智能液晶電視平臺的家庭云智控系統設計

楊方珍

摘 要：當前，家庭智能家居普遍受到了人們的青睞，對其系統設計展開探討具有十分重要的意義。對智能液晶電視平臺的家庭云智控系統進行了分析，對其系統框架、軟件流程的設計進行了詳細介紹。

關鍵詞：云智控系統；軟件；智能家居；遙控器

中圖分類號：TP311.52 文獻標識碼：A DOI：10.15913/j.cnki.kjycx.2017.08.125

隨著互聯網技術以及人工智能的迅速發展，智能家居也得到了迅猛發展，并以其能夠提升家庭居住安全性、舒適性、便利性等優點，得到人們的普遍青睞。當前，智能家居市場競爭激烈，如何合理設計智能家居系統，在競爭激烈的市場中站穩腳跟是當前智能家居企業面臨的重要問題。基于此，本文對智能液晶電視平臺的家庭云智控系統設計進行了介紹。

1 系統設計目標

以TV和遙控器為平臺，配合對應的軟件組成的一套交互系統，該系統是以遙控器為終端控制設備，通過電視機平臺及其對應的可以訪問的配套云端服務器，對帶紅外接收頭的設備實行有效控制的操作系統。以智能電視和遙控器為控制中心，一個遙控器可實現全部家庭紅外接收設備的控制；簡易操作界面、低延遲的紅外轉發機制可確保良好的交互體驗；龐大的紅外數據庫后臺，可覆蓋市面上絕大多數的紅外設備。

2 系統框架設計

圖1為智能液晶電視平臺的家庭云智控系統的框架示意圖，圖1中按照模塊分為云端服務器、TV，遙控器（云智控手柄）和紅外接收設備（機頂盒、空調、風扇）。

整體實現的簡單流程為：①通過遙控器發送命令到TV，由TV上傳至云端服務器；②云端服務器獲取對應的數據下行給TV，TV解析出命令并打包相應的紅外碼給遙控器；③遙控器發射紅外碼值控制家電。具體對應的信號流程如圖2所示。

數據上行過程為：用戶觸發遙控器的語音按鍵，啟動TV平臺的云智控系統。用戶輸入語音命令，遙控器的MIC接收到用戶的模擬語音命令傳遞給云智控SoC芯片，語音在云智控SoC芯片中進行編碼和壓縮，壓縮后的數據通過SPI協議傳遞給遙控器無線模塊，再由遙控器無線模塊發送給TV無線模塊。

TV無線模塊接收到遙控器發過來的RF數據包后，對數據進行解壓縮和解碼，得到的數據通過USB接口以PCM數據格式傳遞給電視機端的TVSoC芯片。由該模塊對數據進行相關運算，解析成命令，并把命令通過USB接口傳給WiFi模塊，信息在WiFi模塊中加載高頻載波后由天線發射出去，通過無線路由器連接到云端服務器。

數據下行過程為：從云端下載相應的數據，通過WiFi模塊接收，解壓縮后通過USB接口傳給TVSoC芯片，由其處理后傳送給TV無線模塊，轉成SPI數據格式，加載2.4 GHz的載波信號，由天線發射出去。

遙控器無線模塊接收到RF信號后，解出對應的數據信號，以SPI數據格式傳給遙控器SoC芯片，由其解析出對應的紅外信號波形，由紅外發射電路發射出紅外信號，控制對應的紅外接收設備。

3 軟件流程設計

軟件系統框圖如圖3所示。

系統軟件應用在設計上對UI和Service基本實現分離，UI交互和界面本文不詳細討論，后臺Service在開機啟動后一直存在，同時提供了發紅外碼、獲取頻道列表等接口，以jar包的形式供其他應用調用。Service的主要實現方案主要分為和服務器通信以及數據庫存儲兩大部分，在服務器上得到數據后，按照一定格式存放于本地數據庫中，供云智控和其他應用進行調用。

云智控的主要子模塊包括Family Control Center、Family Control Center Service、Data Base Operation、Poster等部分。主要模塊工功能為：①Family Control Center（云智控的操作界面）。目前，版本支持機頂盒、風扇、空調的設定，本說明主要以機頂盒為例進行說明，主要包括機頂盒屬性設置（省/市/運營商/機頂盒型號/信號源）和臺序管理（用戶手動調整臺序）。②Family Control Center Service（云智控的后臺服務）。主要對前臺界面提供與服務器通信并獲取數據，對臺序和紅外碼進行數據庫存儲，對遙控器發送紅外碼。③Data Base Operation（數據庫操作）。主要提供數據庫的讀、寫、刪除操作。④Poster（服務器通信線程）。主要負責從服務器獲得省/市/運營商/機頂盒/頻道名稱/紅外碼的數據，并傳給前臺UI。

4 結束語

綜上所述，當前計算機與互聯網技術已相當成熟，智能家居在家庭中的應用越來越廣泛。面對日益激烈的市場競爭，智能家居企業要對家庭云智控系統進行合理設計，從而提高企業的競爭力，吸引更多的用戶。本文提出了智能液晶電視平臺的家庭云智控系統設計，具有較強的市場競爭力。

參考文獻

[1]朱欣穎，陳曦.基于WIFI智能家居控制系統的設計[J].智能計算機與應用，2014（06）.

[2]陸興華，吳恩燊，黃冠華.基于Android的智能家居控制系統軟件設計研究[J].物聯網技術，2015（11）.

〔編輯：張思楠〕