一種窗戶智能控制系統的制作方法
【專利摘要】本實用新型涉及單片機應用【技術領域】，具體為一種窗戶智能控制系統，其能夠根據監測裝置實時監控，自動或者通過手機操作實現窗戶的開關操作，緊急狀況時發出警報，其包括手機，手機連接窗戶控制系統，窗戶控制系統包括單片機，單片機連接監測裝置、報警器和電機控制電路，監測裝置包括燃氣傳感器、雨滴傳感器、人體紅外熱釋電傳感器，電機控制電路包括電機控制芯片，電機控制芯片連接電機接線端子，電機接線端子連接控制窗簾開關的電機。
【專利說明】一種窗戶智能控制系統
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及單片機應用【技術領域】，具體為一種窗戶智能控制系統。
【背景技術】
[0002]日常生活中，白天外出上班無人在家，或者夜里人們都已經熟睡的時候，如果家里的窗戶打開著，外面又下起雨來，就需要及時將窗戶關上，不讓外面的雨水進入到室內；如果家里使用的燃氣發生泄漏，就需要第一時間打開窗戶進行通風；如果窗戶打開著，有小偷想從窗戶進入室內，就需要及時關閉窗戶并發出警報；又如果你在外面想讓家里的窗戶打開換氣或者直接關閉窗戶，這些都很難實現。
【發明內容】
[0003]為了解決上述問題，本實用新型提供了一種窗戶智能控制系統，其能夠根據監測裝置實時監控，自動或者通過手機操作實現窗戶的開關操作，緊急狀況時發出警報。
[0004]其技術方案是這樣的:一種窗戶智能控制系統，其特征在于，其包括手機，所述手機連接窗戶控制系統，所述窗戶控制系統包括單片機，所述單片機連接監測裝置、報警器和電機控制電路，所述監測裝置包括燃氣傳感器、雨滴傳感器、人體紅外熱釋電傳感器，所述電機控制電路包括電機控制芯片，所述電機控制芯片連接電機接線端子，所述電機接線端子連接控制窗簾開關的電機。
[0005]其進一步特征在于，所述單片機包括主控單片機和一個或多個節點控制單片機，所述主控單片機配置為協調器，所述主控單片機建立無線網絡，所述節點控制單片機配置為終端節點，所述節點控制單片機通過終端節點連接所述主控單片機建立的無線網絡，所述主控單片機連接所述報警器和燃氣傳感器，所述節點控制單片機連接所述雨滴傳感器、人體紅外熱釋電傳感器、電機控制芯片；
[0006]所述電機控制芯片與所述電機接線端子之間設置電流傳感器，所述電流傳感器連接ADC0909數模轉換芯片，所述ADC0909數模轉換芯片連接所述節點控制單片機；
[0007]所述主控單片機、節點控制單片機均為CC2530單片機；
[0008]所述王控單片機通過GSM系統連接手機；
[0009]所述主控單片機和所述節點控制單片機連接按鍵單元。
[0010]采用本實用新型的結構后，當燃氣傳感器感應到煤氣泄漏、雨滴傳感器感應到雨水、人體紅外熱釋電傳感器感應到有人想要進入，單片機會自動控制電機控制芯片工作關閉窗戶并發出報警信息到手機上。用戶也可以通過手機操作將控制命令發送給單片機，由單片機控制電機控制芯片使電機做出相應的開窗或關窗操作，即實現窗戶的遠程控制功能，遇有緊急狀況時可以通過報警器發出警報。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0011]圖1為手機與窗戶控制系統連接示意圖；
[0012]圖2為主控單片機與節點控制單片機連接示意圖；
[0013]圖3為主控單片機連接電路示意圖；
[0014]圖4為節點控制單片機連接電路示意圖；
[0015]圖5為電機控制電路示意圖。
【具體實施方式】
