一种智能传感器的制作方法

文档序号:15600407发布日期:2018-10-02 20:10阅读:205来源:国知局

本实用新型涉及传感器技术领域,尤其涉及一种智能传感器。



背景技术:

物联网领域具有相关协议标准发布,例如,所有物联网传感器都需要通过有线或无线网络,把传感数据发给物联网平台进行分析处理,数据的格式和所应具备的特性都有明确的约定。但在现有技术中,物联网协议标准并没有很好的推广和落实,其中一个重要原因在于,物联网末端传感器形态五花八门,不适合工程安装。



技术实现要素:

本实用新型所要解决的技术问题是针对现有技术的不足,提供一种智能传感器。

本实用新型提供了一种智能传感器,该智能传感器包括:WIFI模块、处理器、一个或多个传感器、暗盒以及与暗盒相适配的感应面板,所述暗盒的一端设置有开口,所述WIFI模块、所述处理器以及所述传感器设置在所述暗盒的空腔中,所述感应面板扣接在所述暗盒的开口处,所述传感器的感应端穿过所述感应面板与外界接触,所述传感器的感应端作为传感器的输入端,用于感应外界环境的变化;所述传感器的输出端通过I/O总线与所述WIFI模块和所述处理器建立内部通信连接,形成一个独立完整的智能传感器电路装置。所述处理器中设置有转换器,所述转换器用于将所述传感器采集的模拟信号转换为数字信号。

本实用新型的有益效果是:将WIFI模块、处理器以及传感器集成为在暗盒中,形成一个基于传感器的整体式以及集成式智能传感器,本实用新型的智能传感器可以独立且完整地进行传感数据的采集、传感数据的初级处理分析,以及可以与位于互联网中的某物联网服务器进行信息交互,并通过该服务器把分析结果信息,发送给相关人员,该集成式的智能传感器便于安装以及维护,可以对智能传感器进行批量生产以及工程安装。

在上述技术方案的基础上,本实用新型还可以做如下改进。

进一步地,所述暗盒的另一端设置有至少两个接线柱,所述接线柱为智能传感器提供电。

采用上述进一步方案的有益效果是:通过设置接线柱,使得电源可以通过接线柱对智能传感器以及处理器进行供电,接线柱的设置,便于智能传感器的安装、维护以及接线,提高工作效率。

进一步地,还包括:AC-DC电源模块,所述AC-DC电源模块设置在所述暗盒的空腔中,完成市电220V的交流电到直流电的转换,为整个传感器装置提供工作电流电压。

采用上述进一步方案的有益效果是:通过设置AC-DC电源模块,使得本实用新型的智能传感器可以直接通过家庭用电来供电,智能传感器可以直接接在220V的交流电路中,符合相关国标的规定,提高智能传感器的通用性。

进一步地,所述暗盒为86型暗盒,所述感应面板为86型面板。

采用上述进一步方案的有益效果是:本实用新型的智能传感器的工艺结构采用国家行业标准,在工艺结构、硬件电路设计以及软件架构方面使得智能传感器成为一款工程化、模块化的智能传感器装置,便于智能传感器的安装以及调试。

进一步地,所述感应面板的形状为半球形、网孔形或者圆柱形。

采用上述进一步方案的有益效果是:多元化感应面板的形状,使得用户可以根据喜好对智能传感器进行选择,这里需要说明的是:虽然感应面板的形状多种多样,但是感应面板的外轮廓以及基本结构符合86型行业标准。

进一步地,所述WIFI模块以及所述处理器均为集成电路芯片。

采用上述进一步方案的有益效果是:智能传感器内部各个部件的型号以及规格均选用标准规定的型号以及规格,提高智能传感器的通用性,便于智能传感器的安装、更换以及维护。

进一步地,所述传感器为红外传感器、温度传感器、湿度传感器、微波传感器、亮度传感器、振动传感器、烟雾传感器以及甲醛VOC传感器。

采用上述进一步方案的有益效果是:传感器的选择,使得本实用新型的智能传感器可以应用在不同的领域,解决不同的问题,提高智能传感器的应用范围。

进一步地,所述处理器中设置有闪存设备,所述传感器与所述闪存设备连接。

采用上述进一步方案的有益效果是:闪存设备的设置,使得智能传感器可以临时存储传感器收集到的环境数据,提高数据的完整性以及可靠性。

进一步地,所述WIFI模块以及所述传感器的输出端,分别通过I/O总线与所述处理器连接。

采用上述进一步方案的有益效果是:I/O总线的设置,使得智能传感器可以进行后续拓展,在原始结构的基础上可以增加传感器以及WIFI模块,提高智能传感器的适应能力。

进一步地,所述暗盒与所述感应面板的制作材料为塑料。

采用上述进一步方案的有益效果是:暗盒与感应面板的制作材料选用塑料,一方面,使得暗盒与感应面板具有防潮作用,延长智能传感器的寿命;另一方面,降低智能传感器的生产成本。

附图说明

图1为本实用新型实施例提供的一种智能传感器的结构示意图之一;

图2为本实用新型实施例提供的一种智能传感器的结构示意图之二;

