专利名称：家居环境监测及自动控制装置的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及ー种家居监控系统，更具体地说，尤其涉及ー种家居环境监测及自动控制装置。
背景技术：
随着国民生活水平的不断提高和环境安全防范意识的逐步增强，人们开始越来越关心自己的居住环境，不仅要求家居环境的人性化和舒适化，而且对智能化和安全化也提出了更高的要求。相应的研究开发领域也应运而生，新技术、新产品层出不穷。
实用新型内容本实用新型的目的在于提供ー种结构紧凑、自动化程度高、使用方便且效果较好的家居环境监测及自动控制装置。本实用新型的技术方案是这样实现的ー种家居环境监测及自动控制装置，包括传感器模组以及和传感器模组连接的中央处理器，其中所述的中央处理器连接有人机交互模块和自动调控机构，所述的自动调控机构与家庭中相应的门窗及家电相连接。上述的家居环境监测及自动控制装置中，所述的自动调控机构主要由无线遥控模块、电磁继电器组和伺服电机组组成，所述的无线遥控模块、电磁继电器组和伺服电机组分别与中央处理器连接，所述的无线遥控模块和电磁继电器组中的电磁继电器分别与各家电对应连接，所述的伺服电机组中的伺服电机分别与各门窗对应连接。上述的家居环境监测及自动控制装置中，所述的中央处理器连接有GSM模块，GSM模块通过GSM网络与用户手机连接。上述的家居环境监测及自动控制装置中，所述的中央处理器还连接有电源以及报
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m tlFT O上述的家居环境监测及自动控制装置中，所述的传感器模组与中央处理器之间还设有AD转换模块。上述的家居环境监测及自动控制装置中，所述的传感器模组主要由温湿度传感器、气敏传感器和空气质量传感器组成。本实用新型采用上述结构后，通过传感器模组实时采集家居中的湿度、空气质量、有害有机溶剂的数据，并发送给中央处理器进行分析处理，同时将结果与存储在中央处理器中的预设值进行对比，从而作出判断；当检测值高于预设值时，即自动开启自动调控机构进行处理，同时，通过中央处理器把检测信息通过GSM模块发送信息给用户，用户可以根据信息及时采取措施，从而可以及时有效地将隐患等排除，达到智能化、安全化、现代化的家居监控。根据实际需要，用户也可以直接通过远程遥控的方式启动家电，对环境进行调节。
以下结合附图
中的实施例对本实用新型作进ー步的详细说明，但并不构成对本实用新型的任何限制。图I是本实用新型的结构方框图。图中传感器模组I、温湿度传感器la、气敏传感器lb、空气质量传感器lc、中央处理器2、人机交互模块3、自动调控机构4、无线遥控模块4a、电磁继电器组4b、伺服电机组4c、GSM模块6、电源7、报警器8、AD转换模块9。
具体实施方式
參阅图I所示，本实用新型的ー种家居环境监测及自动控制装置，包括传感器模组I以及和传感器模组I连接的中央处理器2，传感器模组I主要由温湿度传感器la、气敏传感器Ib和空气质量传感器Ic组成，在传感器模组I与中央处理器2之间还设有AD转换模块9，本实施例中的中央处理器2采用Atmel公司的AT89S52。AT89S52具有8字节Flash存储器，256字节RAM存储器，1000次擦写周期、全静态操作0Hz 33MHz、三级加密程序存 储器、32个可编程I/O ロ线、三个16位定时器/计数器、八个中断源、全双エUART串行通道、低功耗空闲和掉电模式、掉电后中断可唤醒、看门狗定时器、双数据指针、掉电标识符。8位CPU满足本设计对微处理器的要求，使用AT89S52足够满足产品系统的需求，而且，使用性质改变提供了足够空间，这样的选择符合资源冗余原则。同时，温湿度传感器Ia采用Sensirion公司的SHTlO数字温湿度传感器，它的外部电路接ロ简单，可以与单片机通过I2C协议直接进行通信；工作电压范围宽，可以与TI的AT89S52电压匹配。避免了使用其它模拟传感器带来数据采集与转换的复杂计算。而使用SHTlO可以直接读取环境温度值和湿度值，温度精确度高达0. 5摄氏度偏差，湿度精度高达
