专利名称：一种智能管家系统的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及智能家居控制系统，特别与一种智能管家系统有关。
背景技术：
家居智能化已成为现代家庭越来越迫切的需求，一般家庭中日常需要管理的信息多而繁琐，如水表、电表、气表信息，煤气泄漏信息，或者是红外防盗报警信息等等。当我们需要了解或使用这些信息时，都要到各个不同的装置上用肉眼读取，这种数据采集的原始方法给我们生活带来诸多不便，为了采集每个信息，都需要亲自到对应装置安装的位置，而且读取的信息也存在一定误差，所以广大居家用户也经常被这些生活琐事所困扰。本发明人设计出一种智能管家系统，来解决上述烦恼，本案由此产生。
实用新型内容本实用新型的主要目的是提供一种智能管家系统，可以把家庭用户各种信息进行采集，并显示于家用电视机中，消除家庭隐患，为用户提供充分的信息。为了达到上述目的，本实用新型通过以下技术方案来实现一种智能管家系统，包括数据采集模块、数据传输模块、数据处理模块；数据采集模块采集家庭各类用户信息，经处理后传输借由数据传输模块进行无线传输至数据处理模块，数据处理模块处理后的信号显示在家用电视机上。所述的数据采集模块是一个单片机单元，单片机的输入端连接家用电表、水表、气表、防盗信息检测装置、煤气泄漏检测装置、温度检测，各类仪表信息经过单片机处理，单片机输出端连接无线通信模块。所述的无线通信模块是基于Zigbee技术的无线通信模块。所述的数据处理模块也是一个单片机单元，该单片机的输入端连接无线通信模块，接收传输的信息，输出端通过AV接口模块连接到家用电视机上。所述的数据处理模块输出端还连接报警装置。所述的报警装置包括煤气泄漏报警和防盗报警。采用上述方案后，本实用新型将家用的诸多仪表信息直接同一采集，经过无线通信模块进行短距离传输后，再经处理通过AV接口接入到电视机中显示。用户只要打开电视机，视频切换后，就能直观获知各种信息，方便，简单，便于用户了解家庭近况，时刻掌握各种信息，为广大用户解决很多生活繁琐问题。
图1为本实用新型较佳实施例的系统的整体框图；图2为本实用新型较佳实施例中无线通信模块的电路图；图3为本实用新型较佳实施例中AV接口模块框图；图4为本实用新型较佳实施例中第二单片机与芯片MB90092的连接图。
具体实施方式
结合附图，对本实用新型较佳实施例做进一步详细说明。本实用新型可以划分为三大模块数据采集模块1、数据传输模块2、数据处理模块3。数据采集模块1即各种数据的采集以及检测模块，主要是一个单片机单元，其输入端连接电表11、水表12、气表13、防盗信息检测装置14、煤气泄漏检测装置15、温度检测 16等，采集上述各个部件的信息，并将该信息输入至第一单片机17的内部，进行数据处理。数据传输模块2是连接数据采集模块1和数据处理模块3的枢纽，采用一种短距离无线通信技术——Zigbee技术进行传输，从而实现家庭内各种设备的无线通讯和家庭的自动化。Zigbee是一种新兴的近距离、低复杂度、低功耗、低数据速率、低成本的无线网络技术。Zigbee采用自组织(Ad-hoc)方式组网，这种构架被称为无基础构架的无线局域网(Hd hoc wireless LAN)，这种架构对网络内部的设备数量不加限制，并可随时建立无线通信链路，协调器一直处于监听状态，一个新添加的RFD会被网络自动发现。每一个节点都可以内嵌在某个传感器或家电设备内部，实现记录当前状态，等待查询、控制命令等。这样就给我们随时添加或者删除我们所控制的系统，让其能方便的与总的控制终端传输连接起来。本实施例中的ZigBee无线通信模块如图2所示，主要包括一个协调器和三个终端节点。其中协调器是整个网络的核心，它最主要的作用是启动网络，其方法是选择一个相对空闲的信道，形成一个PANID。它也会协助建立网络中的安全层及处理应用层的绑定。当整个网络启动和配置完成之后，它的功能退化为一个普通路由器；而终端节点通过间接通信即绑定的方式加入协调器建立的网络。之后终端节点便将采集到的数据定时发送给协调器，从而实现了系统的无线通信。本实施例中采用Chipcon公司推出的用来实现嵌入式ZigBee应用的片上系统 CCM30芯片作为本系统的ZigBee模块基础部分。CCM30片上系统的功能模块集成了 CC2420 RF收发器、增强工业标准的8051MCU、32/64/U8KB闪存、8KB SRAM、21个通用I/ 0引脚、2个支持多种串行通信协议的USART、8路输入8 14位ADC、AES_128安全协处理器、可编程看门狗定时器、DMA等高性能模块，并内置了 ZigBee协议栈。