机300以综合方式进行管理，从而能够减少用户对家庭服务器100、安全设备200和摄像机300独立控制的不方便性。
此外，当外来者侵入建筑物时，通过根据从家庭服务器100发送的图像数据从远离建筑物外的地方实时监控建筑物的内部状态，远端用户能够采用快速和适当的措施来对付外来者的侵入。
此外，在将孩子或宠物单独留在家中的情况下，无论何时需要用户都能从远处容易地检查建筑物的内部图像以对孩子或宠物执行安全监督。
以下将参考图3和4来详细说明根据本发明的具有上述结构的家庭网络系统的操作。
首先参考图3，描述在通过安全设备检测到外来者出入建筑物的情况下的本发明的家庭网络系统的操作。
如果安全设备检测到外来者出入建筑物(S1)，则安全设备产生报警信号并将其发送到家庭服务器(S2)。
当接收到从安全设备发送的报警信号时，所述家庭服务器产生控制命令以驱动摄像机(S3)。然后，响应来自家庭服务器的控制命令，所述摄像机拍摄建筑物的内部图像(S4)。
所述家庭服务器向无线终端发送由摄像机拍摄的建筑物的内部图像(S5)，以便用户能够从远离建筑物外的地方观看内部图像。
此时，如果由于无线网络环境的不稳定性而使家庭服务器向无线终端发送图像失败(S6)，则家庭服务器向无线终端发送错误消息(S7)。
如果家庭服务器从用户处接收用于控制摄像机操作的控制消息(S8)，则返回步骤S3，所述家庭服务器响应所接收的控制消息来控制摄像机的操作。
例如，在用户通过使用无线终端向家庭服务器发送用于执行摄像机推摄功能的控制消息以便详细观看建筑物的特定区域的情况下，家庭服务器从摄像机获得推摄的图像并将其发送给无线终端。
也就是说，用户通过向家庭服务器发送用于摄像机的推摄/拉摄功能或遥摄功能的控制消息，能够通过无线终端更精确地检查所期望的建筑物的内部图像。
尤其，在安全设备检测外来者出入建筑物时，所述家庭服务器向无线终端发送建筑物的内部图像，从而使用户能够实时监控建筑物的内部状态。
此外，以与用户必须用单独的再现设备检查建筑物的内部图像的传统系统不同的方式，用户能够从远处通过无线终端检查内部图像，从而他/她能够节省单独的再现设备的花费。
此外，假设家庭网络系统包括独立的存储器，则由摄像机拍摄的图像将能够存储在该存储器中，以便后来能够根据用户的要求利用所拍摄的图像。
其次，参考附图4，将说明在用户从远处检查家中他/她的孩子或宠物状态或从远处控制安全设备的情况下的本发明家庭网络系统的操作。
首先，用户通过无线终端产生用于控制安全设备或摄像机操作的控制消息，并且向所述家庭服务器发送所产生的控制消息。
所述家庭服务器接收用于安全设备或摄像机控制的控制消息(S11)，并且响应所接收的控制消息而产生用于安全设备或摄像机控制的控制命令(S12)。
如果由家庭服务器产生的所述控制命令是安全设备控制命令(S13)，则对安全设备进行打开/关闭控制(S14)。
如果由家庭服务器产生的所述控制命令是摄像机控制命令(S13)，则摄像机拍摄建筑物的内部图像(S15)，并且将所拍摄的图像通过所述家庭服务器发送到无线终端(S16)。
此时，如果由于无线网络环境不稳定而使所述家庭服务器向无线终端发送图像失败，则所述家庭服务器向所述无线终端发送错误消息。
同时，远端用户可以通过无线终端输入摄像机遥摄控制消息或推摄/拉摄控制消息，以便更精确地检查建筑物的内部状态。在这种情况下，家庭服务器产生对应于所输入的控制消息的控制命令。
如上述描述明显的是，本发明提供一种能共同操作的无线终端家庭网络系统及其控制方法，其中在不独立接入因特网或PSTN的情况下，用户能够使用通用无线终端从远离建筑物外的地方访问建筑物中的家庭服务器，而不需要访问因特网或PSTN，以便从家庭服务器接收建筑物内部的图像，从而增加了使用的方便性。
此外，用户能够在期望的时间实时检查建筑物的内部状态，以便他/她能够对他/她的单独留在建筑物中的孩子或宠物进行安全监督。
尽管已经公开了用于说明目的的本发明的优选实施例，本领域的技术人员将理解在没有偏离如伴随的权利要求所公开的本发明的精神和范围的情况下能够做出各种修改、添加和替换。

Claims (16)

1.一种能共同操作的无线终端家庭网络系统，包括：
无线终端，连接到无线通信网络并用于通过无线通信网络发送/接收控制消息/图像数据；
安全设备，安装在建筑物中并检测外来者出入建筑物；
摄像机，用于拍摄建筑物的内部图像；以及
