一種無線開關控制方法及其控制系統技術方案

一種無線開關控制方法，包括以下步驟：步驟1、無線射頻移動終端感應并識別到無線射頻標簽，用戶通過無線射頻移動終端輸入開關控制請求及命令；步驟2、無線射頻移動終端經由無線通信網絡發送所述開關控制請求及命令到控制服務器；步驟3、控制服務器驗證所述開關控制請求及命令，驅動與無線射頻移動終端所感應到的無線射頻標簽存在邏輯映射的開關設備斷開或閉合。實現無線開關控制方法的無線開關控制系統，包括：無線射頻標簽、無線射頻移動終端、控制服務器和開關設備；所述無線射頻標簽保存有系統內唯一的ID號，該ID號與實際開關設備之間存在邏輯映射關系。具有使用成本低，故障率低等優點。

【技術實現步驟摘要】

本專利技術涉及一種無線控制技術，特別是涉及一種面向無線射頻移動終端的開關控制方法及其控制系統。
技術介紹
公共場所的照明、空調、風扇等設備通常是耗電大戶，由于缺乏靈活準確的能耗控制和管理手段，常常時很多沒人或人很少的地方設備滿負荷運轉，而很需要用電的地方設備又難以及時開啟；此外，公共場所的開關設備往往缺乏有效監管，導致人為損壞率很高，比如:課室的照明開關、風扇開關常常因為操作非常頻繁、以及有些學生不按規則操作，其控制面板容易損壞，影響教學和自習。日常用的開關主要分為傳統的按鍵/旋鈕開關、人體感應式開關、無線遙控開關等幾類，基本原理大都是利用面板上的按鈕產生控制信號，來控制設備的電流通、斷和大小。按鍵/旋鈕開關的不足主要包括以下幾方面:( I)容易被人為損壞:按鍵/旋鈕開關的操作面板采用機械或電子結構，公共場合(如:課時、辦公樓等)的開關在缺乏監管的情況下，容易由于不當操作而損壞。(2)部署成本較高:按鍵/旋鈕開關的成本主要包括開關本身購置成本、開關面板布線的線材成本和施工成本等。開關面板的部署位置越多、部署位置與控制設備之間的距離越遠，則部署成本越高。(3)改變現有的開關面板部署位置比較困難:如果要改變按鍵/旋鈕開關的部署位置，通常需要重新布線；布暗線很麻煩，布明線又影響美觀。人體感應式開關主要借助人體的某些特征，如:紅外感應、聲音感知、指紋特征識另IJ、人臉識別等實現開關控制功能，其存在的不足包括:(I)使用成本高:需要附加專用的感應設備，比如紅外感應模塊、聲音感應、指紋識別模塊、虹膜識別模塊、人臉識別模塊等，設備購置成本較高，部署時需要布設電源線和專用信號線；(2)控制不夠靈活:比較復雜一些的設備，比如需要調速的風扇、需要調級的空調等，難以用感應的方式進行調解和控制；利用手機進行遠程遙控的開關系統，即用戶在自己的手機上運行相關軟件，對遠程設備的開關實施控制，這種控制方式的不足在于:(I)操作較繁瑣:對于用戶不熟悉的公共場合的設備，僅依靠手機自身的瀏覽功能和搜索功能查找要控制的設備，其操作步驟比較繁瑣、容易出錯、用戶體驗不夠好；(2)存在安全隱患:如果系統允許不在場的用戶對現場開關進行遠程控制，容易造成安全管理方面的隱患。目前，隨著移動通信終端快速普及，內置無線射頻標簽識別功能的手機迅速增加，基于無線射頻技術(RFID、NFC)的物聯網應用蓬勃發展，這些新型技術和設備的出現為公共場所耗能設備的精確控制提供了可能。
技術實現思路
本專利技術的首要目的在于克服上述現有技術的缺點和不足，提供一種無線開關控制方法，該方法控制靈活，控制精度高。本專利技術的另一目的在于克服上述現有技術的缺點和不足，提供一種實現無線開關控制方法的無線開關控制系統，該系統成本低，故障率低。本專利技術的首要目的通過以下技術方案實現:一種無線開關控制方法，包括以下步驟:步驟1、無線射頻移動終端感應并識別到無線射頻標簽，用戶通過無線射頻移動終端輸入開關控制請求及命令；步驟2、無線射頻移動終端經由無線通信網絡發送所述開關控制請求及命令到控制服務器；步驟3、控制服務器驗證所述開關控制請求及命令，驅動與無線射頻移動終端所感應到的無線射頻標簽存在邏輯映射的開關設備斷開或閉合。