基于云服务技术的智能空净一体机的制作方法

本实用新型是属于多用途智能媒体播放终端领域，具体涉及一种基于云服务技术的智能空净一体机。

技术背景

近年来，随着生活质量和服务质量的提高，在诸如理发店，超市一类的人口密集的室内场所都会安装空气净化器，无线路由器，媒体发布终端等等设备。但是这些设备功能单一，安装多个设备导致维护复杂，占用空间大，同时，当前现有的各种媒体发布终端机多采用SD卡的方式播放本地媒体，不具备联网功能，无法实时更新媒体内容，也不具备网络交互的功能，无法统计和查询媒体播放次数，更没有实时监测环境参数的功能。

技术实现要素：

本实用新型针对现有设备和系统的不足，提出了一种基于云服务技术的智能空净一体机。

本实用新型一种基于云服务技术的智能空净一体机，其具体实施方案是包含空气净化系统，无线路由器系统，屏幕显示系统，Android处理器主板系统，以及单片机控制系统。其中空气净化系统为独立的系统，屏幕显示系统通过LVDS屏线接口与Android处理器主板相连，Android处理器主板系统通过网卡与无线路由器系统相连，单片机控制系统通过串行接口与Android处理器主板系统相连。所述空气净化系统由滤芯和SUG10025BH风扇构成，滤芯和风扇均采用现有技术中的公知技术，在此不再赘述。

所述屏幕显示系统采用三星M190MWW4型LCD显示屏，为现有技术中的公知技术，再此不在赘述。

所述无线路由器系统采用TL-WR842N型路由器，为现有技术中的公知技术，再次不在赘述。

所述Android处理器主板系统指的是带有全志A20处理器并搭载Android操作系统的微型计算机主板。该板卡上全志A20处理器分别与存储器，内存芯 片，网卡，声卡，显示接口，USB接口，串行接口相连。

所述单片机控制系统由电源模块，串行接口，PM2.5传感器模块，温湿度传感器模块，控制器模块构成。

电源模块包括5V电压转换电路和3.3V电压转换电路；

5V电压转换电路包括电源管理芯片U1LM2596S、第一极性电容C1、第二极性电容C2、第一电感L1和稳压二极管D1；第一极性电容C1的正极与电源管理芯片U1LM2596S的1引脚连接并接12V电源，第一极性电容C1的负极与电源管理芯片U1LM2596S的3引脚、电源管理芯片U1LM2596S的5引脚、稳压二极管D1的阳极、第二极性电容C2的负极连接并接地，电源管理芯片U1LM2596S的4引脚与第一电感L1的一端、第二极性电容C2的正极连接并作为电压输出端VCC5.0。电源管理芯片U1LM2596S的2引脚与第一电感L1的另一端、稳压二极管D1的阴极连接。

3.3V电压转换电路包括第一滤波电容C4、第三极性电容C3、电源管理芯片U2LM1117、第四极性电容C5、第二滤波电容C6和第一发光二极管DS1；

第一滤波电容C4的一端与第三极性电容C3的正极、电源管理芯片U2LM1117的3引脚连接并接电压输出端VCC5.0，第一滤波电容C4的另一端与第三极性电容C3的负极、电源管理芯片U2LM1117的1引脚、第四极性电容C5的负极、第二滤波电容C6的一端、第一发光二极管DS1的阴极连接并接地，电源管理芯片U2LM1117的2引脚与第四极性电容C5的正极、第二滤波电容C6的另一端、第一发光二极管DS1的阳极连接并作为VCC3.3电压输出端。

温湿度模块包括温湿度传感器、第三滤波电容C9和第一电阻R9；温湿度传感器的型号为DHT11；

温湿度传感器的第1脚与第三滤波电容C9的一端连接并且接3.3V电源，第三滤波电容C9的另一端连接电源地，温湿度传感器的第2脚与单片机芯片U3的17脚、第一电阻R9的一端连接，第一电阻R9另一端接3.3V电源，温湿度传感器的第3脚、4脚连接电源地。

PM2.5模块包括PM2.5传感器、第五极性电容C8和第二电阻R11；PM2.5传感器型号为夏普第一代PM2.5传感器；

PM2.5传感器的第1脚与第二电阻R11的一端、第五极性电容C8的正极连接，第二电阻R11的另一脚连接5V电源，第五极性电容C8的负极连接电源地； PM2.5传感器的第2脚和第4脚连接电源地，第3脚、5脚依次连接单片机芯片U3的23脚、16脚；PM2.5模块的第6脚连接5V电源。

控制器模块包括单片机芯片U3、第一按键开关K1，第一匹配电容C10，第二匹配电容C13，第三匹配电容C16，第四匹配电容C18，第五匹配电容C17，第三电阻R18，第一晶振Y1和第二晶振Y3，其中单片机芯片型号为STM32F103VCT6；

