智能家居数据采集卡的制作方法
【专利摘要】本实用新型涉及一种智能家居数据采集卡，包括MB90F462处理器，MB90F462处理器上连接有8路模拟量输入、8路开关量输入、SMS短信模块、RS-232、RS-485通信接口、GPRS数据传输模块、状态指示灯、EEPROM存储器、DS1302和GPIO接口。MB90F462处理器带有8路8／10位精度的A／D通道，可供输入8路传感器的模拟量信号。该数据采集卡提供8路模拟量输入及8路开关量输入接口，具备两路RS-232接口，支持RS-485、RS-232、3.3V、5V等多种输入电平，可以实现现场数据采集和远程传输，远程通讯及传输方式有GPRS和SMS；而且可以对现场设备实行远程开关量控制。该数据使用方便、可靠，而且配备系统配置和维护接口，方便现场维护，可普遍应用于远程监控、远程仪表数据读取等场合。
【专利说明】智能家居数据采集卡
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及一种智能家居数据采集卡，属于数据采集【技术领域】。
【背景技术】
[0002]随着人们对居住环境的舒适度、便捷性和安全性需求的日益提高，智能家居系统应运而生。智能家居系统的核心功能是实现家用设备运行状况的实时监测和传输，主要包括:安全防盗报警；火警、水电、煤气泄漏等实时监测和自动报警；室内温度、湿度、灯光自动调节和遥控等。因此采集和传输各种设备的运行信息是保证智能家居系统正常运行的关键。
实用新型内容
[0003]本实用新型的目的在于提供一种智能家居数据采集卡，以便能够针对家居数据进行采集，并能发送数据便于管理家居环境。
[0004]为了实现上述目的，本实用新型的技术方案如下。
[0005]一种智能家居数据采集卡，包括MB90F462处理器，MB90F462处理器上连接有8路模拟量输入、8路开关量输入、SMS短信模块、RS-232、RS-485通信接口、GPRS数据传输模块、状态指示灯、EEPROM存储器、DS1302和GPIO接口。
[0006]进一步地，MB90F462处理器带有8路8 / 10位精度的A / D通道，可供输入8路传感器的模拟量信号。
[0007]对于温度、湿度、灯光、水流量等信息，可通过相应的传感器将设备的实时数据通过A / D通道采集到管理中心。A / D采样需要设置的寄存器包括:ADER、ADCS1、ADCS0、ADCRl和ADCRO。A / D转换共有四种可选模式:单步转换模式I (运行时允许重复激活)、单步转换模式2 (运行时不允许重复激活)、连续转换模式(运行时不允许重复激活)、停止转换模式(运行时不允许重复激活)。
[0008]对于设备的报警信息和一些特殊的开关量，利用MB90F462的8路外部中断对数字量输入信号进行触发或脉冲计数。由于外部中断和GPIO管脚是复用的，所以使用外部中断时必须设置相应的管脚为输入。每两个外部中断共用一个中断控制寄存器，使用外部中断时需要设置的寄存器有ICRXX、ENIR、ELVR和EIRR。中断信号的触发信号电平可以为高电平、低电平、上升沿或下降沿。使用外部中断之前和中断处理完成后要清除标志位。
[0009]为了更方便地服务于用户，智能家居系统采用GSM短消息(SMS)服务来实现远程报警和遥控功能，用户通过个人移动电话即可监测家用设备的实时状态和报警信息，同时还可通过发送短消息远程控制某个设备的开关。SIEMENS公司的GSM无线模块TC35具有可靠的数据、语音、短消息服务和传真四种数据传输功能。该模块的工作电压为3.3?
