基於無線傳感器的網絡智能家居控制系統的製作方法

2023-04-28 13:08:31

本實用新型涉及一種智能家居系統，更具體地，涉及基於無線傳感器的網絡智能家居控制系統。

背景技術：

在一些發達國家的高收入群體中，智能家居已經普遍被認可和使用。智能家居作為一個多功能的綜合技術系統。對目前經濟條件較好的別墅用戶或者智能小區來說，智能家居系統不僅有旺盛的需求，而且對系統的性能要求較高。

智能家居系統是利用計算機、嵌入式系統和通信網絡技術，將各種家用設施通過家庭網絡連接在一起，將與家居生活有關的各種子系統，有機地結合在一起。與普通家居相比，智能家居不僅具有傳統的居住功能，還是得家庭中的各種設備由原來被動靜止的狀態轉變為具有能動智慧的工具，優化人們的生活方式，節省各種能源費用，從而為人們提供更為便利舒適的生活。

現有技術中，傳感器發送採樣信號大多採用物理線路連接或者近距離無線通信，物理線路連接的缺點是，需要耗費大量材料，並且要受限於物理器件的規格。而近距離無線通信在很多家居終端中還未被普及，很多設備不具有近距離無線通信的功能。

技術實現要素：

本實用新型的一個目的是解決現有技術中智能家居通信方式受限於物理規格、傳輸方式局限的問題。

根據本實用新型的第一方面，提供了一種基於無線傳感器的網絡智能家居控制系統，其特徵在於，包括主控單元以及與所述主控單元連接的無線通信模塊、煤氣傳感器、溫度傳感器、光敏傳感器、呼吸機以及報警裝置，其中：所述無線通信模塊的無線數據輸出引腳與所述主控單元的無線數據輸入引腳連接；所述煤氣傳感器的檢測輸出引腳與所述主控單元的檢測輸入引腳連結；所述溫度傳感器的溫度輸出引腳與所述主控單元的溫度輸入引腳連接；所述光敏傳感器的光敏輸出引腳與所述主控單元的光敏輸入引腳連接；所述呼吸機的數據輸出引腳與所述主控單元的數據傳輸輸入引腳連接；所述報警裝置的報警控制輸入引腳與所述主控單元的報警控制輸出引腳連接。

優選地，所述主控單元為STM32系列晶片。

優選地，所述報警裝置為聲音報警裝置。

優選地，所述無線通信模塊包括MAX3232無線收發器以及wifi232晶片。

優選地，所述無線通信模塊為ROK101008晶片。

本實用新型的一個技術效果是，通過設置無線模塊解決了現有技術中受限於物理規格以及傳輸方式局限的問題，同時通過設置多種傳感器，可以智能地調節家居中的各項指標達到最適宜的程度，並且可以監控用戶的呼吸指數，為用戶的健康情況做出保障。

通過以下參照附圖對本實用新型的示例性實施例的詳細描述，本實用新型的其它特徵及其優點將會變得清楚。

附圖說明

被結合在說明書中並構成說明書的一部分的附圖示出了本實用新型的實施例，並且連同其說明一起用於解釋本實用新型的原理。

圖1是本實用新型的基於無線傳感器的網絡智能家居控制系統的方框原理圖。

圖2是本實用新型的無線通信模塊的一個實施例的電路原理圖。

圖3是本實用新型的無線通信模塊的另一個實施例的電路原理圖。

具體實施方式

現在將參照附圖來詳細描述本實用新型的各種示例性實施例。應注意到：除非另外具體說明，否則在這些實施例中闡述的部件和步驟的相對布置、數字表達式和數值不限制本實用新型的範圍。

以下對至少一個示例性實施例的描述實際上僅僅是說明性的，決不作為對本實用新型及其應用或使用的任何限制。

對於相關領域普通技術人員已知的技術、方法和設備可能不作詳細討論，但在適當情況下，所述技術、方法和設備應當被視為說明書的一部分。

在這裡示出和討論的所有例子中，任何具體值應被解釋為僅僅是示例性的，而不是作為限制。因此，示例性實施例的其它例子可以具有不同的值。

應注意到：相似的標號和字母在下面的附圖中表示類似項，因此，一旦某一項在一個附圖中被定義，則在隨後的附圖中不需要對其進行進一步討論。

圖1示出了本實用新型的基於無線傳感器的網絡智能家居控制系統的方框原理圖。

如圖1所示，本實用新型的基於無線傳感器的網絡智能家居控制系統包括主控單元10以及與所述主控單元10連接的無線通信模塊20、煤氣傳感器30、溫度傳感器40、光敏傳感器50、呼吸機60以及報警裝置70。