0.45偏差。用于温度測量和湿度检测，检测水管是否破裂而引起大面积空气湿度升高，而且其体积小，价格经济，便于安装和调试；气敏传感器Ib采用MQ-138气体传感器。该传感器可用于家庭和エ厂的有害气体含量监测装置，适宜于苯、醛类、醇类、甲烷、酮类等的探測；空气质量传感器Ic的型号QS-01，它可空气中的一氧化碳、氢气、酒精、异丁烷、甲烷、氨气等探測；工作吋，各传感器通过输出电压信号，并通过AD转换接入中央处理器2进行处理。中央处理器2连接有人机交互模块3和自动调控机构4，人机交互模块3主要包括按键及显示屏，按键用于设置系统的各种基础參数，工作模式等，显示屏用于显示各模块的工作状态以及数据，测试、安装系统以及演示时使用；所述的自动调控机构4与家庭中相应的门窗及家电相连接，中央处理器2与自动调控机构4连接；自动调控机构4主要由无线遥控模块4a、电磁继电器组4b和伺服电机组4c组成，所述的无线遥控模块4a、电磁继电器组4b和伺服电机组4c分别与中央处理器2连接，所述的无线遥控模块4a和电磁继电器组4b中的电磁继电器分别与各家电对应连接，所述的伺服电机组4c中的伺服电机分别与各门窗一一对应连接，无线遥控模块4a采用2272/2262无线遥控模块，通过简单的电路设计使代替按键功能，无线遥控距离可达两百米远，符合现代的智能家居的要求；例如，当检测到室内污染物浓度偏高时可通过控制伺服电机带动相应的传动机构自动开启窗户通风，检测到湿度偏高时可以通过电磁继电器开启空调进行除湿，同时也可以通过无线遥控模块4a进行温度调节等。为了工作的稳定性以及使用更加灵活，中央处理器2还连接有电源7以及报警器8，报警器8可以在家庭中有人的时候使用。进ー步地，中央处理器2连接有GSM模块6，GSM模块6通过GSM网络与用户手机连接。本实施例中的GSM模块6使用Siemens公司的TC35。TC35是ー个支持英文短信息的エ业级GSM模块，具有良好的市场ロ碑，价格实惠，且接ロ电路简单，可直接和串ロ通信，因此，具有可用性。用户可以通过发送信息给GSM模块6来控制家电的开启，调节家庭环境，例如在到家之前，提前发送信息 给GSM模块6，启动空调来调节室内温度。
权利要求1.ー种家居环境监测及自动控制装置，包括传感器模组(I)以及和传感器模组(I)连接的中央处理器(2)，其特征在于，所述的中央处理器(2)连接有人机交互模块(3)和自动调控机构(4)，所述的自动调控机构(4)与家庭中相应的门窗及家电相连接。
2.根据权利要求I所述的家居环境监测及自动控制装置，其特征在于，所述的自动调控机构(4)主要由无线遥控模块(4a)、电磁继电器组(4b)和伺服电机组(4c)组成，所述的无线遥控模块(4a)、电磁继电器组(4b)和伺服电机组(4c)分别与中央处理器(2)连接，所述的无线遥控模块(4a)和电磁继电器组(4b)中的电磁继电器分别与各家电对应连接，所述的伺服电机组(4c )中的伺服电机分别与各门窗对应连接。
3.根据权利要求I所述的家居环境监测及自动控制装置，其特征在于，所述的中央处理器(2 )连接有GSM模块(6 )，GSM模块(6 )通过GSM网络与用户手机连接。
4.根据权利要求I所述的家居环境监测及自动控制装置，其特征在于，所述的中央处理器(2 )还连接有电源(7 )以及报警器(8 )。
5.根据权利要求I至4任一所述的家居环境监测及自动控制装置，其特征在于，所述的传感器模组(I)与中央处理器(2 )之间还设有AD转换模块(9 )。
6.根据权利要求5所述的家居环境监测及自动控制装置，其特征在于，所述的传感器模组(I)主要由温湿度传感器(la)、气敏传感器(Ib)和空气质量传感器(Ic)组成。
专利摘要本实用新型公开了一种家居环境监测及自动控制装置，属于家居监控系统技术领域，其技术要点包括传感器模组以及和传感器模组连接的中央处理器，其中所述的中央处理器连接有人机交互模块和自动调控机构，所述的自动调控机构与家庭中相应的门窗及家电相连接；本实用新型旨在提供一种结构紧凑、自动化程度高、使用方便且效果较好的家居环境监测及自动控制装置；用于家居监控。
文档编号G05B19/418GK202421866SQ201220002679
公开日2012年9月5日 申请日期2012年1月5日 优先权日2012年1月5日
发明者熊志金 申请人:广州铁路职业技术学院