一种无人自动断电控制系统的制作方法
【专利摘要】本实用新型提供一种无人自动断电控制系统，包括监控单元、传递单元、处理单元、控制单元；所述监控单元通过摄像头模块监测是否有人通过出入口，所述传递单元用于将监控单元发来的监测信息传递给处理单元，且将所述处理单元的控制指令发送至所述控制单元；所述处理单元根据所述监控单元发来的监测信息，判断室内是否有人；所述控制单元根据所述处理单元发来的控制指令通过继电器模块控制智能开关断开电源。上述方案通过摄像头模块采集出入口的图像信息并传递给STM32单片机，实时监测室内是否有人，当室内无人且灯为打开状态时，控制智能开关断开，从而能够节约能源，且系统自身耗能少，使得节能效果更佳明显，同时系统所需设备少，操作简单，节约成本。
【专利说明】一种无人自动断电控制系统
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及自动化【技术领域】，特别是指一种无人自动断电控制系统。
【背景技术】
[0002]目前，尽管自动化技术已经影响到人们生活的方方面面，但在宿舍、教室、办公室、养老院等日常生活中需要大量用电的场所，人们依然通过手动的方式去接通开关给电器提供电源或者关闭开关截断电源，一旦人们离开时忘记关灯就会造成电能资源的浪费，实用、节能、低碳的智能开关控制系统应用得非常少。
[0003]在文章编号为1003-7241(2011)08-0098-04的文献中，进行基于STM32单片机的无线智能家居控制系统开发。在该系统中采用STM32F103VCT6作为微处理器，选用西门子公司的MC35i模块作为通用分组无线服务技术(General Packet Rad1 Service, GPRS)模块，CC2420作为无线网络数据通信技术(ZigBee)通信射频模块，还有显示器、遥控器等模块，该智能家居控制系统将为人们提供舒适、智能、安全的生活环境，且此控制系统节能环保、外扩能力强，具有较高的实用价值，但是该控制系统成本较高、使用复杂。
[0004]因此希望设计一个成本较低的用于室内照明设备无人时自动断电智能开关控制系统，将便宜、节能、低碳的新技术普及应用到日常生活中，以改变人们生活习惯，提高人们生活质量。
实用新型内容
[0005]本实用新型要解决的技术问题是提供一种无人自动断电控制系统，以解决现有技术所存在的成本较高、使用复杂的问题。
[0006]为解决上述技术问题，本实用新型实施例提供一种无人自动断电控制系统，包括监控单元、传递单元、处理单元、控制单元；
[0007]所述监控单元通过摄像头模块监测是否有人通过出入口，并通过所述传递单元向所述处理单元发送监测信息，其中，所述传递单元以无线模块为核心；
[0008]所述处理单元接收所述监控单元发来的监测信息，并通过所述传递单元向所述控制单元发送控制指令；
[0009]所述控制单元接收所述处理单元发来的控制指令，通过继电器模块控制智能开关断开电源。
[0010]其中，所述智能开关包括电控开关和单刀双掷开关，所述电控开关包括电磁继电器，所述电磁继电器分别和所述单刀双掷开关和灯相连，所述灯和火线连接，所述单刀双掷开关和零线连接，所述智能开关的大小与实际开关的大小一样。
[0011]其中，所述继电器模块为电磁继电器。
[0012]其中，所述摄像头模块包括镜头、图像传感器、信号处理模块、信号发射模块。
[0013]其中，所述摄像头模块单独安装在宿舍、教室、办公室、卧室、厨房、客厅及卫生间的出入口，用于采集出入口的图像信息。
[0014]本实用新型的上述技术方案的有益效果如下:
[0015]上述方案中，通过摄像头模块采集出入口的图像信息并传递给STM32单片机，实时监测室内是否有人，当室内无人且灯为打开状态时，控制智能开关断开电源，从而能够节约能源，且系统自身耗能少，使得节能效果更佳明显，同时系统所需设备少，操作简单，节约成本。
【专利附图】
【附图说明】
[0016]图1为本实用新型实施例提供的无人自动断电控制系统的结构示意图；
[0017]图2为本实用新型实施例提供的摄像头模块的电路示意图；
[0018]图3为本实用新型实施例提供的STM32单片机的电路示意图；
[0019]图4为本实用新型实施例提供的智能开关的结构示意图。
【具体实施方式】
[0020]为使本实用新型要解决的技术问题、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图及具体实施例进行详细描述。
[0021]本实用新型针对现有的成本较高、使用复杂的问题，提供一种无人自动断电控制系统。
[0022]如图1所示为本实用新型实施例提供的无人自动断电控制系统的结构示意图，该系统包括监控单元1、传递单元4、处理单元5、控制单元7 ；
[0023]所述监控单元I通过摄像头模块2监测是否有人通过出入口，并通过所述传递单元4向所述处理单元5发送监测信息，其中，所述传递单元4以无线模块3为核心；
[0024]所述处理单元5接收所述监控单元I发来的监测信息，并通过所述传递单元4向所述控制单元7发送控制指令；
