专利名称：一种冰箱和空调雷电保护控制装置的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及ZigBee无线单片机技术、指纹识别技术、继电器控制技术，尤其是一种冰箱和空调雷电保护控制装置。
背景技术：
电器设备在保修期间出现的事故，有数据显示六成以上是由于电源质量欠佳和电涌伤害造成的。而雷电就是引起电涌最主要的原因，一般来说，雷电发生后，会在瞬间产生较大电涌，从而通过电源线等破坏家电内部的电子元件。最直接的证据就是打雷的时候，电视机出现雪花点和较大的纹路，图像质量变差，就是由于电涌引起的，冰箱、空调等昂贵家庭雷电引起更是损失惨重。CC2530 是用于 2. 4_GHz IEEE 802. 15. 4,ZigBee 和 RF4CE 应用的一个真正的片上系统(SoC)解决方案。它能够以非常低的总的材料成本建立强大的网络节点。CC2530结合了领先的RF收发器的优良性能，业界标准的增强型8051CPU，系统内可编程闪存，8-KB RAM和许多其他强大的功能。指纹识别技术是目前最成熟且价格便宜的生物特征识别技术，随着科技的进步，指纹识别技术已经开始慢慢进入嵌入式控制系统中，多用于对安全性要求比较高的应用领域。
发明内容本实用新型的目的在于提供一种冰箱和空调雷电保护控制装置，当出现大的雷电时，值班人员通过安置在小区值班室内的协调器节点发出关闭冰箱和空调供电电源无线指令，实现雷电保护的功能，雷电过后值班人员通过协调器节点发出接通冰箱和空调供电电源无线指令；为防止其他人员误操作在发送指令前需进行指纹信息确认；主人也可通过终端控制节点的开关设置自家的冰箱和空调电源处于受控和非受控状态。本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是本实用新型以遵循ZigBee协议的无线单片机CC2530为核心结合指纹识别技术、继电器控制技术进行设计，由协调器节点、路由节点和终端控制节点三大部分组成，其特征在于协调器节点由CC2530无线单片机、FPC1011C半导体指纹识别模块、K⑶1-101两脚开关、5G3SD发光二极管指示器构成，路由节点由CC2530无线单片机进行数据中继，终端控制节点由CC2530无线单片机、K⑶1-101两脚开关、8550三极管驱动器、宏发JQX-14FW继电器开关构成。本实用新型的有益效果是创新出一人工作保护成百上千家的冰箱和空调有效可靠地避免雷电损坏。采用遵循ZigBee协议的无线单片机CC2530进行无线组网设计，安装灵活、方便，采用指纹识别技术确保操作可靠。
以下结合附图对本实用新型作进一步的描述。[0009]
图1是实用新型的原理结构框图。
具体实施方式
参见图1本实用新型由协调器节点、路由节点和终端控制节点三大部分组成，终端控制节点安置在冰箱和空调的电源插座处，通过继电器开关控制冰箱和空调电源线的通和断；路由节点灵活安置在楼道的天花板或墙壁上；协调器节点安置在小区值班室内；所有节点均移植ZigBee2007无线通信协议栈，进行无线通信。协调器节点由CC2530无线单片机、FPClOlIC半导体指纹识别模块、K⑶1_101两脚开关、5G3SD发光二极管指示器构成。以CC2530为核心进行设计，FPC1011C半导体指纹识别模块采用SPI接口与外部通信，本设计将CC2530的P0_1设置成SO 口，P0_2设置成SI口，P0_3设置成SCK 口与FPClOlIC进行通信，并将CC2530设置成主机模式，FPClOlIC设置成从机模式，时钟信号SCK由CC2530提供，采集指纹信息图像大小为200X 152像素。登记指纹信息通过采集指纹特征并将指纹特征信息存储到指纹库，本设计指纹库采用CC2530的FLASH空间进行存取，对登记的指纹赋予相应的ID号，以方便值班人员管理，每录入一枚指纹，根据其ID号修改CC2530的FLASH地址，登记指纹功能通过导线将P0_4 口接地实现，当登记指纹信息成功后通过5G3SD发光二极管闪烁3次提示操作人员操作成功。K⑶1-101两脚开关一端接CC2530的P0_5管脚，另一端接地，同时CC2530的P0_5管脚接IK欧姆的上拉电阻，当K⑶1-101断开时P0_5是高电平，当K⑶1-101闭合时P0_5是低电平，本设置P0_5是低电平表示协调器节点将接受指纹信息输入，当输入的指纹信息与指纹库的数据匹配成功是将发出无线控制指令，关闭和接通冰箱、空调供电电源的无线控制指令的区别通过存储在CC2530的FLASH中的变量进行区别；当发送无线指令成功后通过5G3SD发光二极管闪烁6次提示值班人员操作成功。路由节点由CC2530无线单片机进行数据中继，采用TI公司CC2530最小通信系统的实现方法。终端控制节点由CC2530无线单片机、K⑶1-101两脚开关、8550三极管驱动器、宏发JQX-14FW继电器开关构成。以CC2530为核心，KCD1-101两脚开关一端接CC2530的P1_0管脚，另一端接地，同时CC2530的P1_0管脚接IK欧姆的上拉电阻，当KCD1-101断开时P1_0是高电平，当KCD1-101闭合时P1_0是低电平，本设置P1_0是高电平表示终端控制节点接受协调器节点的无线控制指令，否则表示主人撤销受控；8550三极管为继电器提供驱动电流，其基极控制端接CC2530的P0_7管脚，宏发JQX-14FW继电器的常闭触点接冰箱、空调供电电源相线，常开触点悬空，当接收到关闭冰箱、空调电源时CC2530的P0_7管脚输出高电平，控制继电器由常闭触点打到常开触点切断供电电源相线，当接收到接通冰箱、空调电源时CC2530的P0_7管脚输出低电平，控制继电器由常开触点打到常闭触点接通供电电源相线，以实现雷电保护的控制功能。
权利要求1.一种冰箱和空调雷电保护控制装置由协调器节点、路由节点和终端控制节点三大部分组成，其特征在于:a).协调器节点由CC2530无线单片机、FPC1011C半导体指纹识别模块、KCDl-1Ol两脚开关、5G3SD发光二极管指示器构成，b).路由节点由CC2530无线单片机进行数据中继，c).终端控制节点由CC2530无线单片机、K⑶1-101两脚开关、8550三极管驱动器、宏发JQX-14FW继电器开 关构成。
专利摘要一种冰箱和空调雷电保护控制装置基于ZigBee无线单片机技术、指纹识别技术、继电器控制技术创新出一人工作保护成百上千家的冰箱和空调有效可靠地避免雷电损坏的功能。当出现大的雷电时，值班人员通过安置在小区值班室内的协调器节点发出关闭冰箱和空调供电电源无线指令，实现雷电保护的功能，雷电过后值班人员通过协调器节点发出接通冰箱和空调供电电源无线指令；为防止其他人员误操作在发送指令前需进行指纹信息确认；主人也可通过终端控制节点的开关设置自家的冰箱和空调电源处于受控和非受控状态。
文档编号G05B19/042GK202916629SQ20122057409
公开日2013年5月1日 申请日期2012年10月12日 优先权日2012年10月12日
发明者邹志勇, 周曼 申请人:四川农业大学