监控家用电器的车载设备、家庭设备、汽车、系统和方法

摘要

本发明提供一种监控家用电器的车载设备、家庭设备、汽车、系统和方法，应用于基于网络的汽车与家电的互联监控系统，车载设备接收到用户指令后，向运营服务中心发送用户指令数据包；运营服务中心解析该用户指令数据包，查找车载设备对应的家庭设备，并将用户指令数据包转发给对应的家庭设备；家庭设备根据用户指令对家用电器进行控制，并获取家用电器的反馈信息发送给运营服务中心；运营服务中心将反馈信息数据包转发车载设备，车载设备解析并显示反馈信息；通过本发明实施例，司乘人员在汽车上能通过车载设备实时监控家庭环境并控制各种家用电器，提高生活的安全性和便利性。

说明书

技术领域

本发明涉及车载网络和家庭网络通讯领域，尤其涉及一种监控家用电 器的车载设备、家庭设备、汽车、系统和方法。

背景技术

近年来，随着汽车工业的蓬勃发展，汽车已成为人类除家庭之外的第 二生活场所。尤其是最近兴起的自驾游等长途旅行活动，让人在离开家庭 之后，往往和自己的汽车长时间在一起。

目前，研究者已发明了一些方法来实现汽车的网络连接，汽车通过 GPRS/WiFi/GSM等无线网络与一个监控中心或数据中心等上层管理部件的 连接，但主要用于对车辆本身的管理和监控，未与家用电器进行连接和控 制。中国专利CN1787439A公开了一种“家庭与汽车电子互动系统及互动方 法”，在汽车和家用电器之间建立了网络连接，但该发明存在如下问题： 汽车和家用电器之间采用的是点对点的通信，这就要求汽车端或家庭端至 少一方具有固定的IP地址，但从现实情况看，现有车载网络和家庭网络的 IP地址分配大都是网络运营商动态分配的，因此该发明在具体实施上存在 局限。

发明内容

本发明的特征和优点在下文的描述中部分地陈述，或者可从该描述显 而易见，或者可通过实践本发明而学习。

为全面提高汽车智能化，提高用户体验，本发明提供一种监控家用电 器的车载设备、家庭设备、汽车、系统和方法。

本发明解决现有技术的问题所采用的技术方案如下：

根据本发明的一个方面，本发明提供的一种监控家用电器的车载设备 包括车载控制器、车载无线通信模块和车载显示器，其中：车载控制器用 于接收用户指令，并发送给所述车载无线通信模块；车载无线通信模块用 于与运营服务中心进行通信，以及向车载显示器发送家用电器的反馈信息； 车载显示器用于显示接收的家用电器的反馈信息。

优选地，车载设备还包括车载加解密模块，车载加解密模块用于对车 载控制器接收的用户指令进行加密，还用于对车载无线通信模块接收到的 家用电器的加密反馈信息进行解密。

根据本发明的另一个方面，本发明提供的一种监控家用电器的汽车， 该汽车上包括上述技术方案中的车载设备。

根据本发明的又一个方面，本发明提供的一种监控家用电器的家庭设 备包括家庭网络通信模块和家用电器控制器，其中：家庭网络通信模块用 于与运营服务中心和家用电器控制器进行通信；家用电器控制器用于根据 用户指令控制家用电器的运行，并获取家用电器的反馈信息发送给家庭网 络通信模块。

优选地，家庭设备还包括家庭加解密模块，家庭加解密模块用于对家 庭网络通信模块接收到的用户指令数据包中的加密用户指令进行解密，还 用于对获取的家用电器的反馈信息进行加密。

根据本发明的再一个方面，本发明提供的一种监控家用电器的系统包 括至少一个家用电器，还包括车载设备、运营服务中心和家庭设备，车载 设备和家庭设备与上述技术方案相同，运营服务中心用于与车载设备和家 庭设备进行通信。其中运营服务中心具体用于：当接收到车载设备发送的 用户指令数据包时，解析用户指令数据包，查找车载设备对应的家庭设备， 并将用户指令数据包转发给对应的家庭设备；当接收到家庭设备发送的反 馈信息数据包时，解析反馈信息数据包，查找家庭设备对应的车载设备， 并将所反馈信息数据包转发给对应的车载设备。

根据本发明的再一个方面，本发明提供的一种监控家用电器的方法包 括以下步骤：

车载设备接收到用户指令后，向运营服务中心发送指令数据包；运营 服务中心解析用户指令数据包并查找车载设备对应的家庭设备，将用户指 令数据包转发给对应的家庭设备；家庭设备接收到用户指令数据包后，根 据用户指令对家用电器进行控制，并获取家用电器的反馈信息发送给运营 服务中心；运营服务中心解析反馈信息数据包并查找家庭设备对应的车载 设备，将反馈信息数据包转发车载设备；车载设备解析并显示所述反馈信 息。