单片机芯片U3的14脚与第三电阻R18的一端、第一按键开关K1的一端、第五匹配电容C17的一端连接，第一按键开关K1的另一端与第五匹配电容C17的另一端连接并接地，第三电阻R18的另一端接VCC3.3，单片机芯片U3的13脚与第一晶振Y1的一端、第二匹配电容C13的一端连接，第一晶振Y1的另一端与第一匹配电容C10的一端、单片机芯片U3的12脚连接，第一匹配电容C10的另一端与第二匹配电容C13的另一端连接并接地，单片机芯片U3的9脚与第二晶振Y2的一端、第四匹配电容C18的一端连接，第二晶振Y2的另一端与第三匹配电容C16的一端、单片机芯片U3的8脚连接，第四匹配电容C18的另一端与第三匹配电容C16的另一端连接并接地，单片机芯片U3的6脚、11脚、21脚、22脚、28脚、50脚、75脚、100脚接3.3V电源，10脚、19脚、20脚、27脚、37脚、49脚、74脚、94脚、99脚接地。单片机芯片U3的1脚、2脚，3脚，4脚、5脚、7脚、15脚、18脚、24脚、25脚、26脚、27脚、29脚、30脚、31脚、32脚、33脚、34脚、35脚、36脚、38脚、39脚、40脚、41脚、42脚、43脚、44脚、45脚、46脚、47脚、48脚、49脚、51脚、52脚、53脚、54脚、55脚、56脚、57脚、58脚、59脚、60脚、61脚、62脚、63脚、64脚、65脚、66脚、67脚、68脚、69脚、70脚、71脚、72脚、73脚、76脚、77脚、78脚、79脚、80脚、81脚、82脚、83脚、84脚、85脚、86脚、87脚、88脚、89脚、90脚、91脚、92脚、93脚、95脚、96脚、97脚、98脚悬空。

第一晶振Y1和第二晶振Y2向单片机芯片U3提供时钟信号，第五匹配电容C17和第三电阻R18先使单片机芯片U3复位，然后，单片机芯片U3初始化温度湿度传感器模块和PM2.5模块，接下来，单片机芯片U3读取温度湿度传感器模块的温湿度数据和PM2.5模块的PM2.5数据。第一按键开关K1随时可以复位单片机芯片U3。

本实用新型的有益效果：本实用新型集成了空气净化，环境监测，无线路由，实现了一机多用，占用空间小，维护简单，不仅可以实时更新需要发布的 媒体视频，而且可以通过传感器获取当前的环境信息，并及时的将其显示出来。

附图说明

图1为本实用新型结构框图；

图2为本实用新型Android处理器主板系统和单片机控制系统的结构框图；

图3为本实用新型单片机控制系统5V电压转换电路图；

图4为本实用新型单片机控制系统3.3V电压转换电路图；

图5为本实用新型单片机控制系统温度湿度模块连接电路图；

图6为本实用新型单片机控制系统PM2.5模块的电路连接电路图；

图7为本实用新型单片机控制系统STM32VCT6芯片的连接电路图；

具体实施方式

如图1所示，本实用新型是基于云服务技术的集成多模块的多功能终端，其具体实施方案是包含空气净化系统，无线路由器系统，屏幕显示系统，Android处理器主板系统，以及单片机控制系统。其中空气净化系统为独立的系统，屏幕显示系统通过LVDS屏线接口与Android处理器主板相连，Android处理器主板系统通过网卡与无线路由器系统相连，单片机控制系统通过串行接口与Android处理器主板系统相连。

所述空气净化系统由滤芯和SUG10025BH风扇构成，滤芯和风扇均采用现有技术中的公知技术，在此不再赘述。

所述屏幕显示系统采用三星M190MWW4型LCD显示屏，为现有技术中的公知技术，再此不在赘述。

所述无线路由器系统采用TL-WR842N型路由器，为现有技术中的公知技术，再次不在赘述。

如图2所示，所述Android处理器主板系统指的是带有全志A20处理器并搭载Android操作系统的微型计算机主板，系统上运行独立开发的应用软件。该板卡上全志A20处理器分别与存储器，内存芯片，网卡，声卡，显示接口，USB接口，串行接口相连。

所述单片机控制系统由电源模块，串行接口，PM2.5传感器模块，温湿度传感器模块，控制器模块构成。

电源模块包括5V电压转换电路和3.3V电压转换电路；

如图3所示，5V电压转换电路包括电源管理芯片U1LM2596S、第一极性电容C1、第二极性电容C2、第一电感L1和稳压二极管D1；第一极性电容C1的正极与电源管理芯片U1LM2596S的1引脚连接并接12V电源，第一极性电容C1的负极与电源管理芯片U1LM2596S的3引脚、电源管理芯片U1LM2596S的5引脚、稳压二极管D1的阳极、第二极性电容C2的负极连接并接地，电源管理芯片U1LM2596S的4引脚与第一电感L1的一端、第二极性电容C2的正极连接并作为电压输出端VCC5.0。电源管理芯片U1LM2596S的2引脚与第一电感L1的另一端、稳压二极管D1的阴极连接。

