基于Z_Wave的温湿度传感装置及应用其的智能家居控制系统的制作方法
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及智能家居领域，特别是涉及基于Z_Wave的温湿度传感装置以及应用其的自动调节温湿度的智能家居控制系统。
【背景技术】
[0002]随着科技和社会的不断发展，智能家居的概念也在进一步推广和普及。智能家居，就是以住宅为平台，利用综合布线技术、网络通信技术、安全防范技术、自动控制技术等将家居生活有关的设施集成，构建高效的住宅设施与家庭日程事务的管理系统，提升家居安全性、便利性、舒适性、艺术性，为实现环保节能的居住环境。
[0003]智能家居控制系统主要包括:终端部分、通信部分、开关部分以及负载端(即各个家用电器)。其中，终端部分的作用是提供一个用于输入控制命令及显示负载端状态的操作平台；通信部分的作用是传输系统中的信息；开关部分的作用是根据指令控制负载端的开关量(即通断电状态)。
[0004]在智能家居领域中，传感器作为重要的信息载体，通过传感器探测家居周围环境参数，尤其是与人们生活息息相关的温度和湿度，同时实现自动调节环境参数，让我们工作生活在更舒适健康的环境中，已成目前亟待解决的问题。
【实用新型内容】
[0005]针对现有技术存在的不足，本实用新型提供一种基于Z_Wave的温湿度传感装置，其无需布线、成本低、且效率高，自动获取准确的环境温湿度数据。为了实现上述目的，本实用新型提供如下方案:
[0006]一种基于2_胃&%的温湿度传感装置，用于Z_Wave网络的从设备节点，包括控制模块、温湿度探测模块、存储模块、无线收发模块以及电源模块；所述电源模块用于为处理器芯片、温湿度探测模块、存储模块提供工作电源或高电平；所述温湿度探测模块用于采集周围环境的温度和湿度数据，并传送给所述处理器芯片；所述控制模块包括Z_Wave芯片及其外围电路，所述Z_Wave芯片集成处理器和用于Z_Wave信号频段的射频单元，用于分析、处理、判断温湿度传感器发送的数据，并得到Z_Wave信号；所述无线收发模块用于将所述处理器芯片的Z_Wave信号发射给所述Z_Wave网络中的节点设备；所述存储模块用于为所述控制模块提供数据存储。
[0007]更优地，所述控制模块还包括分别与Z_Wave芯片连接的开关控制电路和工作指示灯电路，所述开关控制电路为所述温湿度传感装置提供控制开关，所述工作指示灯电路用于显示所述温湿度传感装置的当前工作状态。
[0008]将上述温湿度传感装置采集到的温湿度数据，应用到智能家居的自动控制系统中，自动调节环境参数，简单方便实用。为实现上述技术目的，本实用新型还提供一种可自动调节温湿度的智能家居控制系统，包括如上所述的基于Z_Wave的温湿度传感装置，另外还包括家电、以及与所述温湿度传感装置组成Z_Wave网络进行通信的电源开关控制装置和遥控器；所述家电用于调节室内空气的温度和湿度；所述温湿度传感装置用于采集和处理环境的温湿度数据，并将输出的电源开关控制命令通过Z_Wave网络发送给所述电源开关控制装置，还将温湿度数据通过Z_Wave网络发送给所述遥控器；所述电源开关控制装置用于按照接收到的电源开关控制命令，控制所述家电的电源开关；所述遥控器用于根据接收到的温湿度数据通过红外线遥控所述家电的工作模式。
[0009]所述遥控器包括集成处理器的Z_Wave射频模块、键盘输入模块、红外发射模块、红外学习模块；所述Z_Wave射频模块为所述遥控器的控制单元，还用于收发Z_Wave频段的信号；所述键盘输入模块用于用户输入家电的控制命令，并发送给Z_Wave射频模块；所述红外发射模块用于接收所述Z_Wave射频模块输出的控制信号，并红外发送给所述家电；所述红外学习模块用于识别所述家电的类型、品牌和型号，并输出给所述Z_Wave射频模块。
[0010]更优地，所述家电包括用于调节温度的空调和用于调节湿度的加湿器。
[0011]与上述智能家居控制系统相应的，本实用新型还提供一种自动调节温湿度的智能家居控制方法，包括以下步骤:
[0012]S1:为温湿度探测模块预设室内的温度和湿度范围，为遥控器预设自动调节家电的默认温度和湿度值；
