專利名稱:一種基于無線網絡的家庭室內濕度控制裝置的制作方法
技術領域:
本發明涉及一種濕度控制裝置,尤其涉及一種基于無線網絡的濕度控制裝置。
背景技術:
隨著人們生活水平的提高,人們對居室的居住舒適度要求也隨之提高,據測定,空氣相對濕度在50% — 60%時,人體感覺最為舒適,也不容易引起疾病,空氣相對濕度過大或過小,都會對人體健康帶來不利的影響。當空氣的相對濕度過大時,會使人就會感到無精打采,長時間生活在相對濕度較大的環境里,人們容易患風濕性、類風濕性關節炎等濕痹癥;當空氣的相對濕度過小時,會使人們的呼吸系統的抵抗力降低,同時流感病毒等細菌的繁殖速度也加快,極易誘發咽炎、氣管炎、肺炎等病癥,因此應根據居室內的濕度狀況,合理調節居室內的空氣濕度,使居室濕度保持在適宜范圍。常用的空氣相對濕度監控方法有:人工檢測的方法和分布式檢測的方法。人工檢測的方法檢測的效率比較低,且無法實現環境濕度的自動控制;分布式檢測的方法的網絡結構多采用工業總線方式,存在布線困難、成本高等缺點,且一般應用于生產現場或大型場所,如在“一種溫濕度自動控制裝置及方法”(CN 200810030628.0)中,其發明用于各類庫房、機房、生產車間、體育場館、影劇院、辦公室等的溫濕度控制。目前,無線網絡現已應用到數據傳輸量小,傳輸延時和低功耗的實時測控、采集各種環境信息等自動控制領域,采用無線網絡技術進行環境參數檢測和控制的方法開始引起關注。同時采用低功耗微控制器的設計方式,具有體積小、功耗低,能靈活布置檢測點位置等特點,能保證整個裝置在電池供電的情況下長時間工作,可以連續測量和控制居室內空氣的相對濕度。
發明內容
本發明要解決的技術問題是現有的濕度檢測控制裝置不適宜于家庭室內使用,提供一種基于無線網絡的家庭室內濕度控制裝置,適宜于小型室內濕度的控制。本發明的技術方案是以下述方式實現的:一種基于無線網絡的家庭室內濕度控制裝置,溫濕度傳感器檢測節點、濕度控制單元和通風控制節點;溫濕度傳感器檢測節點、濕度控制節點、通風控制節點分別通過無線網絡與濕度控制單元連接;濕度控制節點通過串口通訊線與加濕器控制模塊連接,加濕器控制模塊的輸出端與加濕器的輸入端連接;通風控制節點通過串口通訊線與通風驅動繼電器模塊連接,通風驅動繼電器模塊的輸出端與除濕裝置的輸入端連接。所述的濕度控制單元由電源模塊、時鐘模塊、IXD顯示模塊、串口調試模塊、無線通訊模塊、設置鍵盤模塊和32位低功耗微處理器模塊組成,其中
電源模塊的電壓輸出端VCC與32位低功耗微處理器模塊的電壓輸入端VCC_3.3連接;IXD顯示模塊的電壓輸入端VCC_3.3、無線通訊模塊電壓輸入端VCC_3.3、以及串口調試模塊的電壓輸入端VCC_3.3分別與32位低功耗微處理器模塊的電壓輸出端VCC_3.3連接;電源模塊的接地端GND與32位低功耗微處理器模塊的接地端GND連接;IXD顯示模塊的接地端GND、無線通訊模塊的接地端GND、以及串口調試模塊的接地端GND分別與32位低功耗微處理器模塊的接地端GND連接;IXD顯示模塊的指令控制端RS、讀寫控制端R/W、片選端CE分別與32位微處理器模塊的Pl.5、Pl.6、Pl.7端口連接,IXD顯示模塊的數據總線端DB
與32位低功耗微處理器模塊的I/O端口 P2
