CN105320101A - 粮仓窗户无线智能控制系统 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种粮仓窗户无线智能控制系统，具有远程控制与本地控制所述粮仓窗户的两种控制方式，其包括：中央集中控制单元、与所述中央集中控制单元无线连接的现场执行控制单元，所述中央集中控制单元设有主处理器及向所述主处理器收发信号的无线模块，所述现场执行控制单元设有执行处理器及向所述执行处理器接收发送信号的无线模块，所述中央集中控制单元与所述现场执行控制单元的无线模块设有同样的Si4432控制芯片，粮仓窗户无线智能控制系统抗干扰性好，各个主控制器工作互相不干扰，现场执行控制单元实时的将粮仓窗户的运行状态反馈给中央集中控制单元，从而实现粮仓窗户的远程监控。
Description
技术领域
本发明涉及一种粮仓窗户无线智能控制系统，尤其是一种基于Si4432无线模块的粮仓窗户无线智能控制系统。
背景技术
目前大多数粮仓普遍使用手动或电动方式对粮仓窗户进行控制，这样操作繁琐，传统的电动窗户开关操作中无开关状态延时措施，在开关窗户时操作人员必须在控制现场等待窗户开关到位时才能停止操作。这种操作方式在对多个窗户进行开关操作时，操作效率非常低；同时传统的电动窗户控制电路布线较多，一般每个窗户电机都需要单独提供一组供电电缆进行开关控制，这使得传统窗户开关控制系统电缆布线成本与布线难度都较高。有的是采用无线电机控制方案，一般是使用调制控制芯片PT2262、PT2272进行无线控制，缺陷是控制距离不超过100米，且抗干扰能力差，且这种无线控制仅限于单向控制，无现场控制状态反馈功能，若发生故障，主机也无法获知，系统的可靠性差。
因此，有必要提供一种新的粮仓窗户无线智能控制系统，以解决上述问题。
发明内容
本发明的目的提供一种远程控制兼具本地控制的粮仓窗户无线智能控制系统。
实现本发明目的的技术方案是：一种粮仓窗户无线智能控制系统，具有远程控制与本地控制所述粮仓窗户的两种控制方式，其包括：中央集中控制单元、与所述中央集中控制单元无线连接的现场执行控制单元，所述中央集中控制单元设有主处理器及向所述主处理器收发信号的无线模块，所述现场执行控制单元设有执行处理器及向所述执行处理器接收发送信号的无线模块，其特征在于：所述中央集中控制单元与所述现场执行控制单元的无线模块设有同样的Si4432控制芯片，所述Si4432控制芯片在430MHZ至470MHZ的频段内工作，并在430MHZ至470MHZ的频段内任意设置通讯频段对应控制不同位置的所述粮仓窗户，所述中央集中控制单元通过Si4432控制芯片向所述现场执行控制单元发出指令，并将所述现场执行控制单元的执行情况反馈给中央集中控制单元。
作为本发明的优化方案，所述中央集中控制单元设有控制按键输入模块，所述控制按键输入模块向所述主处理器发送指令。
作为本发明的优化方案，所述主处理器为单片机，所述单片机将所述指令延时保持，使得所述粮仓窗户处于打开或关闭状态，当超出设定时间时，所述中央集中控制单元将自动取消指令执行，切换到待机状态。
作为本发明的优化方案，所述现场执行控制单元还设有机械执行机构，所述主处理器将所述指令通过无线方式发送给所述现场执行控制单元，再驱动所述机械执行机构。
作为本发明的优化方案，所述机械执行机构为电机，通过电机的正转、反转、停止来执行所述粮仓窗户的开启、关闭、停止。
作为本发明的优化方案，所述中央集中控制单元、现场执行控制单元均设有电源模块，分别对所述中央集中控制单元与所述现场执行控制单元独立供电。
作为本发明的优化方案，所述中央集中控制单元与所述现场执行控制单元均设有状态显示模块，所述中央集中控制单元的状态显示模块对所述粮仓窗户无线智能控制系统的运行状态进行远程监控，所述现场执行控制单元的状态显示模块对现场对应所述机械执行机构的运行状态进行现场监控。
作为本发明的优化方案，所述现场执行控制单元还设有雨滴传感器模块与风速传感器模块，当室外下雨时，所述雨滴传感器模块产生电信号并将所述电信号传送给所述执行处理器，所述执行处理器产生关闭所述粮仓窗户的信号，所述执行处理器驱动所述机械执行机构关闭所述粮仓窗户，当室外风速超过设定值时，所述风速传感器模块产生电信号并将所述电信号传送给所述执行处理器，所述执行处理器产生关闭所述粮仓窗户的信号，所述执行处理器驱动所述机械执行机构关闭所述粮仓窗户。
作为本发明的优化方案，所述粮仓窗户的运行状态通过无线发送的方式反馈给所述中央集中控制单元。
