一种智能遮雨阳台控制装置制造方法
【专利摘要】本实用新型公开了一种智能遮雨阳台控制装置，所述装置包括电源系统、传感器系统、数据处理器、电机驱动系统和远程控制系统，电源系统是包括直流供电和太阳能蓄电池供电的双重电源结构，传感器系统包括温湿度传感器、角度计量模块、雨滴检测模块和光照检测模块，远程控制系统采用蓝牙模块，电机驱动系统包括电机调速装置，数据处理器采用单片机，电源系统、传感器系统、电机驱动系统和远程控制系统均接入数据处理器，由数据处理器控制所述装置的运行。所述的电机驱动系统采用直流减速电机加配套减速齿轮箱的方式。所述远程控制系统还包括互联网接入接口。
【专利说明】—种智能遮雨阳台控制装置
【技术领域】
[0001]本实用新型属于建筑【技术领域】，特别涉及一种智能遮雨阳台控制装置。
【背景技术】
[0002]目前市面上的自动遮雨装置，仅适用于开放式阳台的用户，对于高层住户并没有太大的帮助。对于整体式智能阳台，是通过控制窗户开闭达到保护义务的作用。而绝大多数的遮雨阳台用品都是仅有感应控制模式，没有远程控制方式。
【发明内容】
[0003]本实用新型的目的是提供一种智能遮雨阳台控制装置，优化完善现有技术中对于智能阳台的遮雨控制。
[0004]本实用新型的技术方案为，一种智能遮雨阳台控制装置，所述装置包括电源系统、传感器系统、数据处理器、电机驱动系统和远程控制系统，
[0005]电源系统是包括直流供电和太阳能蓄电池供电的双重电源结构，
[0006]传感器系统包括温湿度传感器、角度计量模块、雨滴检测模块和光照检测模块，
[0007]远程控制系统采用蓝牙模块，
[0008]电机驱动系统包括电机调速装置，
[0009]数据处理器采用单片机，电源系统、传感器系统、电机驱动系统和远程控制系统均接入数据处理器，由数据处理器控制所述装置的运行。
[0010]所述的电机驱动系统采用直流减速电机加配套减速齿轮箱的方式。
[0011]所述远程控制系统还包括互联网接入接口。
[0012]所述的远程控制系统包括自动模式和手动模式，
[0013]自动模式状态下，判断窗户是否已经打开，在窗户已经打开的情况下，通过雨滴传感器进行判断，
[0014]当外面开始下雨的时候，雨滴传感器发出信号，促使单片机控制电机关闭窗户；雨停之后，雨滴传感器上的水迹干之后，通过亮度检测模块，检测外界阳光是否充足；当阳光充足的情况下，单片机控制电机打开窗户；
[0015]手动模式状态下，通过远程的蓝牙模块和开关模块两种控制方式来进行控制，两种控制方式享有相同的优先级，当单片机接收到控制信号时，电机按照指令控制窗户打开或关闭，
[0016]手动模块的优先级高于自动模块，使用者随时可以在自动模式的进行过程中，停止自动模式，来关闭或打开窗户。
[0017]本实用新型将采集与控制多功能集成，设备适应性强、成本低。装置在采集多种参数(包括温湿度、光亮、角度等)的同时，提供室外环境监测与控制的多参数输入输出可共用一个设备，设备成本低，功耗小，节能环保。
[0018]控制装置的感应电路感应亮度或湿度，向控制电路发送感应信号，控制电路对感应信号进行处理，控制电机正反转和转动时间，感应电路采用温湿度传感器，光敏电阻，角度计量传感器等。自动模式下利用遥控器来达到控制目的，实用灵活、成本低。所有实时数据尽在掌中，让用户能够随时随地了解环境信息，做出及时的应对措施。
【专利附图】
【附图说明】
[0019]图1为本实用新型的系统结构示意图。
【具体实施方式】
[0020]如图1所示，控制系统根据空气湿度和光强分别通过阳台窗户电机，从而实现阳台的智能管理。本实用新型实施例用于晾晒衣物时，先将衣物晾挂于晾衣架上，控制器收到指令后先检测环境的湿度传感器信号，若湿度传感器的湿度信号大于设定值，窗户关闭，反之则通过电机驱动阳台窗户打开。
