一种基于物联网的家居环境控制系统的制作方法
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及一种家居环境控制系统，具体是一种基于物联网的家居环境控制系统。
【背景技术】
[0002]利用温室栽培植物已逐渐成为现代农业的重点项目，尤以温室的自动化系统控制技术更甚。另外，更倾向于采用无需仰赖土壤的水耕栽培法，也仰赖自动化系统控制。更者，大面积耕作环境，同样对自动化系统控制技术有其需求。目前的温室栽培自动化控制系统大都采用感测装置搭配控制器，并于控制器内预先设定多组控制模块。举例而言，设定固定时段以作动温室内的设备，例如洒水或照光等。或者，预设温室内的温度及湿度，通过感测装置来感测环境变化，并借以驱动控制器内的模块运作，使温室内维持特定的温度及湿度。这些方法都需要人工操作，使用很不方便。
【实用新型内容】
[0003]本实用新型的目的在于提供一种基于物联网的家居环境控制系统，以解决上述【背景技术】中提出的问题。
[0004]为实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案:
[0005]—种基于物联网的家居环境控制系统，包括光电信号检测处理模块、温度信号检测处理模块、湿度信号检测处理模块、显示模块、单片机、物联网网关和驱动电路，所述光电信号检测处理模块、温度信号检测处理模块和湿度信号检测处理模块的信号输出端均连接单片机，单片机还分别连接显示模块、键盘、步进电机、物联网网关和驱动电路，所述步进电机还连接窗帘，驱动电路还连接继电器模块，继电器模块还分别连接加热器、制冷器、加湿器和排气扇。
[0006]作为本实用新型的优选方案:所述物联网网关还通过无线网络连接移动设备。
[0007]作为本实用新型的优选方案:所述光电信号检测处理模块包括电阻R1、二极管Dl和芯片ICl，电阻Rl的一端连接二极管Dl的阳极和电阻R2，电阻R2的另一端连接芯片ICl的引脚I，芯片ICl的引脚5连接电源VCC，芯片ICl的引脚3连接电阻R3，电阻R3的另一点连接电阻Rl的另一端、二极管Dl的阴极和电位器RPl的一个固定端并接地，芯片ICl的引脚4连接A/D转换器的输入端和芯片ICl的引脚4，A/D转换器的另一端输出OUT信号到单片机，所述芯片ICl的型号为LM321，二极管Dl为光敏二极管。
[0008]作为本实用新型的优选方案:所述单片机为AT89C51单片机。
[0009]作为本实用新型的优选方案:所述显示模块为7寸液晶显示屏。
[0010]作为本实用新型的优选方案:所述湿度信号检测处理模块的检测元件是HIH24000型湿度传感器。
[0011]作为本实用新型的优选方案:所述温度信号检测处理模块的检测元件是DS18B20型温度传感器。
[0012]与现有技术相比，本实用新型的有益效果是:本实用新型基于物联网的家居环境控制系统通过多个传感器模块采集环境光强、温度和湿度信息，并且通过继电器控制相应设备，从而实现对环境的控制，同时系统还通过物联网网关连接移动设备，实现了远程信息的查询和控制，因此具有功能多样、使用方便和智能程度高的优点。
【附图说明】
[0013]图1为基于物联网的家居环境控制系统的结构图；
[0014]图2为光电信号检测处理模块的电路图。
【具体实施方式】
[0015]下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。
[0016]请参阅图1、2，一种基于物联网的家居环境控制系统，包括光电信号检测处理模块、温度信号检测处理模块、湿度信号检测处理模块、显示模块、单片机、物联网网关和驱动电路，所述光电信号检测处理模块、温度信号检测处理模块和湿度信号检测处理模块的信号输出端均连接单片机，单片机还分别连接显示模块、键盘、步进电机、物联网网关和驱动电路，所述步进电机还连接窗帘，驱动电路还连接继电器模块，继电器模块还分别连接加热器、制冷器、加湿器和排气扇。
[0017]物联网网关还通过无线网络连接移动设备。光电信号检测处理模块包括电阻Rl、二极管Dl和芯片ICl，电阻Rl的一端连接二极管DI的阳极和电阻R2，电阻R2的另一端连接芯片ICl的引脚I，芯片ICl的引脚5连接电源VCC，芯片ICl的引脚3连接电阻R3，电阻R3的另一点连接电阻Rl的另一端、二极管Dl的阴极和电位器RPl的一个固定端并接地，芯片ICl的引脚4连接A/D转换器的输入端和芯片ICl的引脚4，A/D转换器的另一端输出OUT信号到单片机，所述芯片ICl的型号为LM321，二极管Dl为光敏二极管。单片机为AT89C51单片机。显示模块为7寸液晶显示屏。湿度信号检测处理模块的检测元件是HIH24000型湿度传感器。温度信号检测处理模块的检测元件是DS18B20型温度传感器。