如图4所示，3.3V电压转换电路包括第一滤波电容C4、第三极性电容C3、电源管理芯片U2LM1117、第四极性电容C5、第二滤波电容C6和第一发光二极管DS1；

第一滤波电容C4的一端与第三极性电容C3的正极、电源管理芯片U2LM1117的3引脚连接并接电压输出端VCC5.0，第一滤波电容C4的另一端与第三极性电容C3的负极、电源管理芯片U2LM1117的1引脚、第四极性电容C5的负极、第二滤波电容C6的一端、第一发光二极管DS1的阴极连接并接地，电源管理芯片U2LM1117的2引脚与第四极性电容C5的正极、第二滤波电容C6的另一端、第一发光二极管DS1的阳极连接并作为VCC3.3电压输出端。

如图5所示，温湿度模块包括温湿度传感器、第三滤波电容C9和第一电阻R9；温湿度传感器的型号为DHT11；

温湿度传感器的第1脚与第三滤波电容C9的一端连接并且接3.3V电源，第三滤波电容C9的另一端连接电源地，温湿度传感器的第2脚与单片机芯片U3的17脚、第一电阻R9的一端连接，第一电阻R9另一端接3.3V电源，温湿度传感器的第3脚、4脚连接电源地。

如图6所示，PM2.5模块包括PM2.5传感器、第五极性电容C8和第二电阻R11；PM2.5传感器型号为夏普第一代PM2.5传感器；

PM2.5传感器的第1脚与第二电阻R11的一端、第五极性电容C8的正极连接，第二电阻R11的另一脚连接5V电源，第五极性电容C8的负极连接电源地；PM2.5传感器的第2脚和第4脚连接电源地，第3脚、5脚依次连接单片机芯片U3的23脚、16脚；PM2.5模块的第6脚连接5V电源。

如图7所示，控制器模块包括单片机芯片U3、第一按键开关K1，第一匹配 电容C10，第二匹配电容C13，第三匹配电容C16，第四匹配电容C18，第五匹配电容C17，第三电阻R18，第一晶振Y1和第二晶振Y3，其中单片机芯片型号为STM32F103VCT6；

单片机芯片U3的14脚与第三电阻R18的一端、第一按键开关K1的一端、第五匹配电容C17的一端连接，第一按键开关K1的另一端与第五匹配电容C17的另一端连接并接地，第三电阻R18的另一端接VCC3.3，单片机芯片U3的13脚与第一晶振Y1的一端、第二匹配电容C13的一端连接，第一晶振Y1的另一端与第一匹配电容C10的一端、单片机芯片U3的12脚连接，第一匹配电容C10的另一端与第二匹配电容C13的另一端连接并接地，单片机芯片U3的9脚与第二晶振Y2的一端、第四匹配电容C18的一端连接，第二晶振Y2的另一端与第三匹配电容C16的一端、单片机芯片U3的8脚连接，第四匹配电容C18的另一端与第三匹配电容C16的另一端连接并接地，单片机芯片U3的6脚、11脚、21脚、22脚、28脚、50脚、75脚、100脚接3.3V电源，10脚、19脚、20脚、27脚、37脚、49脚、74脚、94脚、99脚接地。单片机芯片U3的1脚、2脚，3脚，4脚、5脚、7脚、15脚、18脚、24脚、25脚、26脚、27脚、29脚、30脚、31脚、32脚、33脚、34脚、35脚、36脚、38脚、39脚、40脚、41脚、42脚、43脚、44脚、45脚、46脚、47脚、48脚、49脚、51脚、52脚、53脚、54脚、55脚、56脚、57脚、58脚、59脚、60脚、61脚、62脚、63脚、64脚、65脚、66脚、67脚、68脚、69脚、70脚、71脚、72脚、73脚、76脚、77脚、78脚、79脚、80脚、81脚、82脚、83脚、84脚、85脚、86脚、87脚、88脚、89脚、90脚、91脚、92脚、93脚、95脚、96脚、97脚、98脚悬空。

第一晶振Y1和第二晶振Y2向单片机芯片U3提供时钟信号，第五匹配电容C17和第三电阻R18先使单片机芯片U3复位，然后，单片机芯片U3初始化温度湿度传感器模块和PM2.5模块，接下来，单片机芯片U3读取温度湿度传感器模块的温湿度数据和PM2.5模块的PM2.5数据。第一按键开关K1随时可以复位单片机芯片U3。