[0021]本实用新型利用单片机来控制整个系统，通过对温度、湿度和光感强度等参数的采集，传感器把数据传输给单片机，然后单片机进行分析并处理，从而控制电机顺转或逆转，实现窗户的开关效果。达到了在下雨天窗自动关闭，雨停之后自动打开通风的目的。
[0022]双重能源结构，使用太阳能可以使本设计清洁、高效、绿色环保。不污染环境，贯彻了国家的清洁能源计划。
[0023]通过蓝牙模块实现远程控制，实现手动控制功能。
[0024]自动模式，在家中无人照看衣物的情况下，自动开闭窗户。
[0025]为实现更准确无误的指令，采用多种传感器，同时对周围环境进行判断。集成数据采集传输终端完成对多种传感器的信号采集和控制信号的输出，并将数据传给单片机，单片机接收到数据之后，进行数据处理之后，把指令告知于电机，从而依靠其牵引产生窗户打开和闭合的效果。配合液晶屏显示，直观便捷地给用户带来实时的天气信息。
[0026]本实用新型的装置各部分描述如下。
[0027]1.供电系统
[0028]双重能源结构既可采用普通直流电源为单片机提供持续的电能支持，也可以采用太阳能蓄电池为单片机提供能源来源。众所周知，太阳能清洁高效，无处不在。
[0029]2.传感器的选用
[0030]传感器的作用在本发明中起着很大的作用，它直接影响到了所采集数据的精准度，实用度和完善度。
[0031]①温湿度传感器
[0032]DHTlI数字温湿度传感器为温、湿度检测模块。DHTlI数字温湿度传感器是一款含有已校准数字信号输出的温湿度复合传感器，它应用专用的数字模块采集技术和温湿度传感技术，确保产品具有极高的可靠性和卓越的长期稳定性。传感器包括一个电阻式感湿元件和一个NTC测温元件，并与一个高性能8位单片机相连接。因此该产品具有品质卓越、超快响应、抗干扰能力强、性价比极高等优点。每个DHTll传感器都在极为精确的湿度校验室中进行校准。校准系数以程序的形式存在OTP内存中，传感器内部在检测型号的处理过程中要调用这些校准系数。单线制串行接口，使系统集成变得简易快捷。超小的体积、极低的功耗，信号传输距离可达20米以上，使其成为给类应用甚至最为苛刻的应用场合的最佳选择。产品为4针单排引脚封装，连接方便。
[0033]②角度计量模块
[0034]ADXL345作为角度计量模块。ADXL345是ADI公司于2008年推出的采用MEMS技术具有SPI和I2C数字输出功能的三轴加速度计，具有小巧轻薄、超低功耗、可变量程、高分辨率等特点:它只有3mmX5mmXlmm的外形尺寸，面大小相当于小拇指指甲盖的1/3 ;在典型电压VS=2.5V时功耗电流约为25?130 μ A，比先期采用模拟输出的产品ADXL330功耗典型值低了约70?175μΑ ;最大量程可达土 16g,另可选择±2、±4、±8g量程,可米用固定的4mg/LSB分辨率模式，该分辨率可测得0.25。的倾角变化。
[0035]③雨滴检测
[0036]YL-38雨滴模块来检测是否有天气是否下雨。大面积的雨滴板，更有利于检测到雨水。板子带有定位孔方便安装TTL电平输出，TTL输出有效信号为低电平。驱动能力100MA左右，可直接驱动继电器，灵敏度可通过电位器调节。
[0037]④亮度检测
[0038]光敏电阻器作为亮度检测模块。光敏电阻器一般用于光的测量、光的控制和光电转换(将光的变化转换为电的变化)。常用的光敏电阻器硫化镉光敏电阻器，它是由半导体材料制成的。光敏电阻器的阻值随入射光线(可见光)的强弱变化而变化，在黑暗条件下，它的阻值(暗阻)可达I?IOM欧，在强光条件(100LX)下，它阻值(亮阻)仅有几百至数千欧姆。光敏电阻器对光的敏感性(即光谱特性)与人眼对可见光(0.4?0.76) μ m的响应很接近，只要人眼可感受的光，都会引起它的阻值变化。
