組成:控制端、集中器及多個終端。其中，為了方便用戶使用，更加完善本系統(tǒng)，因此，本系統(tǒng)的控制端設有兩個:PC控制端和手機控制端，在短距離情況下，可以使用PC控制端控制樓宇，能夠節(jié)約費用，在長距離情況下可以使用手機控制端，使用手機控制端最大的好處就是無需管理員實時站崗也能隨時隨地監(jiān)控樓宇。當使用PC控制端時，只需將PC機與集中器通過串口線連接傳輸數(shù)據(jù)包，通過操作PC機上操作界面來控制集中器；當使用手機控制端時，手機與集中器通過GSM網(wǎng)絡連接傳輸數(shù)據(jù)包，因此只需手機能發(fā)送接收短信即可，通過操作手機控制端的APP來控制集中器。集中器與下級終端通過電力線連接傳遞數(shù)據(jù)包，當集中器接收到PC控制端命令或手機控制端命令后，經(jīng)處理，再通過電力線傳送給指定下級終端。集中器以ATmegal28A為主芯片，內(nèi)含GSM模塊和電力載波模塊，含有兩個串口，串口 O用于集中器與兩個控制端通信，通過電子切換開關來切換控制端，串口I用于接入電力載波模塊。終端以ATmegal6A為主芯片，內(nèi)含電力載波模塊、延時繼電器和溫度傳感器等，直接與電器設備連接。
[0027]如圖2所示是集中器部分的程序整體流程。首先，為了更客觀地知道集中器與手機是否連接成功，因此設置了集中器在初始化過程中自動發(fā)送”Ready ! ! ! ”給手機控制端，當用戶手機收到” Ready !!! ”，即可知道手機與集中器連接成功。連接成功后，集中器處于等待命令中，當集中器串口接收到數(shù)據(jù)包，則首先判斷數(shù)據(jù)包的來源，判斷是來自于控制端的？還是來自于下級終端的？即判斷數(shù)據(jù)包是串口O接收到的還是串口 I接收到的？如果判斷是串口 O收到的數(shù)據(jù)包，則為控制端傳來的數(shù)據(jù)包，再次判斷數(shù)據(jù)包來自于哪一個控制端，如果是來自于PC控制端，則處理并根據(jù)數(shù)據(jù)包內(nèi)容通過電力線傳至下級相應終端，若不是，則判斷出數(shù)據(jù)包來自于手機控制端，則經(jīng)過新消息的內(nèi)容獲取和信息匹配之后，根據(jù)數(shù)據(jù)包內(nèi)容通過電力線傳至下級相應終端；如果判斷是串口 I收到的數(shù)據(jù)包，則為下級終端傳來的數(shù)據(jù)包，再次判斷該數(shù)據(jù)包是否傳送至哪一個控制端，若是PC控制端，則通過串口線向PC控制端傳送數(shù)據(jù)包，若不是，則表明該數(shù)據(jù)包的目的地為手機控制端，則通過GSM網(wǎng)絡向手機控制端傳送數(shù)據(jù)包。集中器再次處于等待接收指令中，此為一個循環(huán)。
[0028]如圖3所示是集中器端關于PC控制端程序詳細流程。初始化完成后，集中器一直處于監(jiān)聽狀態(tài)，等待PC控制端命令。當PC控制端下發(fā)一個命令時，串口 O處接收到來自于PC控制端的數(shù)據(jù)包，集中器主控制器則開始處理數(shù)據(jù)包，處理完成后將處理后的數(shù)據(jù)包通過電力載波模塊發(fā)射到電力線上去，通過電力線傳送至相應的下級終端，然后集中器繼續(xù)處于監(jiān)聽狀態(tài)，等待下級終端傳回回應數(shù)據(jù)包，并規(guī)定等待回應時間，判斷規(guī)定時間內(nèi)串口I是否接收到下級終端傳來的數(shù)據(jù)包，若收到，則將下級終端傳回的數(shù)據(jù)包傳給PC控制端，若沒收到，則PC控制端重新下達指令。
[0029]如圖4所示是集中器端關于手機控制端程序詳細流程。在初始化過程中手機與集中器自動建立連接，初始化完成后，集中器一直處于監(jiān)聽狀態(tài)，等待手機控制端命令。當手機控制端下發(fā)一個命令時，串口 O處接收到來自于手機控制端的數(shù)據(jù)包，集中器主控制器開始處理數(shù)據(jù)包，對數(shù)據(jù)包進行內(nèi)容提取和信息匹配，如果信息匹配不成功則繼續(xù)等待命令，如果信息匹配成功，則將處理過的數(shù)據(jù)包通過電力線傳送至相應的下級終端，然后等待下級終端傳回回應數(shù)據(jù)包，并規(guī)定等待回應時間，判斷規(guī)定時間內(nèi)串口 I是否接收到數(shù)據(jù)包，若收到，則將下級終端傳回的數(shù)據(jù)包傳給手機控制端，若沒收到，則手機控制端重新下達指令。
【主權(quán)項】