所述步驟3包括以下步驟:S1、所述控制服務器根據開關控制請求中的無線射頻移動終端的標識信息和無線射頻標簽的標識信息，驗證用戶身份以及對無線射頻標簽所對應的開關設備的操作權限；S2、若用戶具有操作權限，則控制服務器提取與無線射頻標簽具有邏輯映射的開關設備的開關操作模式，發送給無線射頻移動終端；S3、無線射頻移動終端根據接收到的所述開關操作模式，生成并在屏幕上顯示虛擬的開關操作界面；S4、無線射頻移動終端根據用戶的操作生成開關控制命令，發送給控制服務器；S5、控制服務器根據開關控制命令驅動開關設備斷開或閉合。對開關設備進行操作時，控制服務器允許開啟計費模塊計算使用費，所述計費模塊的計費過程包括以下步驟:Cl、開關設備閉合時，計費模塊開始計費；C2、實時查詢用戶的余額是大于還是等于零；當開關設備斷開前且余額等于零時，計費模塊向控制服務器發出余額為零的通知，并且控制服務器驅動開關設備斷開；當開關設備斷開時，余額大于或等于零時，則運行下一步；C3、終止計費并計算使用費。所述步驟S3中無線射頻移動終端可以緩存收到的開關使用模式，并允許用戶針對該使用模式預先設定開關控制命令，當無線射頻移動終端感應到該類型無線射頻標簽時，跳過步驟SI S3，直接執行步驟S4和步驟S5。所述步驟3中，所述控制服務器允許根據預設的延遲參數，在收到開關控制命令后，延遲一段時間后再按次序驅動開關設備執行開啟或關閉動作。本專利技術的另一目的通過以下技術方案實現:一種實現無線開關控制方法的無線開關控制系統，包括:無線射頻標簽、無線射頻移動終端、控制服務器和開關設備；所述無線射頻標簽保存有系統內唯一的ID號，該ID號與實際開關設備之間存在邏輯映射關系；所述無線射頻移動終端通過無線感應方式讀取無線射頻標簽的信息，并通過網絡或專線連接后臺的控制服務器；所述控制服務器接收來自移動終端的開關控制請求和命令，按照預設的開關控制邏輯驅動開關設備；所述開關設備接收控制服務器的命令，執行實際的設備開啟和關閉操作。所述控制服務器包括:標簽管理模塊、用戶管理及認證鑒權模塊、開關控制模塊、計費模塊、數據存儲模塊和管理模塊；所述標簽管理模塊負責無線射頻標簽ID分配、保存無線射頻標簽ID的物理位置信息，以及保存無線射頻標簽ID與開關設備之間的邏輯映射，支持根據無線射頻標簽ID查找所對應的開關設備；所述用戶管理及認證鑒權模塊，負責用戶帳號管理，以及對用戶身份的認證和鑒權；所述開關控制模塊，負責保存開關操作模式、執行開關控制邏輯、驅動開關設備；所述計費模塊，負責在收到開關控制模塊的計費指令時執行計費操作；所述管理模塊，允許管理員對用戶帳號、無線射頻標簽ID、邏輯映射、開關操作模式、計費費率進行配置管理。所述邏輯映射可以是一對一映射、一對多映射或多對一映射,所述一對一映射為一個無線射頻標簽對應一個開關設備，所述一對多映射為一個無線射頻標簽對應多個開關設備，所述多對一映射為多個無線射頻標簽對應一個開關設備。所述控制服務器可以與所述開關設備可以集成在一起。本專利技術相對于現有技術具有如下的優點及效果:( I)用低成本的無線射頻標簽，結合越來越普及的無線射頻移動終端，構成虛擬開關操作面板，實現傳統開關的控制功能，成本大為降低且耐用；無線射頻標簽本身壽命接近無限，且不存在機械故障；無源的無線射頻標簽不需要外接電源，降低了設備成本和部署成本，還可以根據需要隨時改變部署位置，適合于開關位置經常變動的場合；利用移動通信終端通過無線網絡連接控制服務器、控制實際的開關設備，省去了為傳統開關布設控制線的麻煩。(2)開關操作界面顯示在無線射頻移動終端上，可以利用軟件模擬任意類型的開關操作界面，實現開關面板的低成本更新和升級、支持個性化的開關操作界面；相比之下，傳統的開關要針對每一種新面板重新開模具，成本高昂。(3)利用感應無線射頻標簽的方式啟動無線射頻移動終端上的開關操作界面，比用戶手工查找和調出操作界面，更為方便快捷。(4)用戶可以針對同一類型的無線射頻標簽預設開關控制命令，從而進本文檔來自技高網...