加上超低功耗，使得它可以用很低的费用构成ZigBee节点，具有很强的市场竞争力。数据处理模块3则是利用单片机对采集到的数据进行处理的单元，第二单片机31 接收数据传输模块2中的信号，把三表的数据、煤气泄漏、防盗、温度等信息进行分析处理， 根据数据处理结果相应的通过PC机或者电视机33对数据进行显示，并发出警报。报警包括煤气泄漏报警34和防盗报警35。本实施例中数据处理模块3与家用电视机的连接时通过AV接口技术，如图;T图4 所示，AV接口模块32利用视频字符叠加芯片MB90092对电视信号进行字符叠加，把第二单片机31中的水、气、电的用量数据通过AV接口显示在电视机上，通过第二单片机31对芯片 MB90092的控制，可以选择动态或者静态等各种显示方式。第二单片机31和芯片MB90092 的连接关系如图4所示。在电视机上面显示当前时间，当前居室温度、空气中煤气浓度、防盗信息以及水、气、电表的用量情况。芯片MB90092与外部单片机的接口有自己独特的时序。首先，CS片选有效，在每个时钟的上升沿，DATA数据的bit进入芯片MB90092内部的串行移位寄存器，Sbit为一个字节；然后CS片选和SCLK时钟分别为高，作为一个字节的结束；接着发送下个字节。在串行传输中，时钟用来对收到的bit计数，通过强制CS片选为高，可以复位串行传输。通过强制 CS片选从高到低，清除复位，使得随后的Sbit数据是一个字节数据。如果在Sbit数据中间 CS变高，则这个数据是无效的。该单片机通过串行数据口向芯片MB90092发送指令，每个指令由两个字节组成。第一个字节的前5位为命令码，其余位和第二个字节为数据。通过这些指令可实现对字符显示的各种控制。该电路还带有中文一二级字库，可叠加任意汉字。本实施例中主要任务是采集电表、水表、气表信息，红外防盗报警信息，煤气泄漏信息，居室温度等信息，通过Zigbee技术对信息进行无线传输，进而对数据进行处理，最后通过AV接口在电视机上或通过串口通信在PC机上进行显示，并根据煤气泄漏和红外防盗报警信息进行相应的报警。系统控制时钟芯片产生了精准的时间，内置了万年历功能，由此可以通过记录查询一年里前几个月的电、水、气的用量。三表数据处理部分程序主要是通过单片机终端接收数据之后判断是电、水、气的用量。然后分别与上一个月的日平均用电、水、气量进行比较，然后根据比较的结果进行数据输出显示当今天的用量比上个月的日平均用电、水、气量少的时候显示的是用绿色字体，当今天的用量超出上个月的日平均用电、水、气量的话就用红色字体。上述实施例仅用于解释说明本实用新型的实用新型构思，而非对本实用新型权利保护的限定，凡利用此构思对本实用新型进行非实质性的改动，均应落入本实用新型的保护范围。
权利要求1.一种智能管家系统，其特征在于包括数据采集模块、数据传输模块、数据处理模块；数据采集模块采集家庭各类用户信息，经处理后传输借由数据传输模块进行无线传输至数据处理模块，数据处理模块处理后的信号显示在家用电视机上。
2.如权利要求1所述的一种智能管家系统，其特征在于所述的数据采集模块是一个单片机单元，单片机的输入端连接家用电表、水表、气表、防盗信息检测装置、煤气泄漏检测装置、温度检测，各类仪表信息经过单片机处理，单片机输出端连接无线通信模块。
3.如权利要求1所述的一种智能管家系统，其特征在于所述的无线通信模块是基于 Zigbee技术的无线通信模块。
4.如权利要求1所述的一种智能管家系统，其特征在于所述的数据处理模块也是一个单片机单元，该单片机的输入端连接无线通信模块，接收传输的信息，输出端通过AV接口模块连接到家用电视机上。
5.如权利要求1所述的一种智能管家系统，其特征在于所述的数据处理模块输出端还连接报警装置。
6.如权利要求5所述的一种智能管家系统，其特征在于所述的报警装置包括煤气泄漏报警和防盗报警。
专利摘要本实用新型主要公开了一种智能管家系统，包括数据采集模块、数据传输模块、数据处理模块。数据采集模块采集家庭各类用户信息，经处理后传输借由数据传输模块进行无线传输至数据处理模块，数据处理模块处理后的信号显示在家用电视机上。本实用新型可以把家庭用户各种信息进行采集，并显示于家用电视机中，消除家庭隐患，为用户提供充分的信息。
文档编号G05B19/418GK202205080SQ20112022260
公开日2012年4月25日 申请日期2011年6月28日 优先权日2011年6月28日
发明者杨冠鲁 申请人:杨冠鲁