1.基于Android和電力載波智能樓宇監(jiān)控系統(tǒng)，其特征在于以電力線為媒介傳遞數(shù)據(jù)包，由控制端、集中器及多個終端三大部分組成；所述控制端有PC控制端、手機控制端，PC控制端與集中器通過串口線連接傳輸數(shù)據(jù)，手機控制端與集中器通過GSM網(wǎng)絡連接傳輸數(shù)據(jù)，集中器與下級終端通過電力線連接傳遞數(shù)據(jù)。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于Android和電力載波智能樓宇監(jiān)控系統(tǒng)，其特征在于所述集中器以ATmegal28A為主芯片，內(nèi)含GSM模塊和電力載波模塊，含有兩個串口，串口 O用于集中器與PC控制端、手機控制端通信，通過電子切換開關來切換PC控制端與手機控制端，串口 I用于接入電力載波模塊與下級終端連接。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于Android和電力載波智能樓宇監(jiān)控系統(tǒng)，其特征在于所述終端以ATmegal6A為主芯片，內(nèi)含電力載波模塊、延時繼電器和溫度傳感器，直接與電器設備連接。4.基于Android和電力載波智能樓宇監(jiān)控方法，其特征在于步驟為: (1)集中器自動發(fā)送”Ready !!! ”給手機控制端； (2)當集中器串口接收到數(shù)據(jù)包，則開始判斷數(shù)據(jù)包的來源:如果判斷是串口O收到的數(shù)據(jù)包則為PC控制端或手機控制端傳來的數(shù)據(jù)包，再次判斷數(shù)據(jù)包是否來自PC控制端，若是，則處理并根據(jù)數(shù)據(jù)包內(nèi)容通過電力線傳至下級相應終端，若不是，則判斷出數(shù)據(jù)包來自于手機控制端，則經(jīng)過新消息的內(nèi)容獲取和信息匹配之后，根據(jù)數(shù)據(jù)包內(nèi)容通過電力線傳至下級相應終端；如果判斷是串口 I收到的數(shù)據(jù)包則為下級終端傳來的數(shù)據(jù)包，再次判斷該數(shù)據(jù)包是否傳送至PC控制端，若是，則通過串口線向PC控制端傳送數(shù)據(jù)包，若不是，則通過GSM網(wǎng)絡向手機控制端傳送數(shù)據(jù)包，集中器再次處于等待接收指令中，此為一個循環(huán)； (3)如果判斷是串口I收到的數(shù)據(jù)包則為下級終端傳來的數(shù)據(jù)包，再次判斷該數(shù)據(jù)包是否傳送至PC控制端，若是，則通過串口線向PC控制端傳送數(shù)據(jù)包，若不是，則通過GSM網(wǎng)絡向手機控制端傳送數(shù)據(jù)包，集中器再次處于等待指令中，此為一個循環(huán)。5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的基于Android和電力載波智能樓宇監(jiān)控方法，其特征在于集中器判斷到串口 O接收到來自于PC控制端的數(shù)據(jù)包，主控制器處理數(shù)據(jù)包，處理完成后將處理后的數(shù)據(jù)包通過電力線傳送至相應的下級終端，然后等待下級終端傳回回應數(shù)據(jù)包，判斷規(guī)定時間內(nèi)串口 I是否接收到數(shù)據(jù)包，若收到，則將下級終端傳回的數(shù)據(jù)包傳給PC控制端，若沒收到，則PC控制端重新下達指令。6.根據(jù)權(quán)利要求4所述的基于Android和電力載波智能樓宇監(jiān)控方法，其特征在于集中器判斷到串口 O接收到來自于手機控制端的數(shù)據(jù)包，主控制器處理數(shù)據(jù)包，對數(shù)據(jù)包進行內(nèi)容提取和信息匹配，如果匹配不成功則繼續(xù)等待命令，如果匹配成功，則將處理過的數(shù)據(jù)包通過電力線傳送至相應的下級終端，然后等待下級終端傳回回應數(shù)據(jù)包，判斷規(guī)定時間內(nèi)串口 I是否接收到數(shù)據(jù)包，若收到，則將下級終端傳回的數(shù)據(jù)包傳給手機控制端，若沒收到，則手機控制端重新下達指令。
【專利摘要】本發(fā)明涉及基于Android和電力載波的智能樓宇監(jiān)控系統(tǒng)。本發(fā)明以電力線為媒介傳遞數(shù)據(jù)包，由控制端、集中器及多個終端三大部分組成；所述控制端有PC控制端、手機控制端，PC控制端與集中器通過串口線連接傳輸數(shù)據(jù)，手機控制端與集中器通過GSM網(wǎng)絡連接傳輸數(shù)據(jù)，集中器與下級終端通過電力線連接傳遞數(shù)據(jù)。本發(fā)明克服了低壓電力線載波通信噪聲干擾強、信號衰減大、隨機性和時變性等缺陷。本發(fā)明將電力載波有線通信與GSM無線通信相結(jié)合，揚長避短，充分發(fā)揮各自優(yōu)勢，擴大通信范圍且減少干擾，利用PC端進行監(jiān)控，實現(xiàn)智能樓宇內(nèi)部動態(tài)點監(jiān)測、防盜報警、溫度監(jiān)控等多方面，區(qū)域性的智能樓宇監(jiān)控網(wǎng)，進而發(fā)展成廣域智能樓宇監(jiān)控網(wǎng)。
【IPC分類】G05B19/418, H04B3/54, G08C17/02
【公開號】CN105182943
【申請?zhí)枴緾N201510626748
【發(fā)明人】張正華, 顧駿, 李斌, 李云, 劉平, 徐揚, 呂東方
【申請人】揚州大學
【公開日】2015年12月23日
【申請日】2015年9月28日