[0025]所述控制单元7接收所述处理单元5发来的控制指令，通过继电器模块8控制智能开关9断开电源，其中，所述继电器模块8为电磁继电器911。
[0026]如图2所示为本实用新型实施例提供的摄像头模块2的电路示意图，所述摄像头模块2作为图像信息采集工具，采集到的图像信息经过所述无线模块3通过网络传送给所述处理单元5。
[0027]如图3所示为本实用新型实施例提供的STM32单片机6的电路示意图，所述处理单元5以STM32单片机6为主控芯片，接收所述监控单元I发来的监测信息对监测信息进行图像处理，从而得到人员的进出数量信息并通过计数器对人员数量进行计数，当计数器结果为零且此时灯为打开的状态时，在3min之后向控制单元7发送断开智能开关9的指令，否则，即计数器结果不为零，或计数器为结果零即室内无人，但灯为关闭的状态时，处理单元5不发送任何指令给控制单元7，其中，本实施例主要通过电流互感器判断电路中是否有电流，若有，则判断灯为打开状态。
[0028]本实施例最大的耗能设备为STM32单片机6，所述STM32单片机6的工作电压为3.3V，工作电流(所有外设均工作)36mA，所以其最大功耗为Pl = 3.3V*36mA = 0.1188W,假设STM32单片机6全天处于所有外设工作状态(实际不会，电流小于这个值)，耗能为Wl=0.1188W*3600S*24h = 10.264KJ。而对宿舍的普通日光灯来说，功耗一般为40W，每个宿舍有两个，保守估计一天一个宿舍因宿舍无人而未关灯的时间为0.5个小时，其耗能为W2=40W*3600s*0.5h*2 = 144KJ。由以上计算可知，即使以STM32单片机6最大耗能值来计算，用STM32单片机6进行控制日光灯仍可减少能源浪费93%之多，而且对教室，办公室等日光灯更多的地方，其节能效果将更加明显。
[0029]如图4所示为本实用新型实施例提供的智能开关的结构示意图，所述智能开关9包括电控开关91和单刀双掷开关92，所述电控开关包括电磁继电器911，所述电磁继电器911作为电控开关的控制单元7，分别和所述单刀双掷开关92和灯10相连，所述灯10和火线11连接，所述单刀双掷开关92和零线12连接，所述智能开关9的大小与实际开关的大小一样。其中，所述单刀双掷开关92作为手动开关，当人在室内时，能够通过单刀双掷开关92手动控制灯的开或者关，且电控开关91不受手动开关的影响；当室内没有人且灯为打开的状态下，所述电磁继电器911根据接收的处理单元4的控制指令控制单刀双掷开关92断开电源。
[0030]其中，所述摄像头模块2包括镜头、图像传感器、信号处理模块、信号发射模块，且所述摄像头模块2单独安装在宿舍、教室以及办公室的出入口，用于采集公共场所出入口的图像信息，还能够安装在卧室、厨房、客厅及卫生间的出入口以便监测家用照明设备，还可以根据用户需要，衍生至空调、电视等家用电器的智能控制上，最终达到家用设备的智能控制。
[0031]综上所述，本实用新型实施例通过摄像头模块采集出入口的图像信息并传递给STM32单片机，实时监测室内是否有人，当室内无人且灯为打开状态时，控制智能开关断开电源，从而能够节约能源，且系统自身耗能少，使得节能效果更佳明显，同时系统所需设备少，操作简单，节约成本。
[0032]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所述原理的前提下，还可以作出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本实用新型的保护范围。
【权利要求】
1.一种无人自动断电控制系统，其特征在于，包括监控单元、传递单元、处理单元、控制单元； 所述监控单元通过摄像头模块监测是否有人通过出入口，并通过所述传递单元向所述处理单元发送监测信息，其中，所述传递单元以无线模块为核心； 所述处理单元接收所述监控单元发来的监测信息，并通过所述传递单元向所述控制单元发送控制指令； 所述控制单元接收所述处理单元发来的控制指令，通过继电器模块控制智能开关断开电源。
2.根据权利要求1所述的无人自动断电控制系统，其特征在于，所述智能开关包括电控开关和单刀双掷开关，所述电控开关包括电磁继电器，所述电磁继电器分别和所述单刀双掷开关和灯相连，所述灯和火线连接，所述单刀双掷开关和零线连接，所述智能开关的大小与实际开关的大小一样。
3.根据权利要求1所述的无人自动断电控制系统，其特征在于，所述继电器模块为电磁继电器。
4.根据权利要求2所述的无人自动断电控制系统，其特征在于，所述摄像头模块包括镜头、图像传感器、信号处理模块、信号发射模块。
5.根据权利要求2所述的无人自动断电控制系统，其特征在于，所述摄像头模块单独安装在宿舍、教室、办公室、卧室、厨房、客厅及卫生间的出入口，用于采集出入口的图像信肩、O
【文档编号】G05B19/042GK204086885SQ201420512617
【公开日】2015年1月7日 申请日期:2014年9月5日 优先权日:2014年9月5日
【发明者】刘凯, 李盼, 王健, 李擎, 崔家瑞, 李溢, 吴德浩 申请人:北京科技大学