一種基于互聯(lián)網的智能家居環(huán)控制系統(tǒng)的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明公開一種基于互聯(lián)網的智能家居環(huán)控制系統(tǒng),包括測溫模塊、濕度傳感器、液晶顯示器、鍵盤、語音電路、計時電路、加濕器、電熱片、制冷器、路由器、電源模塊、存儲器和控制中心。本發(fā)明基于互聯(lián)網的智能家居環(huán)控制系統(tǒng)以單片機為核心對多種環(huán)境參數(shù)進行監(jiān)測,可以分別通過傳感器采集溫度、濕度等環(huán)境參數(shù)進行顯示和語音播報,如果超出限定范圍可以報警,并且電路使用雙電源控制系統(tǒng),能夠防止斷電造成的系統(tǒng)停運,同時使用手機結合互聯(lián)網絡實現(xiàn)了遠程監(jiān)控,因此具有功能多樣、遠程監(jiān)控、使用方便的優(yōu)點。
【專利說明】
一種基于互聯(lián)網的智能家居環(huán)控制系統(tǒng)
技術領域
[0001]本發(fā)明涉及一種控制系統(tǒng),具體是一種基于互聯(lián)網的智能家居環(huán)控制系統(tǒng)。
【背景技術】
[0002]利用溫室栽培植物已逐漸成為現(xiàn)代農業(yè)的重點項目,尤以溫室的自動化系統(tǒng)控制技術更甚。另外,更傾向于采用無需仰賴土壤的水耕栽培法,也仰賴自動化系統(tǒng)控制。更者,大面積耕作環(huán)境,同樣對自動化系統(tǒng)控制技術有其需求。目前的溫室栽培自動化控制系統(tǒng)大都采用感測裝置搭配控制器,并于控制器內預先設定多組控制模塊。舉例而言,設定固定時段以作動溫室內的設備,例如灑水或照光等?;蛘?,預設溫室內的溫度及濕度,通過感測裝置來感測環(huán)境變化,并借以驅動控制器內的模塊運作,使溫室內維持特定的溫度及濕度。這些方法都需要人工操作,使用很不方便。
【發(fā)明內容】
[0003]本發(fā)明的目的在于提供一種使用物聯(lián)網作為通訊控制的環(huán)境監(jiān)測儀,以解決上述【背景技術】中提出的問題。
[0004]為實現(xiàn)上述目的,本發(fā)明提供如下技術方案:
[0005]—種基于互聯(lián)網的智能家居環(huán)控制系統(tǒng),包括測溫模塊、濕度傳感器、液晶顯示器、鍵盤、語音電路、計時電路、加濕器、電熱片、制冷器、路由器、電源模塊、存儲器和控制中心;所述測溫模塊的信號輸出端連接控制中心,控制中心還分別連接測溫模塊、濕度傳感器、液晶顯示器、鍵盤、語音電路、計時電路、加濕器、電熱片、制冷器、路由器、電源模塊和存儲器;
[0006]所述測溫模塊包括熱敏電阻RS、電阻R1、電位器RPl和芯片ICl,熱敏電阻RS的一端連接電阻R1、電阻R2和電源VCC,熱敏電阻RS的另一端接地,電阻Rl的另一端連接電阻R4、電阻R3和芯片ICl的引腳3,電阻R2的另一端連接電位器RPl的固定端,電位器RPl的另一個固定端連接電阻R5,電阻R5的另一端接地,芯片ICI的引腳I連接電位器RPI的滑動端,芯片I Cl的弓I腳4連接電阻R3的另一端和電阻R4,電阻R4的另一端連接電阻R6和芯片IC2的引腳3,芯片IC2的引腳I接地,芯片IC2的引腳4連接電阻值R6的另一端并輸出信號OUT;