其中，無線通信模塊20的無線數據輸出引腳與主控單元10的無線數據輸入引腳連接；煤氣傳感器30的檢測輸出引腳與主控單元10的檢測輸入引腳連結；溫度傳感器40的溫度輸出引腳與主控單元10的溫度輸入引腳連接；光敏傳感器50的光敏輸出引腳與主控單元10的光敏輸入引腳連接；呼吸機60的數據輸出引腳與主控單元10的數據傳輸輸入引腳連接；報警裝置70的報警控制輸入引腳與主控單元10的報警控制輸出引腳連接。

無線通信模塊20被設置為，通過無線信號與煤氣傳感器30、溫度傳感器40、光敏傳感器50以及其他智能家居設備進行通信；報警裝置70被設置為，當煤氣傳感器、溫度傳感器或光敏傳感器檢測到的信號超過一定的閾值時，發出報警信號；呼吸機60被設置為，可以接收到用戶的呼吸指數信號，並將呼吸指數信號通過無線通信模塊20發送至用戶的移動終端；報警裝置70可以為聲音報警裝置。

具體而言，煤氣傳感器30、溫度傳感器40、光敏傳感器50可以與主控單元10物理連接，也可以通過無線通信模塊20進行無線信號連接。這樣設置的好處是，解放了傳感器的物理連接結構，使得其不需要放置在於主控單元較近的地方，大大增加了傳感器擺放和設置的靈活性，為用戶提供了便捷。

為了更好地使得本實用新型的智能家居控制系統為用戶調節舒適的環境，主控單元10在接收到傳感器的信號後，可以智能地控制其他家具設備進行環境調節。例如，溫度傳感器40檢測到當前室內溫度為30℃，主控單元10在接收到這一溫度信號後，發出空調啟動指令，使得空調啟動並調節至適宜的溫度。

特別地，本使用新型還包括呼吸機60，現在家用呼吸機已非常普遍，並且呼吸機小巧輕便，既可以進行有線連接，也可以進行無線連接，非常適合於智能家居進行結合。呼吸機60可以幫助有睡眠呼吸障礙的用戶克服打鼾等障礙，並可以通過監測呼吸指數監控用戶的健康狀況。將呼吸機60加入智能家居控制系統，可以將用戶的呼吸指數等健康指標發送至用戶的智能終端，使得用戶或用戶的其他家人隨時隨地掌握近幾天的健康狀況，大大提升了智能家居的實用性。

圖2示出了本實用新型的無線通信模塊的一個實施例的電路原理圖。

在圖2所示的實施例中，主控單元U1為STM32系列晶片,無線通信模塊U2為ROK101008晶片。在這種情況下，無線通信模塊U2的通信方式為藍牙通信。

如圖2所示，無線通信模塊U2的UART_RX引腳、UART_TX引腳、UART_RTS引腳以及UART_CTS引腳分別與主控單元U1的輸入引腳PA13、PA12、PA11、PA10連接，無線通信模塊U2的天線輸入接口ANT與天線A1連接。主控單元U1的輸入輸出引腳PB15通過分壓電阻R2和半導體器件Q1與揚聲器LS連接，作用是發出聲音警報信號。其中電阻R1、電容C1至C3均為保證主控單元U1進行正常工作的常規器件，此處不做詳述。

這樣連接可以實現傳感器與無線通信模塊U2進行藍牙無線連接，由於藍牙技術已經普遍存在於一般的家居設備當中，這樣設置的泛用性非常高。

圖3示出了本實用新型的無線通信模塊的另一個實施例的電路原理圖。

圖3示出的電路原理圖中，無線通信模塊包括了收發器U3以及wifi模塊U4，其中，收發器U3可以為MAX3232晶片，wifi模塊U4可以為wifi232晶片。

如圖3所示，收發器U3的輸出引腳TXD與wifi模塊U4的輸入引腳UART_RX連接，收發器U3的輸入引腳RXD與wifi模塊的輸出引腳UART_TX連接。這樣，兩種晶片的組合可以完成無線通信模塊的功能，即進行無線網絡信號的收發。其中，電容C8、C9、C10、C11均為保證收發器U3正常工作的常規器件，此處不做詳述。

圖3僅示出一種無線通信模塊的實施例，其中wifi模塊U4也可以是其他晶片，例如SIM300C晶片，此時，收發的無線信號為GSM信號。使用時可以根據具體需求決定如何實現。

雖然已經通過例子對本實用新型的一些特定實施例進行了詳細說明，但是本領域的技術人員應該理解，以上例子僅是為了進行說明，而不是為了限制本實用新型的範圍。本領域的技術人員應該理解，可在不脫離本實用新型的範圍和精神的情況下，對以上實施例進行修改。本實用新型的範圍由所附權利要求來限定。