优选地，该方法还包括车载设备对用户指令进行加密，相应地，家庭 设备对用户指令数据包中的加密用户指令进行解密；家庭设备对反馈信息 进行加密，相应地，车载设备对反馈信息数据包中的加密反馈信息进行解 密。

根据本发明的实施例，司乘人员能在汽车上通过车载设备连接网络实 时监控并远程操作家用电器，极大地提高生活的安全性和便利性。

通过阅读说明书，本领域普通技术人员将更好地了解这些技术方案的 特征和内容。

附图说明

下面通过参考附图并结合实例具体地描述本发明，本发明的优点和实 现方式将会更加明显，其中附图所示内容仅用于对本发明的解释说明，而 不构成对本发明的任何意义上的限制，在附图中：

图1为本发明实施例1提供的一种监控家用电器的车载设备模块结构 示意图；

图2为本发明优选实施例2提供的一种监控家用电器的车载设备模块 结构示意图；

图3为本发明实施例3提供的一种监控家用电器的家庭设备模块结构 示意图；

图4为本发明实施例4提供的一种监控家用电器的系统结构示意图；

图5为本发明实施例5提供的一种监控家用电器的方法流程图。

具体实施方式

实施例1

如图1所示是本发明实施例1提供的一种监控家用电器的车载设备的 模块结构图，包括车载控制器102、车载无线通信模块106和车载显示器 108；其中：

车载控制器102用于接收用户指令，并发送给车载无线通信模块106；

车载无线通信模块106用于与运营服务中心进行通信，以及向车载显 示器108发送家用电器的反馈信息；

车载显示器108用于显示接收到的家用电器的反馈信息。

在具体实施中，车载控制器102安装在车辆内部，在系统运行阶段， 车载控制器102接受用户输入的指令，并将指令发送至车载无线通信模块 106。为了提高系统的安全性，在系统启动阶段，车载控制器102还可以对 用户进行身份识别，识别方式包括但不限于密码识别、指纹识别、声音或 人脸识别等。

其中，车载控制器102接受输入指令的方法包括但不限于按键输入法、 语音输入法、手势输入法等。车载控制器102接受的用户指令包括但不限 于传送家庭摄像头的实时监控画面、和/或控制家用电器的工作状态。控制 家用电器的工作状态包括但不限于开启或关闭家用电器、或设定家用电器 的运行参数，比如开启或关闭家庭摄像头、空调、电饭煲、洗衣机、电灯 等家用电器，设定摄像头转动角度、空调温度等家用电器的运行参数等。

车载无线通信模块106可以是集成在车载控制器102内的模块或一个 独立的硬件模块。与运营服务中心建立无线连接后，一方面对车载控制器 102发来的用户指令增加报文头，形成“报文头+用户指令”的数据包，并 发送至运营服务中心，另一方面接收运营服务中心发来的家用电器的反馈 信息数据包，解析“报文头+反馈信息”的数据包，并去除报文头后，将反 馈信息发送至车载显示器108进行显示。无线连接包括但不限于WiFi、GSM、 3G、GPRS等无线通讯方式。用户指令数据包的报文头包含车辆ID、发送时 间等信息。车辆ID为用户在申请使用本系统时，由运营商提供，具有唯一 性。与此同时，运营商确定此车辆ID对应的家庭ID。

车载显示器108安装在车辆内部，其作用是显示接收到的家用电器的 反馈信息。家用电器的反馈信息包括但不限于家庭摄像头的实时监控画面、 家用电器的工作状态等。

优选地，车载显示器108和/或车载无线通信模块106可以集成在车载 控制器102内，比如车载设备为带触摸屏的车载电脑。

通过本发明实施例的车载设备，可以接受用户指令并发送给运营服务 中心以便能够进行家用电器的监控，同时能够显示运营服务中心发来的家 用电器的反馈信息。

实施例2

如图2所示是本发明优选实施例2提供的一种监控家用电器的车载设 备的模块结构图。为了克服存在的信息安全隐患，防止黑客破解TCP/IP数 据包对家庭端或汽车端进行控制，本实施例中对汽车和家庭之间的通信进 行数据加解密处理。即该车载设备还包括车载加解密模块204，车载加解密 模块204用于对车载控制器202接收的用户指令进行加密，还用于对车载 无线通信模块206接收到的家用电器的反馈信息进行解密。

具体来说，车载加解密模块204可以是运行于车载控制器202内的一 段软件程序或一个独立的加解密模块。一方面对车载控制器202发送来的 用户指令进行加密，并发送至车载无线通信模块206；另一方面对车载无线 通信模块206发送来的家用电器的加密反馈信息进行解密，并发送至车载 显示器208进行显示。车载加解密模块204的加解密方法可以为用户设定 加解密密码，并基于此密码采用加解密算法对数据进行加解密。