[0007]所述電源模塊包括變壓器W、整流橋T、電感LI和電容Cl,所述變壓器W的繞組NI的兩端分別連接220V市電電壓的兩端,變壓器W的繞組N2的兩端分別連接整流橋T的端口 I和整流橋T的端口 3,整流橋T的端口 2連接電容Cl和電感LI,電容Cl的另一端連接電感L2和整流橋T的端口 4,電感LI的另一端連接電容C3、繼電器K和二極管DI的陽極,二極管DI的陰極連接繼電器K的觸點K-1和輸出電壓Ul,繼電器K的觸點K-1的另一端連接蓄電池E的正極,蓄電池E的負極連接繼電器K的另一端、電容C3的另一端和電感L2的另一端。
[0008]作為本發(fā)明的優(yōu)選方案:所述繼電器K為常開觸點繼電器。
[0009]作為本發(fā)明的優(yōu)選方案:所述控制中心的核心元件為SPCE061A型單片機。
[0010]作為本發(fā)明的優(yōu)選方案:所述路由器還通過無線網絡連接手機。[0011 ]作為本發(fā)明的優(yōu)選方案:所述鍵盤為4*4矩陣鍵盤。
[0012]與現(xiàn)有技術相比,本發(fā)明的有益效果是:本發(fā)明基于互聯(lián)網的智能家居環(huán)控制系統(tǒng)以單片機為核心對多種環(huán)境參數(shù)進行監(jiān)測,可以分別通過傳感器采集溫度、濕度等環(huán)境參數(shù)進行顯示和語音播報,如果超出限定范圍可以報警,并且電路使用雙電源控制系統(tǒng),能夠防止斷電造成的系統(tǒng)停運,同時使用手機結合互聯(lián)網絡實現(xiàn)了遠程監(jiān)控,因此具有功能多樣、遠程監(jiān)控、使用方便的優(yōu)點。
【附圖說明】
[0013]圖1為環(huán)境監(jiān)測儀的結構框圖;
[0014]圖2為測溫模塊的電路圖;
[0015]圖3為電源模塊的電路圖。
【具體實施方式】
[0016]下面將結合本發(fā)明實施例中的附圖,對本發(fā)明實施例中的技術方案進行清楚、完整地描述,顯然,所描述的實施例僅僅是本發(fā)明一部分實施例,而不是全部的實施例?;诒景l(fā)明中的實施例,本領域普通技術人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例,都屬于本發(fā)明保護的范圍。
[0017]請參閱圖1-3,一種基于互聯(lián)網的智能家居環(huán)控制系統(tǒng),包括測溫模塊、濕度傳感器、液晶顯示器、鍵盤、語音電路、計時電路、加濕器、電熱片、制冷器、路由器、電源模塊、存儲器和控制中心;所述測溫模塊的信號輸出端連接控制中心,控制中心還分別連接測溫模塊、濕度傳感器、液晶顯示器、鍵盤、語音電路、計時電路、加濕器、電熱片、制冷器、路由器、電源模塊和存儲器;
[0018]所述測溫模塊包括熱敏電阻RS、電阻R1、電位器RPl和芯片ICl,熱敏電阻RS的一端連接電阻R1、電阻R2和電源VCC,熱敏電阻RS的另一端接地,電阻Rl的另一端連接電阻R4、電阻R3和芯片ICl的引腳3,電阻R2的另一端連接電位器RPl的固定端,電位器RPl的另一個固定端連接電阻R5,電阻R5的另一端接地,芯片ICI的引腳I連接電位器RPI的滑動端,芯片I Cl的弓I腳4連接電阻R3的另一端和電阻R4,電阻R4的另一端連接電阻R6和芯片IC2的引腳3,芯片IC2的引腳I接地,芯片IC2的引腳4連接電阻值R6的另一端并輸出信號OUT;