連接;時鐘模塊的時鐘輸出端CLK與32位微處理器模塊的時鐘輸入端CLK連接;鍵盤設定模塊的輸出端Keyl、Key2、Key3、Key4分別與32位低功耗微處理器模塊的I/O端口 Pl.0、P1.1、P1.2、P1.3連接,鍵盤設定模塊的復位端Reset與32位低功耗微處理器模塊的的復位端Reset連接;無線通訊模塊的數字輸入端S1、時鐘輸入端SCLK、數字輸出端SO、無線模塊片選端CSn分別與32位低功耗微處理器模塊的I/O端口 P0.0、P0.1、P0.2、P0.3連接;串口調試模塊的接收端RX、發送端TX分別與32位低功耗微處理器模塊的串口發送端TX、接收端RX連接。所述的溫濕度傳感器檢測節點由電池模塊、時鐘模塊、IXD顯示模塊、串口調試模塊、無線通訊模塊、設置鍵盤模塊、溫濕度傳感器模塊和16位低功耗微處理器模塊組成,其中
電池模塊的電壓輸出端3.3V與16位低功耗微處理器模塊的電壓輸入端VCC_3.3連接;IXD顯示模塊的電壓輸入端VCC_3.3、無線通訊模塊電壓輸入端VCC_3.3、以及串口調試模塊的電壓輸入端VCC_3.3、溫濕度傳感器模塊的電壓輸入端VCC_3.3分別與16位低功耗微處理器模塊的電壓輸出端VCC_3.3連接;電池模塊的接地端GND與16位低功耗微處理器模塊的接地端GND連接;LCD顯示模塊的接地端GND、無線通訊模塊的接地端GND、以及串口調試模塊的接地端GND、溫濕度傳感器模塊的接地端GND分別與16位低功耗微處理器模塊的接地端GND連接;IXD顯示模塊的指令控制端RS、讀寫控制端R/W、片選端CE分別與16位低功耗微處理器模塊的Pl.5,Pl.6,Pl.7端口連接,IXD顯示模塊的數據總線端DB
與16位低功耗微處理器模塊的I/O端口 P2
連接;溫濕度傳感器模塊的串行數據接口端DATA、串行時鐘輸入端SCK分別與16位低功耗微處理器模塊的I/O端口 P0.6、P0.7連接;鍵盤設定模塊的輸出端Keyl、Key2、Key3、Key4分別與16位低功耗微處理器模塊的I/O端口 Pl.0、Pl.1、Pl.2、Pl.3連接,鍵盤設定模塊的復位端Reset與16位低功耗微處理器模塊的復位端Reset連接;無線通訊模塊的數字輸入端S1、時鐘輸入端SCLK、數字輸出端S0、無線模塊片選端CSn分別與16位低功耗微處理器模塊的I/O端口 P0.0、P0.1、P0.2、P0.3連接;串口調試模塊的接收端RX、發送端TX分別與16位低功耗微處理器模塊的串口發送端TX、接收端RX連接;時鐘模塊的時鐘輸出端CLK與16位低功耗微處理器模塊的時鐘輸入端CLK連接。所述的濕度控制節點由電池模塊、時鐘模塊、LED指示模塊、串口調試模塊、無線通訊模塊、加濕器控制模塊、復位按鍵和16位低功耗微處理器模塊組成,其中
電池模塊的電壓輸出端3.3V與16位低功耗微處理器模塊的電壓輸入端VCC_3.3連接;無線通訊模塊電壓輸入端VCC_3.3、以及串口調試模塊的電壓輸入端VCC_3.3分別與16位低功耗微處理器模塊的電壓輸出端VCC_3.3連接;電池模塊的接地端GND與16位低功耗微處理器模塊的接地端GND連接;LED指示模塊的接地端GND、無線通訊模塊的接地端GND、以及串口調試模塊的接地端GND分別與16位低功耗微處理器模塊的接地端GND連接;LED指示模塊的I/O輸入端Levl、Lev2、Lev3分別與16位低功耗微處理器模塊的I/O端口P1.0、PL 1、PL 