一种嵌入式家庭网关的制作方法

本实用新型涉及互联网控制领域，特别涉及一种嵌入式家庭网关。

背景技术：

随着物联网技术的发展，智能家居系统不断成熟。涉嵌入式智能家居网关的使用，将简化智能家居系统集成中的工程复杂性，加快工程进度，提升工程质量和效率，并推动智能家居系统和其他智慧型监控系统的普及和应用，具有较大的市场空间发展前景。

目前，传统的家用电器的运行状况通常受网关的控制，网关在运行时通常裸露在外界空间中，这样既容易造成人员触电的情况，同时网关也容易受到外力的破坏，将网关实现密封时，网关的产生的热量不易散发，易造成网关的出现火情的状况，故现有的开发人员致力于研究一种可以对网关进行保护并便于网关安装及散热的结构。

技术实现要素：

实用新型目的：能够对网关实现保护并保证网关的散热。

技术方案：一种嵌入式家庭网关，包括PCB板以及设置在PCB板上的单片机MCU,所述MCU的外侧设有保护壳，所述保护壳上设有散热装置，所述散热装置包括设置在保护壳上的散热电机，所述散热电机的转轴上设置有风扇，所述保护壳上开设有散热口，所述风扇与散热口相对转动；

所述保护壳上设有主卡脚，所述PCB板上焊接有供保护壳位置固定的限位装置，所述限位装置包括卡板，所述卡板的上侧设有卡槽，所述卡板中滑动连接有副卡脚，所述副卡脚与主卡角抵触配合，所述副卡脚的外侧套设有复位弹簧，所述副卡脚的外侧设有抵触盘，所述复位弹簧的两端分别与抵触盘和卡板抵触。

进一步的，所述MCU的输入端设有电源模块、ZigBee模块以及传感器模块，所述电源模块、ZigBee模块以及传感器模块与MCU的输入端电连接，所述MCU的输出端设有Wifi模块，所述Wifi模块与MCU的输出端电连接，所述MCU的内部设有数据寄存器，所述Wifi模块与数据寄存器电连接，所述Wifi模块电连接有平板电脑，所述Wifi模块连接有移动网络数据终端。

进一步的，所述MCU的输出端连接有RF模块，所述RF模块与平板电脑连接。

进一步的，所述MCU的输出端电连接有报警装置，所述报警装置包括蜂鸣器以及LED显示灯。

进一步的，所述ZigBee模块包括40pin CC2530、射频天线以及连接器。

进一步的，所述电源模块包括蓄电池以及太阳能板，所述太阳能板与蓄电池电连接。

进一步的，所述太阳能板电连接有电源稳压器，所述电源稳压器与太阳能板电连接。

有益效果：

1、MCU的输出端连接有Wifi模块，Wifi模块连接有移动网络数据终端，且移动网络数据终端与平板电脑连接，家用电器的运行状态经过移动网络数据终端进行远程传输，便于使用者远程控制MCU；

2、传感器模块连接有RF模块，RF模块与MCU连接，RF可短距离传输，使用者可近距离控制家用电器的运行状态。

附图说明

图1是本实施例的整体的结构示意图；

图2是为了凸显MCU和PCB板的位置关系的结构示意图；

图3是图2中A处的放大图。

附图标记：1、PCB板；2、MCU；3、电源模块；31、蓄电池；32、太阳能板；4、电源稳压器；5、ZigBee模块；51、连接器；6、传感器模块；61、温度传感器；62、湿度传感器；7、数据寄存器；8、Wifi模块；9、移动网络数据终端；10、平板电脑；11、RF模块；12、报警装置；121、蜂鸣器；122、LED显示灯；13、保护壳；14、散热装置；141、散热口；142、散热电机；143、风扇；15、主卡脚；16、卡板；17、卡槽；18、副卡脚；19、复位弹簧；20、抵触盘；21、家用电器。

具体实施方式

参考图1，一种嵌入式家庭网关，包括PCB板1（参考图2）和设置在PCB板1上的单片机MCU2, MCU2的输入端设有电源模块3，电源模块3与MCU2电连接，电源模块3包括蓄电池31以及太阳能板32，蓄电池31与太阳能板32电连接，太阳能板32将太阳能转化为电能并由蓄电池31存储，蓄电池31用于为MCU2提供电能。蓄电池31在为MCU2提供电能时，若蓄电池31的电压发生波动，蓄电池31的电压变化容易对MCU2造成电压冲击，故而易造成MCU2的损坏，因此为了减少蓄电池31对MCU2的电压冲击，蓄电池31上电连接有电源稳压器4，电源稳压器4用于保证蓄电池31对MCU2的输出电压的平稳性。