[0019]所述電源模塊包括變壓器W、整流橋T、電感LI和電容Cl,所述變壓器W的繞組NI的兩端分別連接220V市電電壓的兩端,變壓器W的繞組N2的兩端分別連接整流橋T的端口 I和整流橋T的端口 3,整流橋T的端口 2連接電容Cl和電感LI,電容Cl的另一端連接電感L2和整流橋T的端口 4,電感LI的另一端連接電容C3、繼電器K和二極管DI的陽極,二極管DI的陰極連接繼電器K的觸點K-1和輸出電壓Ul,繼電器K的觸點K-1的另一端連接蓄電池E的正極,蓄電池E的負極連接繼電器K的另一端、電容C3的另一端和電感L2的另一端。
[0020]繼電器K為常開觸點繼電器。控制中心的核心元件為SPCE061A型單片機。路由器還通過無線網絡連接手機。鍵盤為4*4矩陣鍵盤。
[0021]本發(fā)明的工作原理是:圖3為本設計的電源電路,正常情況下,220V市電電壓經過降壓變壓器W降壓后,再進入整流橋T中進行整流,電路中的電容Cl、電容C3、電感LI和電感L2組成典型的Ji型濾波器,能夠濾除市電中的諧波干擾,增加系統(tǒng)的穩(wěn)定性,市電正常時,繼電器K導通,其觸點K-1斷開,由市電給系統(tǒng)供電,市電斷開時,繼電器K失電,其觸點K-1吸合,由蓄電池E給系統(tǒng)供電,二極管DI為止逆二極管,可以防止蓄電池E的電壓將繼電器K觸發(fā),系統(tǒng)采用SPCE061A單片機作為主控芯片,SPCE061A是一種高性能、低功耗、帶32K閃存(FLASH)的16位單片微型計算機芯片,采用CMOS制造工藝,同時增加了軟件激發(fā)的弱振方式、空閑方式和掉電方式,極大地降低了功耗,該處理器工作電壓范圍大,能在低電壓供電時正常工作,且能用電池供電。這對于其在便攜儀器領域中的應用具有特殊的意義。SPCE061A可靠性高、速度快、系統(tǒng)掉電后數(shù)據不會丟失,較高的處理速度使其能夠非常容易、快速地處理復雜的數(shù)字信號。圖2中,熱敏電阻RS采集溫度信號,通過運放ICl得到反應溫度大小的電壓值,再通過運放IC2調整放大比例,得到滿足一定靈敏度要求的電壓值來表征當前環(huán)境溫度,電路中用電位器RPl對IC2的增益進行調整。監(jiān)測儀通過傳感器及接口電路對數(shù)據進行采集、轉換后得到一個模擬電量送到單片機進行A/D轉換,控制電路采用82C55A對CPU端口進行擴展,經光電隔離、驅動放大后對繼電器的分、合進行控制,其中驅動放大采用MC1416B,它是由7個NPN達林頓管并排組成,具有較大的驅動能力,系統(tǒng)中繼電器1-繼電器η主要是控制一些啟停和提示信號,系統(tǒng)使用的顯示屏及矩陣鍵盤內部的顯示屏為GXM12232L點陣圖形式液晶模塊,可以圖形、字符以及二者合成的方式進行顯示,還可以實現(xiàn)字符方式下的特征顯示和屏拷貝操作,該系統(tǒng)可以顯示當前數(shù)據和參數(shù)。觸摸鍵盤有4個按鍵,可以完成人工設定或功能切換等操作,CPU可根據當前LCD上顯示或語音播報的參數(shù)對操作進行控制。系統(tǒng)使用物聯(lián)網無線終端作為遠程通訊裝置,能夠通過3G無線網絡實現(xiàn)環(huán)境監(jiān)控裝置和使用者手機、監(jiān)控中心的遠程數(shù)據傳輸,實現(xiàn)了遠程控制和監(jiān)控功能。
[0022]系統(tǒng)以單片機為核心對多種環(huán)境參數(shù)進行監(jiān)測,可以分別通過傳感器采集溫度、濕度等環(huán)境參數(shù)進行顯示和語音播報,如果超出限定范圍可以報警,并且電路使用雙電源控制系統(tǒng),能夠防止斷電造成的系統(tǒng)停運,同時使用手機結合互聯(lián)網絡實現(xiàn)了遠程監(jiān)控,因此具有功能多樣、遠程監(jiān)控、使用方便的優(yōu)點。