5.5v，可以工作在900MHz和1800MHz两个频段，所在频段功耗分别为2W (900MHz)和Iff (1800MHz)。TC35的数据接口采用串行异步收发，符合ITU-T RS-232接口电路标准，工作在CMOS电平。数据接口配置:8位数据位、I位停止位、无校验位，可以在300bps?115Kbps的波特率下运行，支持的自动波特率为4.8?115Kbps (14.4Kbps和28.8Kbps除外)。
[0010]在进行短信通信之前，通过在管脚输出一电压下降沿激活GSM模块，待模块稳定之后，设置短信服务中心号码和数据格式，并进行短信收发、删除、查询等操作。
[0011]该实用新型的有益效果在于:该数据采集卡提供8路模拟量输入及8路开关量输入接口，具备两路RS-232接口，支持RS-485、RS-232、3.3V、5V等多种输入电平，可以实现现场数据采集和远程传输，远程通讯及传输方式有GPRS和SMS ;而且可以对现场设备实行远程开关量控制。该数据采集卡传输与协议转换透明化，使用方便、可靠，而且配备系统配置和维护接口，方便现场维护，可普遍应用于远程监控、远程仪表数据读取等场合。
【专利附图】
【附图说明】
[0012]图1是本实用新型实施例中所使用装置结构关系示意图。
【具体实施方式】
[0013]下面结合附图对本实用新型的【具体实施方式】进行描述，以便更好的理解本实用新型。
[0014]如图1所示的智能家居数据采集卡，包括MB90F462处理器，MB90F462处理器上连接有8路模拟量输入、8路开关量输入、SMS短信模块、RS-232、RS-485通信接口、GPRS数据传输模块、状态指示灯、EEPROM存储器、DS1302和GPIO接口。MB90F462处理器带有8路8 / 10位精度的A / D通道，可供输入8路传感器的模拟量信号。
[0015]对于温度、湿度、灯光、水流量等信息，可通过相应的传感器将设备的实时数据通过A / D通道采集到管理中心。A / D采样需要设置的寄存器包括:ADER、ADCS1、ADCS0、ADCRl和ADCRO。A / D转换共有四种可选模式:单步转换模式I (运行时允许重复激活)、单步转换模式2 (运行时不允许重复激活)、连续转换模式(运行时不允许重复激活)、停止转换模式(运行时不允许重复激活)。
[0016]对于设备的报警信息和一些特殊的开关量，利用MB90F462的8路外部中断对数字量输入信号进行触发或脉冲计数。由于外部中断和GPIO管脚是复用的，所以使用外部中断时必须设置相应的管脚为输入。每两个外部中断共用一个中断控制寄存器，使用外部中断时需要设置的寄存器有ICRXX、ENIR、ELVR和EIRR。中断信号的触发信号电平可以为高电平、低电平、上升沿或下降沿。使用外部中断之前和中断处理完成后要清除标志位。
[0017]为了更方便地服务于用户，智能家居系统采用GSM短消息(SMS)服务来实现远程报警和遥控功能，用户通过个人移动电话即可监测家用设备的实时状态和报警信息，同时还可通过发送短消息远程控制某个设备的开关。SIEMENS公司的GSM无线模块TC35具有可靠的数据、语音、短消息服务和传真四种数据传输功能。该模块的工作电压为3.3?
5.5v，可以工作在900MHz和1800MHz两个频段，所在频段功耗分别为2W (900MHz)和Iff (1800MHz)。TC35的数据接口采用串行异步收发，符合ITU-T RS-232接口电路标准，工作在CMOS电平。数据接口配置:8位数据位、I位停止位、无校验位，可以在300bps?115Kbps的波特率下运行，支持的自动波特率为4.8?115Kbps (14.4Kbps和28.8Kbps除外)。
[0018]在进行短信通信之前，通过在管脚输出一电压下降沿激活GSM模块，待模块稳定之后，设置短信服务中心号码和数据格式，并进行短信收发、删除、查询等操作。[0019]以上所述是本实用新型的优选实施方式，应当指出，对于本【技术领域】的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也视为本实用新型的保护范围。
【权利要求】
1.一种智能家居数据采集卡，包括MB90F462处理器，其特征在于:所述MB90F462处理器上分别连接有8路模拟量输入、8路开关量输入、SMS短信模块、RS-232、RS-485通信接口、GPRS数据传输模块、状态指示灯、EEPROM存储器、DS1302和GPIO接口。
2.根据权利要求1所述的智能家居数据采集卡，其特征在于:所述MB90F462处理器带有8路8 / 10位精度的A / D通道，能输入8路传感器的模拟量信号。
【文档编号】G05B19/042GK203745828SQ201320895747
【公开日】2014年7月30日 申请日期:2013年12月31日 优先权日:2013年12月31日
【发明者】杜长河, 孙海涛, 金鑫, 张哲 , 邹稳, 王升超, 李秀福, 赵小鹏 申请人:青岛高校信息产业有限公司