相应地，车载无线通信模块206一方面对车载加解密模块204发来的 加密用户指令增加报文头，形成“报文头+加密用户指令”的数据包，并发 送至运营服务中心，另一方面接收运营服务中心发来数据包，解析构成“报 文头+加密反馈信息”的数据包，并去除报文头后，将加密反馈信息发送至 车载加解密模块204。

需要说明地是，上述实施例1的技术方案的技术特征在本实施例中均 可组合应用。

通过本发明的实施例，更好地克服了信息安全隐患，防止黑客破解 TCP/IP数据包对家庭端或汽车端进行控制，提高了安全性。

此外，本发明实施例还提供一种监控家用电器的汽车，该汽车上包括 车载设备,上述实施例1和实施例2的车载设备的技术方案同样都能适用于 本汽车，这里不再重述。汽车可以是燃油汽车，也可以是新能源汽车。车 载设备的一种优选的方式为带触摸屏的车载电脑。

实施例3

如图3所示是本发明实施例3提供的一种监控家用电器的家庭设备的 模块结构图，包括家庭网络通信模块312和家用电器控制器316，其中：

家庭网络通信模块312用于与运营服务中心和家用电器控制器316进 行通信；

家用电器控制器316用于根据用户指令控制家用电器的运行，并获取 家用电器的反馈信息发送给家庭网络通信模块312。

家庭网络通信模块312与运营服务中心建立有线或无线连接，接收运 营服务中心发送来的用户指令数据包并转发给家用电器控制器316，以及接 收家用电器控制器316发送来的家用电器的反馈信息数据包并转发给运营 服务中心。家用电器控制器316接收家庭网络通信模块312发送的用户指 令数据包后，解析用户指令数据包，根据用户指令对家用电器进行控制； 并获取家用电器的反馈信息发送给运营服务中心。

为了克服存在的信息安全隐患，防止黑客破解TCP/IP数据包对家庭端 或汽车端进行控制。作为一种优选的实施例，该家庭设备中还可包括家庭 加解密模块314，家庭加解密模块314用于对家庭网络通信模块312接收到 的用户指令数据包进行解密，还用于对家用电器控制器316获取的家用电 器的反馈信息进行加密。

具体地来说，家庭网络通信模块312是安装于家庭的一个独立的硬件 模块。其作用是，与运营服务中心建立网络连接后，一方面接收运营服务 中心发来数据包，解构成“报文头+加密用户指令”，并去除报文头后，将 加密用户指令发送至家庭加解密模块314，另一方面对家庭加解密模块314 发来的加密反馈信息增加报文头，形成“报文头+加密反馈信息”的数据包， 并发送至运营服务中心。网络连接包括但不限于有线连接，或WiFi、GSM、 3G、GPRS、LTE等无线通讯方式。加密反馈信息的报文头包含家庭ID、发 送时间等信息。家庭ID为用户在申请使用本系统时，由运营商提供，具有 唯一性。与此同时，运营商确定此家庭ID对应的车辆ID。

家庭加解密模块314可以是运行于家用电器控制器316内的一段软件 程序，也可以是一个独立的加解密模块。一方面对家庭网络通信模块312 发送来的用户指令进行解密，并发送至家用电器控制器316，另一方面对家 用电器控制器316发送来的反馈信息进行加密，并发送至家庭网络通信模 块312。家庭加解密模块314的加解密方法为，用户设定加解密密码，并基 于此密码采用加解密算法对数据进行加解密。

家用电器控制器316是安装在家庭的独立设备，能控制各个家用电器 1、…、n的开关和运行参数，并能获取运行状态。一方面按照家庭加解密 模块314发来的用户指令，控制相应的家用电器n进行操作。另一方面， 获取该家用电器n的反馈信息，并发送至家庭加解密模块314。

通过本发明实施例的家庭设备，可以接收来自运营服务中心的用户指 令数据包，并根据用户指令对家用电器进行操作，同时还能够获取运行指 令的家用电器的反馈信息并发送给运营服务中心。

实施例4

如图4所示是本发明实施例4提供的一种监控家用电器的系统的结构 框图，该系统包括至少一个家用电器418，还包括车载设备40、运营服务 中心410和家庭设备41；运营服务中心410用于与车载设备40和家庭设备 41进行通信，车载设备40和家庭设备41与上述实施例1、2、3中的模块 组成和功能相同，这里不再重复，需要说明地是，车载设备40中的车载加 解密模块404和家庭设备41中的家庭加解密模块414是可选的，但是他们 需要成套使用，即两者要么都选用，要么都不选用。