[0018]本实用新型的工作原理是:光敏二极管的短路电流与光照度成线性关系。所谓短路电流是指外接负载相对于硅光电池内阻而言，是很小的。利用硅光电池的这个特性，图2中的光敏二极管Dl将光照强度转化为电流信号，再通过运算放大器ICl转化为电压信号输出模拟信号，模拟信号经过A/D转换器后变成单片机能够识别的数字信号。在该控制执行部分，调节光强主要通过步进电机控制窗帘的折合程度，温度检测和湿度检测的原理同光照检测，单片机从其内部的存储器中读取默认的温湿度和光照度值，之后单片机开始检测传感器，读取传感器的值，与默认值作比较，再开启相应的控制器件进行调节。然后单片机定时检测各个传感器的值，调整控制指令。在此期间，若键盘有键按下，则单片机进入中断服务，读取键值，将键值存入存储器，同时单片机通过物联网网关将光照、温度和湿度信息远程传输给移动设备，使用者可以通过手机、平板电脑等设备查看信息和输入操作指令，实现远程控制。系统通过多个传感器模块采集环境光强、温度和湿度信息，并且通过继电器控制相应设备，从而实现对环境的控制，同时系统还通过物联网网关连接移动设备，实现了远程信息的查询和控制，因此具有功能多样、使用方便和智能程度高的优点。
【主权项】
1.一种基于物联网的家居环境控制系统，包括光电信号检测处理模块、温度信号检测处理模块、湿度信号检测处理模块、显示模块、单片机、物联网网关和驱动电路，其特征在于，所述光电信号检测处理模块、温度信号检测处理模块和湿度信号检测处理模块的信号输出端均连接单片机，单片机还分别连接显示模块、键盘、步进电机、物联网网关和驱动电路，所述步进电机还连接窗帘，驱动电路还连接继电器模块，继电器模块还分别连接加热器、制冷器、加湿器和排气扇。2.根据权利要求1所述的一种基于物联网的家居环境控制系统，其特征在于，所述物联网网关还通过无线网络连接移动设备。3.根据权利要求1所述的一种基于物联网的家居环境控制系统，其特征在于，所述光电信号检测处理模块包括电阻R1、二极管Dl和芯片ICl，电阻Rl的一端连接二极管Dl的阳极和电阻R2，电阻R2的另一端连接芯片ICl的引脚I，芯片ICl的引脚5连接电源VCC，芯片ICl的引脚3连接电阻R3，电阻R3的另一点连接电阻Rl的另一端、二极管DI的阴极和电位器RPI的一个固定端并接地，芯片ICl的引脚4连接A/D转换器的输入端和芯片ICl的引脚4，A/D转换器的另一端输出OUT信号到单片机，所述芯片ICl的型号为LM321，二极管Dl为光敏二极管。4.根据权利要求1所述的一种基于物联网的家居环境控制系统，其特征在于，所述单片机为AT89C51单片机。5.根据权利要求1所述的一种基于物联网的家居环境控制系统，其特征在于，所述显示模块为7寸液晶显示屏。6.根据权利要求1所述的一种基于物联网的家居环境控制系统，其特征在于，所述湿度信号检测处理模块的检测元件是HIH24000型湿度传感器。7.根据权利要求1所述的一种基于物联网的家居环境控制系统，其特征在于，所述温度信号检测处理模块的检测元件是DS18B20型温度传感器。
【专利摘要】本实用新型公开一种基于物联网的家居环境控制系统，包括光电信号检测处理模块、温度信号检测处理模块、湿度信号检测处理模块、显示模块、单片机、物联网网关和驱动电路，所述光电信号检测处理模块、温度信号检测处理模块和湿度信号检测处理模块的信号输出端均连接单片机，单片机还分别连接显示模块、键盘、步进电机、物联网网关和驱动电路。本实用新型基于物联网的家居环境控制系统通过多个传感器模块采集环境光强、温度和湿度信息，并且通过继电器控制相应设备，从而实现对环境的控制，同时系统还通过物联网网关连接移动设备，实现了远程信息的查询和控制，因此具有功能多样、使用方便和智能程度高的优点。
【IPC分类】G05D27/02
【公开号】CN205193639
【申请号】CN201520887827
【发明人】郭爱华
【申请人】深圳福能达空气与水科技发展有限公司
【公开日】2016年4月27日
【申请日】2015年11月5日