[0023]對于本領域技術人員而言,顯然本發(fā)明不限于上述示范性實施例的細節(jié),而且在不背離本發(fā)明的精神或基本特征的情況下,能夠以其他的具體形式實現(xiàn)本發(fā)明。因此,無論從哪一點來看,均應將實施例看作是示范性的,而且是非限制性的,本發(fā)明的范圍由所附權利要求而不是上述說明限定,因此旨在將落在權利要求的等同要件的含義和范圍內的所有變化囊括在本發(fā)明內。不應將權利要求中的任何附圖標記視為限制所涉及的權利要求。
[0024]此外,應當理解,雖然本說明書按照實施方式加以描述,但并非每個實施方式僅包含一個獨立的技術方案,說明書的這種敘述方式僅僅是為清楚起見,本領域技術人員應當將說明書作為一個整體,各實施例中的技術方案也可以經適當組合,形成本領域技術人員可以理解的其他實施方式。
【主權項】
1.一種基于互聯(lián)網的智能家居環(huán)控制系統(tǒng),包括測溫模塊、濕度傳感器、液晶顯示器、鍵盤、語音電路、計時電路、加濕器、電熱片、制冷器、路由器、電源模塊、存儲器和控制中心;其特征在于,所述測溫模塊的信號輸出端連接控制中心,控制中心還分別連接測溫模塊、濕度傳感器、液晶顯示器、鍵盤、語音電路、計時電路、加濕器、電熱片、制冷器、路由器、電源模塊和存儲器; 所述測溫模塊包括熱敏電阻RS、電阻R1、電位器RPl和芯片ICl,熱敏電阻RS的一端連接電阻Rl、電阻R2和電源VCC,熱敏電阻RS的另一端接地,電阻Rl的另一端連接電阻R4、電阻R3和芯片ICl的引腳3,電阻R2的另一端連接電位器RPl的固定端,電位器RPl的另一個固定端連接電阻R5,電阻R5的另一端接地,芯片ICI的引腳I連接電位器RPI的滑動端,芯片ICI的引腳4連接電阻R3的另一端和電阻R4,電阻R4的另一端連接電阻R6和芯片IC2的引腳3,芯片IC2的引腳I接地,芯片IC2的引腳4連接電阻值R6的另一端并輸出信號OUT; 所述電源模塊包括變壓器W、整流橋T、電感LI和電容Cl,所述變壓器W的繞組NI的兩端分別連接220V市電電壓的兩端,變壓器W的繞組N2的兩端分別連接整流橋T的端口 I和整流橋T的端口 3,整流橋T的端口 2連接電容Cl和電感LI,電容Cl的另一端連接電感L2和整流橋T的端口 4,電感LI的另一端連接電容C3、繼電器K和二極管DI的陽極,二極管DI的陰極連接繼電器K的觸點K-1和輸出電壓Ul,繼電器K的觸點K-1的另一端連接蓄電池E的正極,蓄電池E的負極連接繼電器K的另一端、電容C3的另一端和電感L2的另一端。2.根據權利要求1所述的一種基于互聯(lián)網的智能家居環(huán)控制系統(tǒng),其特征在于,所述繼電器K為常開觸點繼電器。3.根據權利要求1所述的一種基于互聯(lián)網的智能家居環(huán)控制系統(tǒng),其特征在于,所述控制中心的核心元件為SPCE061A型單片機。4.根據權利要求1所述的一種基于互聯(lián)網的智能家居環(huán)控制系統(tǒng),其特征在于,所述路由器還通過無線網絡連接手機。5.根據權利要求1所述的一種基于互聯(lián)網的智能家居環(huán)控制系統(tǒng),其特征在于,所述鍵盤為4*4矩陣鍵盤。
【文檔編號】G05B19/418GK106054622SQ201610341372
【公開日】2016年10月26日
【申請日】2016年5月20日
【發(fā)明人】殷岳元
【申請人】湖南奧科網絡技術股份有限公司