参考图1 ，MCU2的输入端电连接有ZigBee模块5以及传感器模块6，传感器模块6包括温度传感器61和湿度传感器62，温度传感器61用于检测家用电器21运行时的温度，湿度传感器62用于检测家用电器21的工作环境的湿度，在家用电器21由于湿度过大时而短路时报警。ZigBee模块5的型号为40pin CC2530，此外，ZigBee模块5还包括射频天线以及连接器51，若家用电器21发生短路或者线路老化而造成温度急剧上升时，温度传感器61将温度信号通过ZigBee模块5传递给MCU2，MCU2内部设有数据寄存器7，数据存储器对ZigBee模块5传递的信号进行转化并存储，MCU2模块的输出端电连接有Wifi模块8，Wifi模块8将ZigBee模块5传递至MCU2中的信号转化为无线信号，Wifi模块8电连接有移动网络数据终端9，移动网络数据终端9将Wifi模块8转化后的无线信号进行长距离传输，移动网络数据终端9与平板电脑10连接，使用者通过平板电脑10连接网络来显示家用电器21的运行状态。另外，使用者对平板电脑10上实现操作，平板电脑10通过移动网络数据终端9向MCU2反馈平板电脑10上的控制信号，MCU2接收平板电脑10的控制信号后并控制家用电器21运行。

参考图1，在未有网络的情况下，使用者仍然可近距离控制家用电器21的运行状态。之所以使用者能实现对家用电器21的近距离控制，是因为MCU2的输入端电连接有RF模块11，RF模块11接收传感器模块6产生的模拟信号并传递给MCU2，通过MCU2控制家用电器21的运行状态，使用者通过平板电脑10控制MCU2，即使用者通过平板电脑10发出控制信号，并将此控制信号通过RF模块11反馈给MCU2,从而MCU2控制家用电器21的运行状态的改变。MCU2的输出端电连接有报警装置12，报警装置12包括蜂鸣器121以及LED显示灯122，RF模块11或者ZigBee模块5产生的信号MCU2后，MCU2的输出端产生报警信号，MCU2驱动蜂鸣器121和LED显示灯122开启，蜂鸣器121和LED显示灯122对使用者直观的提醒。

参考图2，PCB板1上设置有保护壳13，保护壳13用于保护MCU2，从而避免MCU2被外力损坏。MCU2在工作时，其产生的热量易在保护壳13中滞留，热量滞留容易造成MCU2受高温而损坏，故为了提高MCU2的散热能力，因此保护壳13上设置有散热装置14，散热装置14包括开设在保护壳13上的散热口141，散热口141设置在保护壳13的侧壁上，保护壳13的外壁上设置有散热电机142，散热电机142的转轴上转动连接有风扇143，风扇143处于散热口141的位置。通过散热电机142转动，散热电机142带动风扇143转动，风扇143将保护壳13中的热量从散热口141抽出，从而降低了MCU2的温度。

参考图2和图3，为了提高保护壳13的安装或者拆卸的便捷性，因此保护壳13的底部设有主卡脚15，PCB板1上焊接有卡板16，卡板16的上表面开设有卡槽17，卡槽17用于供主卡脚15伸入，保护壳13外壁上滑动连接有副卡脚18，主卡脚15和副卡脚18的截面形状分别为钩形和梯形，副卡脚18穿透滑槽的一侧的侧壁，副卡脚18与主卡脚15卡嵌配合。副卡脚18的外侧套设有复位弹簧19，副卡脚18的外侧还设有抵触盘20，复位弹簧19的两端分别抵触抵触盘20和卡槽17的槽壁。保护壳13伸入到滑槽中时，主卡脚15抵触副卡脚18，副卡脚18滑动并且抵触盘20压缩复位弹簧19，当主卡脚15失去对副卡脚18的抵触后，复位弹簧19的形状恢复，复位弹簧19带动副卡脚18的位置恢复，副卡脚18对主卡脚15的位置限定，从而主卡脚15无法从滑槽中滑出，从而保护壳13的位置得到固定。

以上详细描述了本实用新型的优选实施方式，但是，本实用新型并不限于上述实施方式中的具体细节，在本实用新型的技术构思范围内，可以对本实用新型的技术方案进行多种等同变换，这些等同变换均属于本实用新型的保护范围。另外需要说明的是，在上述具体实施方式中所描述的各个具体技术特征，在不矛盾的情况下，可以通过任何合适的方式进行组合。为了避免不必要的重复，本实用新型对各种可能的组合方式不再另行说明。