一种基于wifi的智能物联网路由器及环境监测仪的制作方法
【技术领域】
[0001]本发明专利涉及WIFI无线通讯技术、传感器数据采集技术领域，具体涉及一种基于WIFI的智能物联网路由器及环境监测仪。
【背景技术】
[0002]随着传感器、网络技术的迅速发展以及人民生活水平的提高，人们开始更加注重居家环境的舒适、安全，因此，设计开发一套智能室内环境监测自动化系统是有现实意义的。智能家居是以住宅为平台，利用综合布线技术、网络通信技术、智能家居-系统设计方案安全防范技术、自动控制技术、音视频技术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，并实现环保节能的居住环境。具体来讲，首先在室内建立一个通讯网络，为家庭信息提供必要的通路，在家庭网络操作系统的控制下，通过相应的硬件和执行机构，实现对所有家庭网络上的家电和设备的控制和监测；其次，通过一定的网络平台，构成与外界的通讯通道，以实现与家庭以外的世界沟通信息，满足远程控制、监测和交换信息的需求。最终达到满足人们对安全、舒适、方便和绿色环保的需求。物联网智能家具的出现，将极大的改变我们的居住环境，甚至是社会生活习惯，其本质是传感网络采集的物理数据，无缝传输到信息网络中，实现真实世界与互联世界的融合。
[0003]基于WIFI的智能物联网路由器及环境监测仪，采用传感器数据采集、嵌入式处理、WIFI无线通讯技术，能够完成对室内环境数据的采集、分析，实现远程数据采集、智能控制与管理、预防报警以及网络互享等功能。同时，居家盾的环境监测仪采用的WIFI模块支持STA和AP模式，具有无线路由器功能。
【发明内容】
[0004]本发明专利的目的是是提供基于WIFI的智能物联网路由器及环境监测仪，它能实时采集室内环境指标，包括PM2.5、温湿度、甲醛、噪声以及燃气浓度泄漏、人员入侵等信息；能通过嵌入式处理系统对采集数据的处理、分析，并根据PM2.5国家标准、燃气报警国家标准以及自定义的环境指数等设定报警阀值，一旦监测数据超过阀值，本地发出不同颜色的光和声音报警提示，同时向居家盾的云平台和手机端推送报警信息，并提示用户做好相应的应对；采用国际领先的商用无线路由器WIFI核心模组，可完全取代现有无线路由器，并在电磁辐射等方面进行了优化，更加适用于家居环境；
为了解决【背景技术】所存在的问题，本发明专利是采用以下技术方案:PM2.5传感器
(I)、燃气传感器(2)、温湿度传感器(3)、红外人体感应传感器(4)、噪声传感器(5)、甲醛传感器出)、MCU (7)、电源模块(8)、环境指数指示灯模块(9)，布防指示灯模块(10)，布防按键(11)，消音按键(12)，USB接口 (13)，RJ45接口(14)，WIFI模块(15)，红外控制模块
(16)，显示屏模块(17)，PM2.5传感器I)、燃气传感器(2)、温湿度传感器(3)、红外人体感应传感器(4)、噪声传感器(5)、甲醛传感器￠)、电源模块(8)、环境指数指示灯(9)，布防指示灯(10)，布防按键(11)，消音按键(12)，USB 接口(13)，RJ45 接口(14)，WIFI 模块(15)，红外控制模块(16)，显示屏模块(17)分别与MCU (7)相连。
[0005]本发明专利前端数据采用由PM2.5传感器1、燃气传感器2、温湿度传感器3、红外人体感应模块4、噪声传感器5、甲醛传感器6组成，完成对室内空气各指标数据的实时采集。采集的数据经过32位嵌入式处理单元MCU7分析，数据分析的算法:根据我国的PM2.5标准值为24小时平均浓度小于75微克/立方米为达标，因此当监测到室内PM2.5浓度超过75微克/立方米，本地环境指示灯9显红色常亮，同时将报警信息推送到居家盾的云平台和用于手机端，直到监测的PM2.5数据低于75微克/立方米，报警提示取消。根据GB15322.2-2003可燃气体探测器中报警设定值的说明，仅有一个报警设定值的探测器，其报警设定值应在1%LEL~25%LEL范围，经多次测试后选定20%LEL作为报警阀值，对应选用燃气传感器的数据2000PPM，一旦监测燃气泄漏浓度数据超过2000PPM，本地环境指示灯9显红色闪烁，并发出蜂鸣器声音，同时将报警信息推送到居家盾的云平台和用于手机端，直到监测燃气泄漏浓度数据低于2000PPM，报警提示取消。环境指数包括PM2.5、温度和湿度，噪声和甲醛待扩展，总分为100，PM2.5权重为50，PM2.5每升高5ug/m3，权重减3 ;温度的权重为30，人体居住的适宜温度范围为22°C -26°C，温度超出此范围，每升高或降低1°C，权重减I ;湿度的权重为20，人体居住的适宜温度范围为40%RH-59%RH，湿度超出此范围，每升高或降低1%RH，权重减I ;环境指数分为三个等级，得分为100-80，环境指数良好，环境指示灯9显绿色常亮；得分为80-60，环境指数一般，环境指示灯9显蓝色常亮；得分为60-0，环境指数差，环境指示灯9显黄色常亮。当布防按键11按下时，布防指示灯10显红色，表示布防成功，布防后一旦有人在移动，即可获取人员入侵报警信息，环境指数灯显红色常亮，并发出报警声音，可通过消音按键12消除报警声音，环境指示灯9直到入侵报警消除后恢复正常。电源模块8采用5V1A适配器供电，电路采用过压保护。SUB接口 13可供手机充电。WIFI模块15采用国际领先的商用无线路由器WIFI核心模组，支持3种配置模式，分别是AP Clinent模式、DHCP模式、PPPOE拨号模式。AP Clinent模式:WIFI模块15无线与上一级路由器组网，形成无线网络；DHCP模式:RJ45接口 14与上一级路由器的WAN相接，自动获取IP ;ΡΡΡ0Ε拨号模式:RJ45接口与家用网络进线相接，输入PPPOE的用户名和密码，即可实现无线组网。WIFI模块15 —方面实现数据的无线数据上传功能，同时可作为无线路由器使用，自带全部路由器功能，可提供宽带接入、无线WIFI扩展功能。红外控制模块16、显示屏模式17接口已具有，待扩展。
[0006]本发明专利采用工业级标准传感器，实现对室内PM2.5、温度、湿度、燃气泄漏以及人体入侵实时监测、远程传输、智能报警与控制，能给人们创造一个舒适和安全的居住生活环境。同时采用国际领先的商用无线路由器WIFI核心模组，具有无线路由器功能，可提供宽带接入、无线WIFI扩展功能。
[0007]【附