【技術保護點】
一種無線開關控制方法，其特征在于，包括以下步驟：步驟1、無線射頻移動終端感應并識別到無線射頻標簽，用戶通過無線射頻移動終端輸入開關控制請求及命令;步驟2、無線射頻移動終端經由無線通信網絡發送所述開關控制請求及命令到控制服務器；步驟3、控制服務器驗證所述開關控制請求及命令，驅動與無線射頻移動終端所感應到的無線射頻標簽存在邏輯映射的開關設備斷開或閉合。

【技術特征摘要】
1.一種無線開關控制方法，其特征在于，包括以下步驟: 步驟1、無線射頻移動終端感應并識別到無線射頻標簽，用戶通過無線射頻移動終端輸入開關控制請求及命令； 步驟2、無線射頻移動終端經由無線通信網絡發送所述開關控制請求及命令到控制服務器； 步驟3、控制服務器驗證所述開關控制請求及命令，驅動與無線射頻移動終端所感應到的無線射頻標簽存在邏輯映射的開關設備斷開或閉合。2.根據權利要求1所述的無線開關控制方法，其特征在于，所述步驟3包括以下步驟: 51、所述控制服務器根據開關控制請求中的無線射頻移動終端的標識信息和無線射頻標簽的標識信息，驗證用戶身份以及對無線射頻標簽所對應的開關設備的操作權限； 52、若用戶具有操作權限，則控制服務器提取與無線射頻標簽具有邏輯映射的開關設備的開關操作模式，發送給無線射頻移動終端； 53、無線射頻移動終端根據接收到的所述開關操作模式，生成 并在屏幕上顯示虛擬的開關操作界面； 54、無線射頻移動終端根據用戶的操作生成開關控制命令，發送給控制服務器； 55、控制服務器根據開關控制命令驅動開關設備斷開或閉合。3.根據權利要求1或2所述的無線開關控制方法，其特征在于，對開關設備進行操作時，控制服務器允許開啟計費模塊計算使用費，所述計費模塊的計費過程包括以下步驟: Cl、開關設備閉合時，計費模塊開始計費； C2、實時查詢用戶的余額是大于還是等于零；當開關設備斷開前且余額等于零時，計費模塊向控制服務器發出余額為零的通知，并且控制服務器驅動開關設備斷開；當開關設備斷開時，余額大于或等于零時，則運行下一步； C3、終止計費并計算使用費。4.根據權利要求2所述的無線開關控制方法，其特征在于，所述步驟S3中無線射頻移動終端可以緩存收到的開關使用模式，用戶針對所述開關使用模式預先設定開關控制命令，當無線射頻移動終端感應到該類型無線射頻標簽時，跳過步驟SI S3，直接執行步驟S4和步驟S5。...

【專利技術屬性】
技術研發人員：黃松，
申請(專利權)人：華南理工大學，
類型：發明
國別省市：