家庭服务器，其通过建筑物的内部网络与所述安全设备和摄像机连接，以便控制所述安全设备和摄像机的操作，所述家庭服务器通过所述无线通信网络向所述无线终端发送图像数据/控制消息和接收来自所述无线终端的图像数据/控制消息。
2.如权利要求1所述的能共同操作的无线终端家庭网络系统，其中所述无线终端包括：
无线通信模块，连接到所述无线通信网络并用于通过所述无线通信网络发送和接收数据；
输入单元，用于输入控制所述安全设备或摄像机操作的控制命令；
显示单元，用于显示由所述摄像机拍摄的图像；以及
微计算机，其根据由所述输入单元输入的所述控制命令产生控制消息、通过所述无线通信模块从所述家庭服务器接收图像数据、以及对所接收的图像数据执行数据转换处理，以便能够通过所述显示单元显示所述图像数据。
3.如权利要求1所述的能共同操作的无线终端家庭网络系统，其中所述安全设备包括：
传感器，用于检测外来者出入建筑物；
微计算机，用于如果所述传感器检测到外来者出入，则产生报警信号；以及
通信模块，用于将来自所述微计算机的所述报警信号发送给所述家庭服务器、从所述家庭服务器接收控制命令、以及向所述微计算机传递所接收的控制命令。
4.如权利要求3所述的能共同操作的无线终端家庭网络系统，其中所述传感器是红外传感器，该红外传感器使用红外线检查室内热源位置的变化以检测人的运动。
5.如权利要求1所述的能共同操作的无线终端家庭网络系统，还包括与所述摄像机耦合的驱动器，其响应来自所述家庭服务器的控制命令执行所述摄像机的摇摄功能或变焦功能。
6.如权利要求5所述的能共同操作的无线终端家庭网络系统，其中所述摄像机包括：
存储器，用于存储拍摄的图像；以及
通信模块，用于将存储在所述存储器中的图像发送到所述家庭服务器，并且从所述家庭服务器接收用于控制所述摄像机操作的控制命令。
7.如权利要求1所述的能共同操作的无线终端家庭网络系统，其中所述家庭服务器包括：
无线通信模块，通过所述无线通信网络执行与所述无线终端的无线通信；以及
控制部件，响应来自所述无线终端的控制消息产生控制所述安全设备或摄像机操作的控制命令、以及通过所述无线通信模块将来自所述安全设备的报警信号和由所述摄像机拍摄的图像发送给所述无线终端。
8.如权利要求7所述的能共同操作的无线终端家庭网络系统，其中所述家庭服务器还包括存储器，用于存储连接到所述内部网络的一个或多个家用电器的产品信息，以及存储由所述摄像机拍摄的图像。
9.如权利要求7所述的能共同操作的无线终端家庭网络系统，其中所述控制部件还包括：
控制命令产生模块，响应来自所述无线终端的控制消息产生控制所述安全设备或摄像机操作的控制命令；以及
发送控制模块，用于对来自所述安全设备的报警信号或由所述摄像机拍摄的图像执行数据转换处理，以便能够将所处理的数据发送到所述无线终端。
10.如权利要求7所述的能共同操作的无线终端家庭网络系统，其中所述家庭服务器还包括网络模块，用于通过所述内部网络向所述安全设备和摄像机发送数据，以及从所述安全设备和摄像机接收数据。
11.如权利要求10所述的能共同操作的无线终端家庭网络系统，其中所述网络模块是无线调制解调器，该调制解调器以射频通信方式发送和接收数据。
12.如权利要求10所述的能共同操作的无线终端家庭网络系统，其中所述网络模块是以电力线通信方式发送和接收数据的电力线调制解调器。
13.一种用于控制能共同操作的无线终端家庭网络系统的方法，该方法包括步骤：
a)当所述安全设备检测到外来者出入建筑物时，产生报警信号并将其发送到家庭服务器；
b)当所述家庭服务器接收到所述报警信号时，驱动摄像机来拍摄建筑物的内部图像；以及
c)通过所述家庭服务器，将所拍摄的图像发送到无线终端。
14.如权利要求13所述的方法，其中所述步骤c)包括步骤：如果所述家庭服务器向所述无线终端发送拍摄的图像失败，则通过所述家庭服务器将错误消息发送到所述无线终端。
15.一种用于控制能共同操作的无线终端家庭网络系统的方法，该方法包括步骤：
a)通过家庭服务器，从无线终端接收用于控制安全设备或摄像机操作的控制消息；
b)通过所述家庭服务器响应所接收的控制消息，控制所述安全设备或摄像机的操作；以及
c)通过所述家庭服务器，将所述摄像机拍摄的图像发送到所述无线终端。
16.如权利要求15所述的方法，其中所述步骤c)包括步骤：如果所述家庭服务器向所述无线终端发送拍摄的图像失败，则通过所述家庭服务器将错误消息发送到所述无线终端。
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