[0013]S2:温湿度探测模块实时采集所处环境的温度和湿度数据，且处理器对实际温湿度数据进分析处理；
[0014]S3:若实际温度或湿度数据在预设的温度和湿度范围内，返回步骤S2 ;
[0015]S3:若实际温度或湿度数据不在预设的温度和湿度范围内，控制模块生成电源接通命令，无线收发模块将电源接通命令通过Z_Wave网络发送给电源开关控制装置，所述电源开关控制装置控制家电接通电源；
[0016]S4:无线收发模块还将温度和湿度数据通过Z_Wave网络发送给遥控器，触发遥控器按照预设的默认温度和湿度值，通过红外线将温湿度调节命令发送给家电；
[0017]S5:空调接收并执行遥控器发送的温度调节命令，加湿器接收并执行遥控器发送的湿度调节命令，返回步骤S2。
[0018]与现有技术相比，本实用新型具有的有益效果为:温湿度探测模块采集到的室内环境温湿度数据，通过基于Z_Wave技术的无线收发模块发送到Z_Wave网络的其他设备，用户即可得知当前环境的温度和湿度数据，无需布线、节约成本、且传输距离远、效率高；在温湿度传感装置所在网络中，增加可通过Z_Wave通信的遥控器和电源开关控制装置，电源开关控制装置可根据预设的湿度和湿度范围，自动将空调和加湿器接通或断开电源，遥控器根据采集到的温湿度数据，自动调节空调和加湿器的工作状态，从而调节当前环境的温度和湿度值，使当前环境更舒适，实现自动调节环境参数，简单方便实用。
【附图说明】
[0019]图1为本明包括温湿度传感装置的可自动调节温湿度的智能家居控制系统框图；
[0020]图2为本实用新型温湿度传感装置的电源模块部分的电路图；
[0021]图3为本实用新型温湿度传感装置的控制模块与存储模块部分的电路图；
[0022]图4为本实用新型湿度传感装置的温湿度探测模块部分的电路图；
[0023]图5为本实用新型温湿度传感装置的无线收发模块部分的电路图；
[0024]图6为本实用新型的遥控器的电路图；
[0025]图7为本实用新型的信号放大器的结构框图；
[0026]图8为本实用新型的信号放大器的数据输入模块电路图；
[0027]图9为本实用新型的信号放大器的电源转换模块电路图；
[0028]图10为本实用新型的信号放大器的信号放大模块电路图；
[0029]图11为本实用新型的信号放大器的中断电路图；
[0030]图12为本实用新型的信号放大器的闪存模块电路的电路图图；
[0031]图13为本实用新型的信号放大器的z-wave信号处理模块电路图；
[0032]图14为本实用新型的信号放大器的电压调整电路的电路图；
[0033]图15为本实用新型的信号放大器的天线ANTl电路图。
[0034]附图标记:10—温湿度传感装置、11—控制模块、111—开关控制电路、112—工作指不灯电路、12 一温湿度探测模块、13 一存储模块、14 一无线收发模块、15 一电源模块、20—电源开关控制装置、30遥控器、31—Z_Wave射频模块、32—键盘输入模块、33—红外发射模块、34—红外学习模块、40—家电。
【具体实施方式】
[0035]为了使本实用新型的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本实用新型进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。
[0036]实施例一:
[0037]如图1所示，本实施例提供一种基于Z_Wave的温湿度传感装置10，用于Z_Wave网络的从设备节点，包括控制模块11、温湿度探测模块12、存储模块13、无线收发模块14以及电源模块15 ;所述电源模块15用于为处理器芯片、温湿度探测模块12、存储模块13提供工作电源或高电平；所述温湿度探测模块12用于采集周围环境的温度和湿度数据，并传送给所述处理器芯片；所述控制模块11包括Z_Wave芯片及其外围电路，所述Z_Wave芯片集成处理器和用于Z_Wave信号频段的射频单元，用于分析、处理、判断温湿度传感器发送的数据，并得到Z_Wave信号；所述无线收发模块14用于将所述处理