[0039]3.远程控制模块
[0040]BLK-MD-BC04-B蓝牙模块专为智能无线数据传输而打造，采用英国CSR公司BlueCore4-Ext芯片，遵循V2.1+EDR蓝牙规范。本模块支持UART, USB, SPI, PCM, SPDIF等接口，并支持SPP蓝牙串口协议，具有成本低、体积小、功耗低、收发灵敏性高等优点，只需配备少许的外围元件就能实现其强大功能。
[0041]4.遥控系统
[0042]①控制方式
[0043]自动模式:
[0044]自动模式状态下，判断窗户是否已经打开，在窗户已经打开的情况下，通过雨滴传感器进行判断。当外面开始下雨的时候，雨滴传感器发出信号，促使单片机控制电机关闭窗户。雨停之后，雨滴传感器上的水迹干之后，通过亮度检测模块，检测外界阳光是否充足。当阳光充足的情况下，单片机控制电机打开窗户。
[0045]手动模式:
[0046]手动模式状态下，可以通过远程蓝牙模块和开关模块两种控制方式来进行控制，两种控制方式享有相同的优先级。当单片机接收到控制信号时，电机按照指令控制窗户打开或关闭。
[0047]手动模块的优先级略高于自动模块，使用者随时可以在自动模式的进行过程中，停止自动模式，来关闭或打开窗户。
[0048]5.电机驱动
[0049]JSX520A-31ZY直流减速电机，即齿轮减速电机，是在普通直流电机的基础上，加上配套齿轮减速箱。齿轮减速箱的作用是，提供较低的转速，较大的力矩。同时，齿轮箱不同的减速比可以提供不同的转速和力矩。这大大提高了，直流电机在自动化行业中的使用率。
【权利要求】
1.一种智能遮雨阳台控制装置，其特征在于，所述装置包括电源系统、传感器系统、数据处理器、电机驱动系统和远程控制系统， 电源系统是包括直流供电和太阳能蓄电池供电的双重电源结构， 传感器系统包括温湿度传感器、角度计量模块、雨滴检测模块和光照检测模块， 远程控制系统采用蓝牙模块， 电机驱动系统包括电机调速装置， 数据处理器采用单片机，电源系统、传感器系统、电机驱动系统和远程控制系统均接入数据处理器，由数据处理器控制所述装置的运行。
2.如权利要求1所述的智能遮雨阳台控制装置，其特征在于，所述的电机驱动系统采用直流减速电机加配套减速齿轮箱的方式。
3.如权利要求1所述的智能遮雨阳台控制装置，其特征在于，所述远程控制系统还包括互联网接入接口。
4.如权利要求1所述的智能遮雨阳台控制装置，其特征在于，所述的远程控制系统包括自动模式和手动模式， 自动模式状态下，判断窗户是否已经打开，在窗户已经打开的情况下，通过雨滴传感器进行判断， 当外面开始下雨的时候，雨滴传感器发出信号，促使单片机控制电机关闭窗户；雨停之后，雨滴传感器上的水迹干之后，通过亮度检测模块，检测外界阳光是否充足；当阳光充足的情况下，单片机控制电机打开窗户； 手动模式状态下，通过远程的蓝牙模块和开关模块两种控制方式来进行控制，两种控制方式享有相同的优先级，当单片机接收到控制信号时，电机按照指令控制窗户打开或关闭， 手动模块的优先级高于自动模块，使用者随时可以在自动模式的进行过程中，停止自动模式，来关闭或打开窗户。
【文档编号】E05F15/20GK203559696SQ201320758735
【公开日】2014年4月23日 申请日期:2013年11月26日 优先权日:2013年11月26日
【发明者】刘雨青, 吴燕翔, 郗崇博, 夏迎春 申请人:上海海洋大学