2連接;時鐘模塊的時鐘輸出端CLK與16位低功耗微處理器模塊的時鐘輸入端CLK連接;復位按鍵的復位端Reset與16位低功耗微處理器模塊的復位端Reset連接;無線通訊模塊的數字輸入端S1、時鐘輸入端SCLK、數字輸出端SO、無線模塊片選端CSn分別與16位低功耗微處理器模塊的I/O端口 P0.0、P0.1、P0.2、P0.3連接;串口調試模塊的接收端RX、發送端TX分別與16位低功耗微處理器模塊的串口發送端TX、接收端RX連接;串口調試模塊的接收端RX1、發送端TXl分別與加濕器控制模塊的串口發送端TX1、接收端RXl連接;加濕器控制模塊的加濕控制輸出端Uout與加濕器的加濕控制輸入端Uout連接。所述的通風控制節點由電池模塊、時鐘模塊、LED指示模塊、串口調試模塊、無線通訊模塊、通風驅動繼電器模塊、復位按鍵和16位低功耗微處理器模塊組成,其中
電池模塊的電壓輸出端3.3V與16位低功耗微處理器模塊的電壓輸入端VCC_3.3連接;無線通訊模塊電壓輸入端VCC_3.3、以及串口調試模塊的電壓輸入端VCC_3.3分別與16位低功耗微處理器模塊的電壓輸出端VCC_3.3連接;電池模塊的接地端GND與16位低功耗微處理器模塊的接地端GND連接;LED指示模塊的接地端GND、無線通訊模塊的接地端GND、以及串口調試模塊的接地端GND分別與16位低功耗微處理器模塊的接地端GND連接;LED指示模塊的I/O輸入端High、Low分別與16位低功耗微處理器模塊的I/O端口 Pl.0,Pl.1連接;時鐘模塊的時鐘輸出端CLK與16位低功耗微處理器模塊的時鐘輸入端CLK連接;復位按鍵的復位端Reset與16位低功耗微處理器模塊的復位端Reset連接;無線通訊模塊的數字輸入端S1、時鐘輸入端SCLK、數字輸出端S0、無線模塊片選端CSn分別與16位低功耗微處理器模塊的I/O端口 P0.0、P0.1、P0.2、P0.3連接;串口調試模塊的接收端RX、發送端TX分別與16位低功耗微處理器模塊的串口發送端TX、接收端RX連接;串口調試模塊的接收端RX2、發送端TX2分別與通風驅動繼電器模塊串口發送端TX2、接收端RX2連接;通風驅動繼電器模塊的除濕控制輸出端Uoutl與排風扇/除濕器的除濕控制輸入端Uoutl連接。本發明硬件設計簡單、能靈活布置檢測點的基于無線網絡的家庭室內濕度控制裝置。該裝置的網絡節點采用低功耗微處理器設計,且各控制節點均采用串口通訊控制方式,能保證整個裝置在電池供電的情況下長時間工作。同時本裝置的通訊方式采用無線網絡,檢測節點位置和多少可以根據居室的情況靈活布置,具有較高的自適應和連通性。
圖1是本發明的工作原理圖。圖2是濕度控制單元的電路原理圖。圖3是溫濕度傳感器檢測節點的電路原理圖。圖4是濕度控制節點的電路原理圖。圖5是通風控制節點的電路原理圖。
具體實施例方式如圖1所示,在一個家庭居室內分別設置3 15個溫濕度傳感器檢測節點2、1 10個濕度控制節點3和I 10個通風控制節點5 ;溫濕度傳感器檢測節點2、濕度控制節點3、通風控制節點5分別通過無線網絡與濕度控制單元I連接;濕度控制節點3通過串口通訊線與加濕器控制模塊6連接,加濕器控制模塊6的輸出端與加濕器8的輸入端連接;通風控制節點5通過串口通訊線與通風驅動繼電器模塊4連接,通風驅動繼電器模塊4的輸出端與除濕裝置7的輸入端連接。所述除濕裝置7是排風扇或者除濕器。根據房間情況,可調整溫濕度傳感器檢測節點2、濕度控制節點3和通風控制節點5的數量和位置。