图3为本实用新型实施例提供的一种智能传感器的结构示意图之三;

图4为本实用新型实施例提供的一种智能传感器的结构示意图之四;

图5为本实用新型实施例提供的一种智能传感器的结构示意图之五;

图6为本实用新型实施例提供的一种智能传感器的结构示意图之六。

具体实施方式

以下描述中,为了说明而不是为了限定,提出了诸如特定系统结构、接口、技术之类的具体细节,以便透切理解本实用新型。然而,本领域的技术人员应当清楚,在没有这些具体细节的其它实施例中也可以实现本实用新型。在其它情况中,省略对众所周知的装置、电路以及方法的详细说明,以免不必要的细节妨碍本实用新型的描述。

本实用新型涉及各种楼宇及家庭用的物联网传感器的工程化模块化技术,旨在使物联网传感器的安装调试,做到像水电工安装电源面板那样简单方便。本实用新型对物联网的普及推广应用有示范引领作用。此外,当今WiFi接入技术非常普及,WiFi接入设备的覆盖范围100米以上,为楼宇及家庭物联网推广普及提供了技术基础。物联网相关集成电路发展到今天,传感新材料层出不穷,也为智能传感器电路模块化,标准化提供了可能。

如图1至图4所示,图1为本实用新型实施例提供的一种智能传感器的结构示意图之一;图2为本实用新型实施例提供的一种智能传感器的结构示意图之二;图3为本实用新型实施例提供的一种智能传感器的结构示意图之三;图4为本实用新型实施例提供的一种智能传感器的结构示意图之四;图5为本实用新型实施例提供的一种智能传感器的结构示意图之五;图6为本实用新型实施例提供的一种智能传感器的结构示意图之六。

实施例1

如图1所示,本实用新型提供了一种智能传感器,该智能传感器包括:WIFI(WIreless-Fidelity,基于IEEE 802.11b标准的无线接入局域网一种技术,无线保真)模块、处理器、一个或多个传感器、暗盒以及与暗盒相适配的感应面板,所述暗盒的一端设置有开口,所述WIFI模块、所述处理器以及所述传感器设置在所述暗盒的空腔中,所述感应面板扣接在所述暗盒的开口处,所述传感器的感应端穿过所述感应面板与外界接触,如图6所示。所述传感器的感应端作为传感器的输入端,用于感应外界环境的变化;所述传感器的输出端通过I/O总线BUS(数据总线)与所述WIFI模块和所述处理器建立内部通信连接,形成一个独立完整的智能传感器电路装置。所述处理器中设置有转换器,所述转换器用于将所述传感器采集的模拟信号转换为数字信号。

其中,如图4所示,所述传感器的数量可以根据实际需要进行选择,本实用新型优选地选用了两个传感器,分别为第一传感器以及第二传感器

在上述技术条件基础上,WIFI模块可以为WiFi无线接入芯片,处理器可以为微处理芯片,即微控制单元。本实用新型将集成当今通用的WiFi无线接入芯片,微处理芯片MCU(Microcontroller Unit,微控制单元),一种或多种传感器,AC-DC电源模块,搭建成一个独立完整的具备传感数据采集的、处理分析的以及可以与物联网平台信息通信的,220V的交流电直接供电的智能传感器装置。

将WIFI模块、处理器以及传感器集成为在暗盒中,形成一个基于传感器的整体式以及集成式智能传感器,本实用新型的智能传感器可以独立且完整地进行传感数据的采集、传感数据的初级处理分析,以及可以与位于互联网中的某物联网服务器进行信息交互,并通过该服务器把分析结果信息,发送给相关人员,该集成式的智能传感器便于安装以及维护,可以对智能传感器进行批量生产以及工程安装。

实施例2

如图2所示,在实施例1的基础上,本实施例的所述暗盒的另一端设置有至少两个接线柱所述接线柱为智能传感器提供电。

本装置底部设有类似插座面板底部的接线柱,可以直接连接220V交流电源,符合有关国标电工标准。

通过设置接线柱,使得电源可以通过接线柱对智能传感器以及处理器进行供电,接线柱的设置,便于智能传感器的安装、维护以及接线,提高工作效率。

实施例3

如图3所示,在实施例2的基础上,本实施例中还包括:AC-DC电源模块,所述AC-DC(Alternating Current和Direct Current,交流和直流)电源模块设置在所述暗盒的空腔中,完成市电220V的交流电到直流电的转换,为整个传感器装置提供工作电流电压。

通过设置AC-DC电源模块,使得本实用新型的智能传感器可以直接通过家庭用电来供电,智能传感器可以直接接在220V的交流电路中,符合相关国标的规定,提高智能传感器的通用性。

实施例4

在实施例1的基础上,本实施例的所述暗盒为86(86mm×86mm)型暗盒,所述感应面板为86型面板。

本装置的工艺结构,采用国家行业标准,86型暗盒及面板结构标准,从工艺结构上,从硬件电路设计上,和从软件架构上,确保本装置成为一款工程化,模块化智能传感器装置,确保安装调试做到极简。