[0016]見圖1，圖2，圖3，圖4所示，一種窗戶智能控制系統，其包括手機，手機連接窗戶控制系統，窗戶控制系統包括單片機，單片機連接監測裝置、報警器U3和電機控制電路U9，監測裝置包括燃氣傳感器U2、雨滴傳感器U7、人體紅外熱釋電傳感器U8，電機控制電路U9包括兩個電機控制芯片U11、U12，兩個電機控制芯片U11、U12連接電機接線端子U15，電機接線端子U15連接控制窗簾開關的電機，電機控制芯片型號為BTS7960。單片機包括主控單片機Ul和一個或多個節點控制單片機U6，主控單片機Ul、節點控制單片機U6均為CC2530單片機，主控單片機Ul配置為協調器，主控單片機Ul建立無線網絡，節點控制單片機U6配置為終端節點，節點控制單片機U6通過終端節點連接主控單片機Ul建立的無線網絡，主控單片機Ul連接報警器U3和燃氣傳感器U2，燃氣傳感器U2的輸出TTL電平的信號線接主控單片機Ul的外部中斷輸入引腳上，警報器U3包括I個2位8段數碼管接主控單片機Ul的1引腳和I個由主控單片機Ul的1引腳連接繼電器控制的12V的聲音報警器，節點控制單片機U6連接雨滴傳感器U7、人體紅外熱釋電傳感器U8、電機控制電路U9，主控單片機Ul建立的無線網絡管理其他網絡節點即各個節點控制單片機U6，節點控制單片機U6負責傳感器數據采集和電機控制；燃氣傳感器模塊U2的輸出TTL電平的信號線接主控單片機Ul的外部中斷輸入引腳上，雨滴傳感器U7的輸出信號線接節點控制單片機U6的外部中斷輸入引腳INT (I)，人體紅外熱釋電傳感器U8的輸出信號線接節點控制單片機U6的外部中斷輸入引腳INT⑵。
[0017]見圖5所示，電機控制芯片Ull與電機接線端子U15之間設置電流傳感器U13，電流傳感器U13連接ADC0909數模轉換芯片U14，ADC0909數模轉換芯片U14連接節點控制單片機U6的1 口，電流傳感器U13負責檢測電機的工作電流，窗戶在移動的過程中電機的工作電流較小，一旦窗戶移動到底不能再繼續移動的時候，電機的工作電流會突然增大，這時電流傳感器U13可以實時檢測到這個變化通過ADC0909數模轉換芯片U14將信息傳輸給控制單片機U6，控制單片機U6收到此信息后，立刻發出指令控制電機停止工作。
[0018]見圖3所示，主控單片機通過GSM系統連接手機，GSM系統U4可以放置SM卡發送和接收短信，與主控單片機Ul通過RS232串口連接，按鍵單元U5、U10分別包括兩個按鍵，SP“開”、“關”按鍵，按鍵單元U5接主控單片機Ul的兩個輸入輸出1 口上，按鍵單元UlO接節點控制單片機U6的兩個輸入輸出1 口上，在主控單片機Ul連接的按鍵單元，手動按下“開”、“關”按鍵，可以實現打開、關閉所有窗戶的功能，在節點控制單片機U6連接的按鍵單元U10，手動按下“開”、“關”按鍵，打開和關閉該節點所對應的窗戶，使用起來更加方便。
[0019]工作過程如下所述:將主控單片機Ul放置于廚房間，其它的節點控制單片機U6放置在需要自動控制的窗戶旁邊，其中窗戶為可以電動開閉的窗戶。系統分別上電后，所有的CC2530單片機自動組建無線網絡，主控單片機Ul為協調器，其它節點控制單片機U6都為終端節點。手機向GSM系統的SM卡發送短信，短信內容為“open”或者“close”，SM卡收到短信后，將短信的內容通過串口傳遞給主控單片機U1，主控單片機Ul讀取短信的內容，如果是“open”字符串，則協調器將字符串“open”向所有節點控制單片機U6廣播發送；如果是“close”字符串，則協調器將字符串“close”向所有節點控制單片機U6廣播發送。字符串廣播發送完成之后，主控單片機Ul通過串口發送字符串“Command Finished”到GSM系統，GSM系統的串口收到信息后，自動將信息以短信形式發送到指定的用戶手機。
[0020]主控單片機Ul置于廚房間，燃氣傳感器U2定時循環檢測空氣中可燃氣體的濃度，一旦濃度超過警戒值，燃氣傳感器U2的TTL電平輸出信號線上的由高電平跳變為低電平，立刻主控單片機Ul的外部中斷，設置此外部中斷具有最高優先級，在外部中斷的處理程序中調用無線發送函數，將字符串“open”向所有終端節點廣播發送。字符串廣播發送完成之后，單片機將主控節點編號顯示在數碼管上并控制聲音報警，然后通過串口發送字符串“Gas Alarm”到GSM系統，GSM系統的串口收到信息后，自動將信息以短信形式發送到指定的用戶手機。