如圖2所示,所述的濕度控制單元I由電源模塊、時鐘模塊、IXD顯示模塊、串口調試模塊、無線通訊模塊、設置鍵盤模塊和32位低功耗微處理器模塊組成。電源模塊的電壓輸出端VCC與32位低功耗微處理器模塊的電壓輸入端VCC_3.3連接;IXD顯示模塊的電壓輸入端VCC_3.3、無線通訊模塊電壓輸入端VCC_3.3、以及串口調試模塊的電壓輸入端VCC_3.3分別與32位低功耗微處理器模塊的電壓輸出端VCC_3.3連接;電源模塊的接地端GND與32位低功耗微處理器模塊的接地端GND連接;IXD顯示模塊的接地端GND、無線通訊模塊的接地端GND、以及串口調試模塊的接地端GND分別與32位低功耗微處理器模塊的接地端GND連接;IXD顯示模塊的指令控制端RS、讀寫控制端R/W、片選端CE分別與32位微處理器模塊的Pl.5、Pl.6、Pl.7端口連接,IXD顯示模塊的數據總線端DB
與32位低功耗微處理器模塊的I/O端口 P2
連接;時鐘模塊的時鐘輸出端CLK與32位微處理器模塊的時鐘輸入端CLK連接;鍵盤設定模塊的輸出端Keyl、Key2、Key3、Key4分別與32位低功耗微處理器模塊的I/O端口 Pl.0,PL UPl.2,Pl.3連接,鍵盤設定模塊的復位端Reset與32位低功耗微處理器模塊的的復位端Reset連接;無線通訊模塊的數字輸入端S1、時鐘輸入端SCLK、數字輸出端S0、無線模塊片選端CSn分別與32位低功耗微處理器模塊的I/O端口 P0.0、P0.1、P0.2、P0.3連接;串口調試模塊的接收端RX、發送端TX分別與32位低功耗微處理器模塊的串口發送端TX、接收端RX連接。如圖3所示,所述的溫濕度傳感器檢測節點2由電池模塊、時鐘模塊、IXD顯示模塊、串口調試模塊、無線通訊模塊、設置鍵盤模塊、溫濕度傳感器模塊和16位低功耗微處理器模塊組成。電池模塊的電壓輸出端3V與16位低功耗微處理器模塊的電壓輸入端VCC_3.3連接;IXD顯示模塊的電壓輸入端VCC_3.3、無線通訊模塊電壓輸入端VCC_3.3、以及串口調試模塊的電壓輸入端VCC_3.3、溫濕度傳感器模塊的電壓輸入端VCC_3.3分別與16位低功耗微處理器模塊的電壓輸出端VCC_3.3連接;電池模塊的接地端GND與16位低功耗微處理器模塊的接地端GND連接;LCD顯示模塊的接地端GND、無線通訊模塊的接地端GND、以及串口調試模塊的接地端GND、溫濕度傳感器模塊的接地端GND分別與16位低功耗微處理器模塊的接地端GND連接;IXD顯示模塊的指令控制端RS、讀寫控制端R/W、片選端CE分別與16位低功耗微處理器模塊的Pl.5,Pl.6,Pl.7端口連接,IXD顯示模塊的數據總線端DB
與16位低功耗微處理器模塊的I/O端口 P2
連接;溫濕度傳感器模塊的串行數據接口端DATA、串行時鐘輸入端SCK分別與16位低功耗微處理器模塊的I/O端口 P0.6、P0.7連接;鍵盤設定模塊的輸出端Keyl、Key2、Key3、Key4分別與16位低功耗微處理器模塊的I/O端口 Pl.0、Pl.1、Pl.2、Pl.3連接,鍵盤設定模塊的復位端Reset與16位低功耗微處理器模塊的復位端Reset連接;無線通訊模塊的數字輸入端S1、時鐘輸入端SCLK、數字輸出端S0、無線模塊片選端CSn分別與16位低功耗微處理器模塊的I/O端口 P0.0、P0.1、P0.2、P0.3連接;串口調試模塊的接收端RX、發送端TX分別與16位低功耗微處理器模塊的串口發送端TX、接收端RX連接;時鐘模塊的時鐘輸出端CLK與16位低功耗微處理器模塊的時鐘輸入端CLK連接。