本实用新型的智能传感器的工艺结构采用国家行业标准,在工艺结构、硬件电路设计以及软件架构方面使得智能传感器成为一款工程化、模块化的智能传感器装置,便于智能传感器的安装以及调试。

实施例5

在实施例4的基础上,本实施例的所述感应面板的形状为半球形、网孔形或者圆柱形或者其他规则几何形状。

因传感器工作原理所致,本装置在86型面板呈现多样形状,如半球型,网孔,圆柱形,但外轮廓及基本结构完全符合86形行业标准。

多元化感应面板的形状,使得用户可以根据喜好对智能传感器进行选择,这里需要说明的是:虽然感应面板的形状多种多样,但是感应面板的外轮廓以及基本结构符合86型行业标准。

实施例6

在实施例1的基础上,本实施例的所述WIFI模块以及所述处理器均为集成电路芯片。

WiFi模块的引用可以不限于目前最通用的集成电路芯片,微处理芯片MCU的引用可以不限于目前最通用的集成电路芯片。

智能传感器内部各个部件的型号以及规格均选用标准规定的型号以及规格,提高智能传感器的通用性,便于智能传感器的安装、更换以及维护。

实施例7

在实施例1的基础上,本实施例的所述传感器为红外传感器、温度传感器、湿度传感器、微波传感器、亮度传感器、振动传感器、烟雾传感器以及甲醛VOC(volatile organic compounds,碳氢化合物)传感器。

上述传感器电路模块,包括且不限于,红外传感器,温度传感器,湿度传感器,微波传感器,亮度传感器,振动传感器,烟雾传感器,甲醛VOC传感器。例如,本实用新型选用的是温度传感器和湿度传感器。

传感器的选择,使得本实用新型的智能传感器可以应用在不同的领域,解决不同的问题,提高智能传感器的应用范围。

实施例8

在实施例1的基础上,本实施例的所述处理器中设置有闪存设备,所述传感器与所述闪存设备连接。

闪存设备的设置,使得智能传感器可以临时存储传感器收集到的环境数据,提高数据的完整性以及可靠性。

实施例9

在实施例1的基础上,本实施例的所述WIFI模块以及所述传感器的输出端分别通过I/O总线与所述处理器连接。

I/O总线的设置,使得智能传感器可以进行后续拓展,在原始结构的基础上可以增加传感器以及WIFI模块,提高智能传感器的适应能力。

实施例10

在实施例1的基础上,本实施例的所述暗盒与所述感应面板的制作材料为塑料。

暗盒与感应面板的制作材料选用塑料,一方面,使得暗盒与感应面板具有防潮作用,延长智能传感器的寿命;另一方面,降低智能传感器的生产成本。

实施例11

在实施例1-10任一实施例的基础上,本实施例对本实用新型的智能传感器的使用方法以及应用场景进行详细说明。

如图5所示,本装置在接通220V的交流电电源后,便可以独立工作,其应用场景如下:

智能传感器按事先输入的软件代码和数据配置启动初始化成功之后,传感器就可以收集环境数据,并把环境数据保存到闪存中,同时,智能传感器寻找约定的初始WIFI热点。

与智能传感器配套设计的手机APP(Application,第三方应用程序),将模拟初始WiFi热点,使智能传感器与手机直接对接,由手机APP对智能传感器进行新的WiFi账号密码配置。智能传感器将启用新的WiFi网关,并通过此网关进入互联网,与某物联网平台服务器进行数据交换。

至此,智能传感器的手机APP,通过某事先布置好的物联网平台服务器与该智能传感器可以进行交互,该装置进入正常工作。其中,手机可以为用户手机,物联网平台服务器可以为标准智能传感器服务器,WiFi网关可以为WiFi接入网关,智能传感器可以为标准智能传感器,各个部件之间通过互联网进行信息交互。

将通过WIFI模块,与家庭网关(WLAN),保持通讯,并通过WLAN接入到互联网中的,位于互联网中的某物联网平台服务器进行信息交互。并且该物联网平台服务器把传感器送过来的数据进行分析,通过互联网(某定制APP,短信,微信等方式)把分析结果信息,发生给相关人员,同时用户也可以通过某定制APP,或从而实现人主动读取的当前环境下智能传感器信息。

需要说明的是,上述具体实施过程中,所涉及的软件内容均是现有技术,而不是本实用新型的改进点。例如,通过WiFi热点建立智能传感器和手机直接的连接,本身就是将现有技术应用到本申请文件的场景中。

读者应理解,在本说明书的描述中,参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本实用新型的至少一个实施例或示例中。在本说明书中,对上述术语的示意性表述不必针对的是相同的实施例或示例。而且,描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。此外,在不相互矛盾的情况下,本领域的技术人员可以将本说明书中描述的不同实施例或示例以及不同实施例或示例的特征进行结合和组合。

尽管上面已经示出和描述了本实用新型的实施例,可以理解的是,上述实施例是示例性的,不能理解为对本实用新型的限制,本领域的普通技术人员在本实用新型的范围内可以对上述实施例进行变化、修改、替换和变型。

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