具体地，运营服务中心410用于接收到车载设备40发送的用户指令数 据包后，解析用户指令数据包，查找车载设备40对应的家庭设备41，并将 用户指令数据包转发给对应的家庭设备41；以及接收到家庭设备41发送的 反馈信息数据包时，解析反馈信息数据包，查找家庭设备41对应的车载设 备40，并将反馈信息数据包转发给对应的车载设备40。

更详细来说，运营服务中心410是一个独立的运营服务实体，具有固 定的IP地址，是整个系统的服务器端。其作用是，一方面接收从车载无线 通信模块406发来的用户指令数据包，并解析报文头，取得车辆ID，并查 找存储于运营服务中心410的车辆ID和家庭ID匹配表，将该用户指令数 据包转发至家庭ID所对应的家庭网络通信模块412；另一方面接收从家庭 网络通信模块412发来的反馈信息数据包，并解析报文头，取得家庭ID， 并查找存储于运营服务中心410的车辆ID和家庭ID匹配表，将该反馈信 息数据包转发至车辆ID所对应的车载无线通信模块406。

家用电器418是若干个连接入本系统的家庭电器或设备的统称，每个 电器或设备具有独立的编号1、2、…、n，其能够被家用电器控制器416控 制，并能够被家用电器控制器416获取工作状态和反馈信息。

通过本发明实施例的一种监控家用电器的系统，司乘人员能在汽车上 通过车载设备连接网络实时监控并远程操作家用电器，极大地提高生活的 安全性和便利性。

除上述从车载控制器40和家用电器41之间的典型通信应用外，本系 统还可实现：（1）车载控制器40向运营服务中心410查询信息，能查询 的信息包括但不限于地点导航、实施道路拥堵情况、天气预报等等；（2） 运营服务中心410主动广播信息，能广播的信息包括但不限于道路异常或 交通管制、重大突发事件通告、政务信息发布等等。

实施例5

如图5所示是本发明实施例5提供的一种监控家用电器的方法流程图， 该方法包括以下步骤：

S502、车载设备接收到用户指令后，向运营服务中心发送用户指令数 据包；

S504、运营服务中心解析用户指令数据包并查找车载设备对应的家庭 设备，将用户指令数据包转发给对应的家庭设备；

本步骤中，运营服务中心通过解析用户指令数据包报文头，取得车载 设备ID，根据车载设备ID和家庭设备ID的对应关系确定车载ID对应的家 庭设备。

S506、家庭设备根据用户指令对家用电器进行控制，并获取家用电器 的反馈信息发送给运营服务中心；

S508、运营服务中心解析反馈信息数据包并查找家庭设备对应的车载 设备，将反馈信息数据包转发给对应的车载设备；

本步骤中，运营服务中心解析反馈信息数据包报文头，取得家庭设备 ID，根据家庭设备ID和车载设备ID的唯一对应关系确定家庭设备ID对应 的车载设备。

S510、车载设备解析并显示反馈信息。

优选地，为了克服存在的信息安全隐患，防止黑客破解TCP/IP数据包 对家庭端或汽车端进行控制，本实施例中还对汽车和家庭之间的通信进行 数据加解密处理，家庭设备对用户指令数据包中的加密用户指令进行解密； 家庭设备对反馈信息进行加密，相应地，车载设备对反馈信息数据包中的 加密反馈信息进行解密。

更具体地说，车载设备的车载控制器接受用户指令，并发送至车载加 解密模块进行加密，继而发送给车载无线通信模块增加报文头，并发送给 运营服务中心，运营服务中心根据报文头包含的车辆ID确定对应的家庭ID， 并将数据包转发给家庭ID所属的家庭网络通信模块，经家庭网络通信模块 去除报文头后，将加密用户指令发送给家庭加解密模块进行解密，继而发 送给家用电器控制器，家用电器控制器根据用户指令对某一个家用电器n 进行操作。其后，家用电器控制器采集执行命令的家用电器n的反馈信息， 并发送给家庭加解密模块进行加密，经家庭网络通信模块增加报文头后， 发送给运营服务中心，运营服务中心根据报文头包含的家庭ID确定对应的 车辆ID，并将反馈信息数据包转发给车辆ID所属的车辆无线通信模块，经 车载无线通信模块去除报文头后，将加密反馈信息发送给车载加解密模块 进行解密，继而发送给车载显示器进行显示。

通过本发明实施例的一种监控家用电器的方法，司乘人员能在汽车上 通过车载设备连接网络实时监控并远程操作家用电器，极大地提高生活的 安全性和便利性。

以上参照附图说明了本发明的优选实施例，本领域技术人员不脱离本 发明的范围和实质，可以有多种变型方案实现本发明。举例而言，作为一 个实施例的部分示出或描述的特征可用于另一实施例以得到又一实施例。 以上仅为本发明较佳可行的实施例而已，并非因此局限本发明的权利范围， 凡运用本发明说明书及附图内容所作的等效变化，均包含于本发明的权利 范围之内。