如圖4所示,所述的濕度控制節點3由電池模塊、時鐘模塊、LED指示模塊、串口調試模塊、無線通訊模塊、加濕器控制模塊、復位按鍵和16位低功耗微處理器模塊組成。電池模塊的電壓輸出端3V與16位低功耗微處理器模塊的電壓輸入端VCC_3.3連接;無線通訊模塊電壓輸入端VCC_3.3、以及串口調試模塊的電壓輸入端VCC_3.3分別與16位低功耗微處理器模塊的電壓輸出端VCC_3.3連接;電池模塊的接地端GND與16位低功耗微處理器模塊的接地端GND連接;LED指示模塊的接地端GND、無線通訊模塊的接地端GND、以及串口調試模塊的接地端GND分別與16位低功耗微處理器模塊的接地端GND連接;LED指示模塊的I/O輸入端Levl、Lev2、Lev3分別與16位低功耗微處理器模塊的I/O端口Pl.0、Pl.1、Pl.2連接;時鐘模塊的時鐘輸出端CLK與16位低功耗微處理器模塊的時鐘輸入端CLK連接;復位按鍵的復位端Reset與16位低功耗微處理器模塊的復位端Reset連接;無線通訊模塊的數字輸入端S1、時鐘輸入端SCLK、數字輸出端S0、無線模塊片選端CSn分別與16位低功耗微處理器模塊的I/O端口 P0.0,P0.UP0.2、P0.3連接;串口調試模塊的接收端RX、發送端TX分別與16位低功耗微處理器模塊的串口發送端TX、接收端RX連接;串口調試模塊的接收端RXl、發送端TXl分別與加濕器控制模塊的串口發送端TXl、接收端RXl連接;加濕器控制模塊的加濕控制輸出端Uout與加濕器的加濕控制輸入端Uout連接。如圖5所示,所述的通風控制節點2由電池模塊、時鐘模塊、LED指示模塊、串口調試模塊、無線通訊模塊、通風驅動繼電器模塊、復位按鍵和16位低功耗微處理器模塊組成。電池模塊的電壓輸出端3V與16位低功耗微處理器模塊的電壓輸入端VCC_3.3連接;無線通訊模塊電壓輸入端VCC_3.3、以及串口調試模塊的電壓輸入端VCC_3.3分別與16位低功耗微處理器模塊的電壓輸出端VCC_3.3連接;電池模塊的接地端GND與16位低功耗微處理器模塊的接地端GND連接;LED指示模塊的接地端GND、無線通訊模塊的接地端GND、以及串口調試模塊的接地端GND分別與16位低功耗微處理器模塊的接地端GND連接;LED指示模塊的I/O輸入端High、Low分別與16位低功耗微處理器模塊的I/O端口 Pl.0,Pl.1連接;時鐘模塊的時鐘輸出端CLK與16位低功耗微處理器模塊的時鐘輸入端CLK連接;復位按鍵的復位端Reset與16位低功耗微處理器模塊的復位端Reset連接;無線通訊模塊的數字輸入端S1、時鐘輸入端SCLK、數字輸出端S0、無線模塊片選端CSn分別與16位低功耗微處理器模塊的I/O端口 P0.0、P0.1、P0.2、P0.3連接;串口調試模塊的接收端RX、發送端TX分別與16位低功耗微處理器模塊的串口發送端TX、接收端RX連接;串口調試模塊的接收端RX2、發送端TX2分別與通風驅動繼電器模塊串口發送端TX2、接收端RX2連接;通風驅動繼電器模塊的除濕控制輸出端Uoutl與排風扇/除濕器的除濕控制輸入端Uoutl連接。本發明在軟件設計上采用以濕度控制單元I為主控單元,對溫濕度傳感器檢測節點2、濕度控制節點3、通風控制節點5定時進行無線組網輪詢監控的工作模式,其控制流程為:
1)在初次使用時,用戶通過濕度控制單元I的設置鍵盤對室內的溫濕度傳感器檢測節點2、濕度控制節點3、通風控制節點5的數量和地址進行設定,并劃分各溫濕度傳感器檢測網絡的地址范圍;
2)用戶通過濕度控制單元I的設置鍵盤設置室內的濕度控制范圍,或采用控制裝置的默認濕度控制范圍;
2)無線網絡的家庭室內濕度控制裝置上電后,首先濕度控制單元[I]進行硬件初始化,其次濕度控制單元I與溫濕度傳感器檢測節點2、濕度控制節點3、通風控制節點5進行網絡連接,實現無線檢測網絡的初始化;
2)濕度控制單元I依據控制程序,定時通過無線網絡向各溫濕度傳感器檢測節點2發送溫度、濕度采集指令;
3)溫濕度傳感器檢測節點2在接受到溫度、濕度采集指令后,退出休眠狀態,采集溫度、濕度的數據;
4)溫濕度傳感器檢測節點2將檢測的溫度、濕度數據通過無線網絡發送到濕度控制單元[I],并進入休眠狀態,等待新的操作指令;
5)濕度控制單元I對溫濕度傳感器檢測節點2采集的溫度、濕度數據進行處理,依據濕度控制單元I的濕度控制范圍,通過無線網絡分別向濕度控制節點3發送加濕指令以控制加濕器的加濕量、通風控制節點5發送通風或除濕指令以控制排風扇的通風量/除濕器的除濕量,以保證室內的濕度維持在一個較適宜的范圍內;
6)溫濕度傳感器檢測節點2在休眠狀態下,可以通過溫濕度傳感器檢測節點2的設置鍵盤模塊的按鍵退出休眠狀態,并在溫濕度傳感器檢測節點2的LCD顯示模塊顯示檢測到的溫度、濕度值。
權利要求
1.一種基于無線網絡的家庭室內濕度控制裝置,其特征在于:包括溫濕度傳感器檢測節點(2)、濕度控制單元(3)和通風控制節點(5);溫濕度傳感器檢測節點(2)、濕度控制節點(3)、通風控制節點(5)分別通過無線網絡與濕度控制單元(I)連接;濕度控制節點(3)通過串口通訊線與加濕器控制模塊(6)連接,加濕器控制模塊(6)的輸出端與加濕器(8)的輸入端連接;通風控制節點(5)通過串口通訊線與通風驅動繼電器模塊(4)連接,通風驅動繼電器模塊(4)的輸出端與除濕裝置(7)的輸入端連接。
2.根據權利要求1所述的基于無線網絡的家庭室內濕度控制裝置,其特征在于:所述的濕度控制單元(1)由電源模塊、時鐘模塊、IXD顯示模塊、串口調試模塊、無線通訊模塊、設置鍵盤模塊和32位低功耗微處理器模塊組成,其中 電源模塊的電壓輸出端VCC與32位低功耗微處理器模塊的電壓輸入端VCC_3.3連接;IXD顯示模塊的電壓輸入端VCC_3.3、無線通訊模塊電壓輸入端VCC_3.3、以及串口調試模塊的電壓輸入端VCC_3.3分別與32位低功耗微處理器模塊的電壓輸出端VCC_3.3連接;電源模塊的接地端GND與32位低功耗微處理器模塊的接地端GND連接;IXD顯示模塊的接地端GND、無線通訊模塊的接地端GND、以及串口調試模塊的接地端GND分別與32位低功耗微處理器模塊的接地端GND連接;IXD顯示模塊的指令控制端RS、讀寫控制端R/W、片選端CE分別與32位微處理器模塊的Pl.5、Pl.6、Pl.7端口連接,IXD顯示模塊的數據總線端DB
與32位低功耗微處理器模塊的1/O端口 P2