作为本发明的优化方案，所述远程控制方式发生意外或无法正常工作时，则启用所述本地控制方式。
与现有技术相比，本发明粮仓窗户无线智能控制系统至少具有以下优点：中央集中控制单元和现场执行控制单元中无线模块设有的Si4432控制芯片，可以在430MHZ至470MHZ的频段内任意设置通讯频段，用以对应控制不同位置的所述粮仓窗户，使得中央集中控制单元只对对应频段的粮仓窗户进行开关操作，并且粮仓窗户无线智能控制系统抗干扰性好，各个主控制器工作互相不干扰，现场执行控制单元实时的将粮仓窗户的运行状态反馈给中央集中控制单元，从而实现粮仓窗户的远程监控。
附图说明
为了使本发明的内容更容易被清楚地理解，下面根据具体实施例并结合附图，对本发明作进一步详细的说明：
图1为本发明的中央集中控制单元的结构框图。
图2为本发明的现场执行控制单元的结构框图。
具体实施方式
如图1与图2所示，本发明是一种粮仓窗户无线智能控制系统，下面结合附图对本发明的工作机制作进一步说明。
粮仓窗户无线智能控制系统包括中央集中控制单元1与现场执行控制单元2。
中央集中控制单元1设有主处理器11、向主处理器11收发信号的无线模块12、向主处理器11发出指令的控制按键输入模块13以及与主处理器11分别电性连接的RS232串口通信模块14、状态显示模块15、电源模块16。
无线模块12设有Si4432控制芯片，Si4432控制芯片具有双向通讯的特点，使粮仓窗户无线智能控制系统具有控制距离可达1.5公里的远距离带指令反馈的优点。利用Si4432控制芯片通讯频率可设的特点设计出一种在430MHZ至470MHZ频段内可任意设置的中央集中控制单元1，并可将现场执行单元2的通讯频段也设置在430MHZ至470MHZ之间，采用这种多频可设的方案可以避免在工业现场多台主控制器同时工作时产生的控制干扰现象，并且这个频段是免费的。
主处理器11为51单片机，对所有输入输出控制信号进行判断与控制，主处理器11自动将操作指令延时保持，当控制超出设定时间时自动取消指令执行，切换到待机状态，粮仓窗户关闭或打开需要一定的时间，执行处理器21自动将操作指令延时保持，当粮仓窗户打开或关闭后，执行处理器21自动取消指令执行，切换到待机状态。
状态显示模块15设有绿色、黄色、红色不同颜色的状态指示灯，对应显示窗户开启、关闭、停止的状态。
现场执行控制单元2设有执行处理器21，向执行处理器21收发信号的无线模块22、向执行处理器21发出指令的控制按键输入模块23、与执行处理器21电性连接的电源模块26、RS232串口通信模块24、状态显示模块25、机械执行机构26、雨滴传感器模块27、风速传感器模块28。
执行处理器21为51单片机。
中央集中控制单元1的无线模块12与现场执行控制单元2的无线模块22采用同款型号的Si4432控制芯片，以保证数据交换通道稳定可靠。
机械执行机构26为电机，中央集中控制单元1对现场执行控制单元2发送电机正转、反转和停止指令来执行窗户的开启、关闭、停止，同时将执行情况显示在现场执行控制单元2的状态显示模块25上、中央集中控制单元1的状态显示模块15上。
现场外围环境探测采用的是雨滴传感器模块27和风速传感器模块28，雨滴传感器模块27可以探测出周围空气环境的湿度变化，并识别出外部环境是否下雨，现场执行控制单元2根据雨滴传感器27的信号对窗户进行开关控制以保护室内物品不受雨淋。通过风速传感器模块28可以检测外界的风力，当风力超过设定值时，则自动对粮仓窗户进行关闭。
主处理器11与机械执行机构26连接不需要直接通过导线连接，而是通过主处理器11与执行处理器21无线连接，执行处理器21与机械执行机构26通过导线连接，具有布线少、布线简单的特点。
控制按键输入模块13向中央集中控制单元1发出指令，中央集中控制单元1将控制按键输入模块13发出的指令通过无线方式发送给现场执行控制单元2，当现场执行控制单元2接收到中央集中控制单元1发出的指令后，执行处理器21驱动机械执行机构26进行相应的动作，并将执行情况显示到现场执行控制单元2的状态显示模块25上，现场执行控制单元2同时还通过无线方式将执行情况返回给中央集中控制单元1，中央集中控制单元1根据系统运行状态，点亮对应的状态指示灯。当向远程的现场执行控制单元2上的控制按键输入模块23发出指令时，也能直接驱动机械执行机构26进行相应的动作，当外界下雨时，现场执行控制单元2能够自动检测到并关闭窗户，当外界风速超过设定值时，现场执行控制单元2也能自动感应并关闭窗户，与此同时将现场粮仓窗户的状态通过无线方式反馈给中央集中控制单元1进行状态显示。当远程控制方式发生意外或无法正常工作时，则启用本地控制方式。