[0021]每個節點控制單片機U6都連接雨滴傳感器U7，雨滴傳感器U7置于窗外，其中任何一個雨滴傳感器U7檢測到有雨水信息時，它的輸出信號線上由高電平跳變為低電平，立刻觸發節點控制單片機U6的外部中斷，在外部中斷處理程序中向主控單片機Ul發送“RAIN”字符串。主控單片機Ul實時接收終端節點發送過來的字符串，并分析字符串是否為“RAIN”，如果是則主控單片機Ul向網絡中所有的節點控制單片機U6廣播發送“close”字符串。字符串廣播發送完成之后，單片機通過串口發送字符串“Rain Windows Closed”到GSM系統，GSM系統的串口收到信息后，自動將信息以短信形式發送到指定的用戶手機。
[0022]每個節點控制單片機U6都有人體紅外熱釋電傳感器U8，人體紅外熱釋電傳感器U8置于窗外,其中任何一個人體紅外熱釋電傳感器U8檢測到有人體紅外信息時,它的輸出信號線上由低電平跳變為高電平，立刻觸發單片機的外部中斷，在外部中斷處理程序中向主控單片機Ul發送“MAN”字符串。主控單片機Ul實時接收節點控制單片機U6發送過來的字符串，并分析字符串是否為“MAN”，如果是則主控單片機Ul向網絡中所有的節點控制單片機U6廣播發送“close”字符串。字符串廣播發送完成之后，主控單片機Ul將傳送數據的終端節點編號顯示在數碼管上并控制聲音報警，然后通過串口發送字符串“Man Detected”到GSM系統，GSM系統的串口收到信息后，自動將信息以短信形式發送到指定的用戶手機。
[0023]節點控制單片機U6設置窗戶的初始狀態為關閉，狀態標志為“G”，窗戶打開后，狀態標志為“K”。終端節點收到廣播信息后對字符串進行分析，如果是“open”字符串且狀態標志為“G”，則控制電機打開窗戶，并設置狀態標志為“K”;如果是“close”字符串且狀態標志為“K”，則控制電機關閉窗戶，并設置狀態標志為“G” ;如果不是上述兩類字符串，則該數據直接丟棄。
【權利要求】
1.一種窗戶智能控制系統，其特征在于，其包括手機，所述手機連接窗戶控制系統，所述窗戶控制系統包括單片機，所述單片機連接監測裝置、報警器和電機控制電路，所述監測裝置包括燃氣傳感器、雨滴傳感器、人體紅外熱釋電傳感器，所述電機控制電路包括電機控制芯片，所述電機控制芯片連接電機接線端子，所述電機接線端子連接控制窗簾開關的電機；所述單片機包括主控單片機和一個或多個節點控制單片機，所述主控單片機配置為協調器，所述主控單片機建立無線網絡，所述節點控制單片機配置為終端節點，所述節點控制單片機通過終端節點連接所述主控單片機建立的無線網絡，所述主控單片機連接所述報警器和燃氣傳感器，所述節點控制單片機連接所述雨滴傳感器、人體紅外熱釋電傳感器、電機控制芯片。
2.根據權利要求1所述的一種窗戶智能控制系統，其特征在于，所述電機控制芯片與所述電機接線端子之間設置電流傳感器，所述電流傳感器連接ADC0909數模轉換芯片，所述ADC0909數模轉換芯片連接所述節點控制單片機。
3.根據權利要求1所述的一種窗戶智能控制系統，其特征在于，所述主控單片機、節點控制單片機均為CC2530單片機。
4.根據權利要求1所述的一種窗戶智能控制系統，其特征在于，所述主控單片機通過GSM系統連接手機。
5.根據權利要求1所述的一種窗戶智能控制系統，其特征在于，所述主控單片機和所述節點控制單片機連接按鍵單元。
【文檔編號】E05F15/20GK203925101SQ201420242701
【公開日】2014年11月5日 申請日期:2014年5月13日 優先權日:2014年5月13日
【發明者】夏伏洋 申請人:無錫科技職業學院