連接;時鐘模塊的時鐘輸出端CLK與32位微處理器模塊的時鐘輸入端CLK連接;鍵盤設定模塊的輸出端Keyl、Key2、Key3、Key4分別與32位低功耗微處理器模塊的1/O端口 Pl.0、P1.1、P1.2、P1.3連接,鍵盤設定模塊的復位端Reset與32位低功耗微處理器模塊的的復位端Reset連接;無線通訊模塊的數字輸入端S1、時鐘輸入端SCLK、數字輸出端SO、無線模塊片選端CSn分別與32位低功耗微處理器模塊的I/O端口 P0.0、P0.1、P0.2、P0.3連接;串口調試模塊的接收端RX、發送端TX分別與32位低功耗微處理器模塊的串口發送端TX、接收端RX連接。
3.根據權利要求1所述的基于無線網絡的家庭室內濕度控制裝置,其特征在于:所述的溫濕度傳感器檢測節點(2)由電池模塊、時鐘模塊、LCD顯示模塊、串口調試模塊、無線通訊模塊、設置鍵盤模塊、溫濕度傳感器模塊和16位低功耗微處理器模塊組成,其中 電池模塊的電壓輸出端3.3V與16位低功耗微處理器模塊的電壓輸入端VCC_3.3連接;IXD顯示模塊的電壓輸入端VCC_3.3、無線通訊模塊電壓輸入端VCC_3.3、以及串口調試模塊的電壓輸入端VCC_3.3、溫濕度傳感器模塊的電壓輸入端VCC_3.3分別與16位低功耗微處理器模塊的電壓輸出端VCC_3.3連接;電池模塊的接地端GND與16位低功耗微處理器模塊的接地端GND連接;LCD顯示模塊的接地端GND、無線通訊模塊的接地端GND、以及串口調試模塊的接地端GND、溫濕度傳感器模塊的接地端GND分別與16位低功耗微處理器模塊的接地端GND連接;IXD顯示模塊的指令控制端RS、讀寫控制端R/W、片選端CE分別與16位低功耗微處理器模塊的Pl.5,Pl.6,Pl.7端口連接,IXD顯示模塊的數據總線端DB
與16位低功耗微處理器模塊的I/O端口 P2
連接;溫濕度傳感器模塊的串行數據接口端DATA、串行時鐘輸入端SCK分別與16位低功耗微處理器模塊的I/O端口 P0.6、P0.7連接;鍵盤設定模塊的輸出端Keyl、Key2、Key3、Key4分別與16位低功耗微處理器模塊的I/O端口 Pl.0、Pl.1、Pl.2、Pl.3連接,鍵盤設定模塊的復位端Reset與16位低功耗微處理器模塊的復位端Reset連接;無線通訊模塊的數字輸入端S1、時鐘輸入端SCLK、數字輸出端SO、無線模塊片選端CSn分別與16位低功耗微處理器模塊的I/O端口 P0.0、P0.1、P0.2、P0.3連接;串口調試模塊的接收端RX、發送端TX分別與16位低功耗微處理器模塊的串口發送端TX、接收端RX連接;時鐘模塊的時鐘輸出端CLK與16位低功耗微處理器模塊的時鐘輸入端CLK連接。
4.根據權利要求1所述的基于無線網絡的家庭室內濕度控制裝置,其特征在于:所述的濕度控制節點(3)由電池模塊、時鐘模塊、LED指示模塊、串口調試模塊、無線通訊模塊、加濕器控制模塊、復位按鍵和16位低功耗微處理器模塊組成,其中 電池模塊的電壓輸出端3.3V與16位低功耗微處理器模塊的電壓輸入端VCC_3.3連接;無線通訊模塊電壓輸入端VCC_3.3、以及串口調試模塊的電壓輸入端VCC_3.3分別與16位低功耗微處理器模塊的電壓輸出端VCC_3.3連接;電池模塊的接地端GND與16位低功耗微處理器模塊的接地端GND連接;LED指示模塊的接地端GND、無線通訊模塊的接地端GND、以及串口調試模塊的接地端GND分別與16位低功耗微處理器模塊的接地端GND連接;LED指示模塊的I/O輸入端Levl、Lev2、Lev3分別與16位低功耗微處理器模塊的I/O端口Pl.0、Pl.1、Pl.2連接;時鐘模塊的時鐘輸出端CLK與16位低功耗微處理器模塊的時鐘輸入端CLK連接;復位按鍵的復位端Reset與16位低功耗微處理器模塊的復位端Reset連接;無線通訊模塊的數字輸入端S1、時鐘輸入端SCLK、數字輸出端SO、無線模塊片選端CSn分別與16位低功耗微處理器模塊的I/O端口 