主处理器11具有操作灵活，无需操作等待的特点，主处理器11自动将操作指令延时保持，超时自动取消指令执行，切换到待机状态；主处理器11将信号通过无线方式发送给现场执行控制单元2，驱动机械执行机构26，具有布线少、布线简单特点；中央集中控制单元1中无线模块12可以进行频段设置，使得只对对应频段的窗户进行开关操作；现场执行控制单元2还具有自动感应外界环境变化而自动关闭窗户的功能，如当外界刮风或下雨时，则自动关闭粮仓所有窗户。中央集中控制单元1具有电源模块16，现场执行控制单元2具有电源模块26。中央集中控制单元1与现场执行控制单元2可独立供电。粮仓窗户无线智能控制系统克服了传统的有线的人工控制窗户的开启关闭系统的操作繁琐、操作效率低、布线复杂、接线麻烦、系统改造麻烦的缺点。
以上所述的具体实施例，对本发明的目的、技术方案和有益效果进行了进一步详细说明，所应理解的是，以上所述仅为本发明的具体实施例而已，并不用于限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
Claims (10)
1.一种粮仓窗户无线智能控制系统，具有远程控制与本地控制所述粮仓窗户的两种控制方式，其包括：中央集中控制单元、与所述中央集中控制单元无线连接的现场执行控制单元，所述中央集中控制单元设有主处理器及向所述主处理器收发信号的无线模块，所述现场执行控制单元设有执行处理器及向所述执行处理器接收发送信号的无线模块，其特征在于：所述中央集中控制单元与所述现场执行控制单元的无线模块设有同样的Si4432控制芯片，所述Si4432控制芯片在430MHZ至470MHZ的频段内工作，并在430MHZ至470MHZ的频段内任意设置通讯频段对应控制不同位置的所述粮仓窗户，所述中央集中控制单元通过Si4432控制芯片向所述现场执行控制单元发出指令，并将所述现场执行控制单元的执行情况反馈给中央集中控制单元。
2.根据权利要求1所述的粮仓窗户无线智能控制系统，其特征在于：所述中央集中控制单元设有控制按键输入模块，所述控制按键输入模块向所述主处理器发送指令。
3.根据权利要求2所述的粮仓窗户无线智能控制系统，其特征在于：所述主处理器为单片机，所述单片机将所述指令延时保持，使得所述粮仓窗户处于打开或关闭状态，当超出设定时间时，所述中央集中控制单元将自动取消指令执行，切换到待机状态。
4.根据权利要求1所述的粮仓窗户无线智能控制系统，其特征在于：所述现场执行控制单元还设有机械执行机构，所述主处理器将所述指令通过无线方式发送给所述现场执行控制单元，再驱动所述机械执行机构。
5.根据权利要求4所述的粮仓窗户无线智能控制系统，其特征在于：所述机械执行机构为电机，通过电机的正转、反转、停止来执行所述粮仓窗户的开启、关闭、停止。
6.根据权利要求1所述的粮仓窗户无线智能控制系统，其特征在于：所述中央集中控制单元、现场执行控制单元均设有电源模块，分别对所述中央集中控制单元与所述现场执行控制单元独立供电。
7.根据权利要求1所述的粮仓窗户无线智能控制系统，其特征在于：所述中央集中控制单元与所述现场执行控制单元均设有状态显示模块，所述中央集中控制单元的状态显示模块对所述粮仓窗户无线智能控制系统的运行状态进行远程监控，所述现场执行控制单元的状态显示模块对现场对应所述机械执行机构的运行状态进行现场监控。
8.根据权利要求4所述的粮仓窗户无线智能控制系统，其特征在于：所述现场执行控制单元还设有雨滴传感器模块与风速传感器模块，当室外下雨时，所述雨滴传感器模块产生电信号并将所述电信号传送给所述执行处理器，所述执行处理器产生关闭所述粮仓窗户的信号，所述执行处理器驱动所述机械执行机构关闭所述粮仓窗户，当室外风速超过设定值时，所述风速传感器模块产生电信号并将所述电信号传送给所述执行处理器，所述执行处理器产生关闭所述粮仓窗户的信号，所述执行处理器驱动所述机械执行机构关闭所述粮仓窗户。
9.根据权利要求8所述的粮仓窗户无线智能控制系统，其特征在于：所述粮仓窗户的运行状态通过无线发送的方式反馈给所述中央集中控制单元。
10.根据权利要求1所述的粮仓窗户无线智能控制系统，其特征在于：所述远程控制方式发生意外或无法正常工作时，则启用所述本地控制方式。
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