P0.0、P0.1、P0.2、P0.3連接;串口調試模塊的接收端RX、發送端TX分別與16位低功耗微處理器模塊的串口發送端TX、接收端RX連接;串口調試模塊的接收端RX1、發送端TXl分別與加濕器控制模塊的串口發送端TX1、接收端RXl連接;加濕器控制模塊的加濕控制輸出端Uout與加濕器的加濕控制輸入端Uout連接。
5.根據權利要求1所述的基于無線網絡的家庭室內濕度控制裝置,其特征在于:所述的通風控制節點(5)由電池模塊、時鐘模塊、LED指示模塊、串口調試模塊、無線通訊模塊、通風驅動繼電器模塊、復位按鍵和16位低功耗微處理器模塊組成,其中 電池模塊的電壓輸出端3.3V與16位低功耗微處理器模塊的電壓輸入端VCC_3.3連接;無線通訊模塊電壓輸入端V`CC_3.3、以及串口調試模塊的電壓輸入端VCC_3.3分別與16位低功耗微處理器模塊的電壓輸出端VCC_3.3連接;電池模塊的接地端GND與16位低功耗微處理器模塊的接地端GND連接;LED指示模塊的接地端GND、無線通訊模塊的接地端GND、以及串口調試模塊的接地端GND分別與16位低功耗微處理器模塊的接地端GND連接;LED指示模塊的I/O輸入端High、Low分別與16位低功耗微處理器模塊的I/O端口 Pl.0,Pl.1連接;時鐘模塊的時鐘輸出端CLK與16位低功耗微處理器模塊的時鐘輸入端CLK連接;復位按鍵的復位端Reset與16位低功耗微處理器模塊的復位端Reset連接;無線通訊模塊的數字輸入端S1、時鐘輸入端SCLK、數字輸出端SO、無線模塊片選端CSn分別與16位低功耗微處理器模塊的I/O端口 P0.0、P0.1、P0.2、P0.3連接;串口調試模塊的接收端RX、發送端TX分別與16位低功耗微處理器模塊的串口發送端TX、接收端RX連接;串口調試模塊的接收端RX2、發送端TX2分別與通風驅動繼電器模塊串口發送端TX2、接收端RX2連接;通風驅動繼電器模塊的除濕控制輸出端Uoutl與排風扇/除濕器的除濕控制輸入端Uoutl連接。
全文摘要
本發明公開一種基于無線網絡的家庭室內濕度控制裝置,包括溫濕度傳感器檢測節點、濕度控制單元和通風控制節點;溫濕度傳感器檢測節點、濕度控制節點、通風控制節點分別通過無線網絡與濕度控制單元連接;濕度控制節點通過串口通訊線與加濕器控制模塊連接,加濕器控制模塊的輸出端與加濕器的輸入端連接;通風控制節點通過串口通訊線與通風驅動繼電器模塊連接,通風驅動繼電器模塊的輸出端與除濕裝置的輸入端連接。本發明硬件設計簡單、能靈活布置檢測點的基于無線網絡的家庭室內濕度控制裝置。該裝置的網絡節點采用低功耗微處理器設計,且各控制節點均采用串口通訊控制方式,能保證整個裝置在電池供電的情況下長時間工作。
文檔編號F24F11/00GK103185382SQ20111044778
公開日2013年7月3日 申請日期2011年12月29日 優先權日2011年12月29日
發明者陳偉, 邢梅香, 王波, 董紅政, 張偉民, 姚雷博, 李春娟 申請人:洛陽理工學院