CN106773758A - 一种智能家居用物联网控制系统 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种智能家居用物联网控制系统，包括ZigBee无线路由器和APP客户端系统，ZigBee无线路由器上连接有灯光控制模块、电机伺服模块、ZigBee开关模块、环境测试模块和监控报警模块，灯光控制模块、电机伺服模块、ZigBee开关模块、环境测试模块和监控报警模块上均无线连接有APP客户端系统；ZigBee无线路由器和APP客户端系统上连接有集中控制系统。该发明能针对智能家居通过无线监控、物联网控制技术的优势，从而及时将家中信息通知给监控者，便于后续采取合适的控制防范措施。该系统将物联网控制技术、检测系统、防盗入侵系统相结合，最大程度的方便了人们的生活，能够更加有效地控制家中的安全隐患，使家庭安防更加到位。

Description

一种智能家居用物联网控制系统
技术领域
本发明涉及一种智能家居用物联网控制系统，属于智能家居技术领域。
背景技术
当今社会，家庭安全问题越来越受到社会大众的关注，而时至今日，具备有关家庭安全方面完整的系统产品少之又少。当前，随着物联网控制技术逐渐走入人们的生活，智能家庭安防系统功能简单实用，能够适用于各类人群，只需一个APP客户端系统，不论人在何时何地都可以及时地了解到家里的状况。基于物联网的智能家居，正朝着具备无线远程控制、多媒体控制、高速数据传输等功能的方向发展，其关键技术为兼容性强的家庭控制器和满足信息传输需要的家庭网络。
发明内容
本发明的目的在于提供一种智能家居用物联网控制系统，为实现对家庭安全的实时监控和控制，系统能够通过APP系统发出报警信息，接收远程指令；同时引入了多种传感器，便于利用APP系统实现监控和远程控制。
为了实现上述目的，本发明的技术方案如下。
一种智能家居用物联网控制系统，包括ZigBee无线路由器和APP客户端系统，ZigBee无线路由器上连接有灯光控制模块、电机伺服模块、ZigBee开关模块、环境测试模块和监控报警模块，灯光控制模块、电机伺服模块、ZigBee开关模块、环境测试模块和监控报警模块上均无线连接有APP客户端系统；ZigBee无线路由器和APP客户端系统上连接有集中控制系统，集中控制系统包括触摸屏、主控板、GPRS模块、移动设备、可视电话和控制电脑。
进一步地，灯光控制模块与室内各照明灯上的Zigbee单灯控制开关相连接；电机伺服模块与室内自动窗帘上的电机Zigbee控制器相连接；ZigBee开关模块与智能家电上的Zigbee无线模块相连接；环境测试模块与传感器和探测器上的Zigbee无线模块相连接；智能安防监测系统与门禁系统及报警器上的Zigbee无线模块相连接。
进一步地，上述灯光控制模块中，设置有一个统一的开关控制器，能在任意位置打开任意一盏自己想要打开的灯并针对灯光进行调节。
进一步地，上述电机伺服模块中，把装有Zigbee节点的电机产品统一组网，集成到一个电机伺服模块中。
进一步地，上述ZigBee开关模块中，运用Zigbee节点的家电，实时上报工作状态信息，给主人以正确的家电工作状态，当然，主人也可以通过APP系统设定工作模式来控制。
进一步地，上述环境测试模块中，各种嵌入Zigbee节点的传感器，通过组网等方式，为用户提供一个完整且实时的环境检测报告。
进一步地，上述监控报警模块，可以针对环境进行监控，并能通过APP软件实施报警。
进一步地，上述智能家居用物联网控制系统，采用模块化设计方案，以嵌入式系统主板为核心构建网关设备，利用ZigBee无线模块实现网关和烟雾、温湿度、可燃气体等传感器以及报警器的无线联网；利用GPRS模块实现网关与安装在智能手机上的APP系统通信，及时传输报警信息，远程控制节点的开关并随时了解其工作状态。
进一步地，该系统中，系统控制器系统拟采用8位微处理器，系统拟采用CC2530的ZigBee无线模块。
进一步地，ZigBee无线模块通过RS232接口与系统主板通过串口进行通信；ZigBee无线模块之间以无线的形式进行数据传输，其中与传感器相连的ZigBee无线模块利用其普通I/O端口作为传感器信号的接收端口；与报警器相连的ZigBee无线模块利用其普通I/O端口作为控制信号的输出端口。
该发明的有益效果在于：该发明能针对智能家居通过无线监控、物联网控制技术的优势，从而及时将家中信息通知给监控者，便于后续采取合适的控制防范措施。该系统将物联网控制技术、检测系统、防盗入侵系统相结合，最大程度的方便了人们的生活，能够更加有效地控制家中的安全隐患，使家庭安防更加到位。
具体实施方式
下面结合实施例对本发明的具体实施方式进行描述，以便更好的理解本发明。
实施例
本实施例中的智能家居用物联网控制系统，包括ZigBee无线路由器和APP客户端系统，ZigBee无线路由器上连接有灯光控制模块、电机伺服模块、ZigBee开关模块、环境测试模块和监控报警模块，灯光控制模块、电机伺服模块、ZigBee开关模块、环境测试模块和监控报警模块上均无线连接有APP客户端系统；ZigBee无线路由器和APP客户端系统上连接有集中控制系统，集中控制系统包括触摸屏、主控板、GPRS模块、移动设备、可视电话和控制电脑。
灯光控制模块与室内各照明灯上的Zigbee单灯控制开关相连接；电机伺服模块与室内自动窗帘上的电机Zigbee控制器相连接；ZigBee开关模块与智能家电上的Zigbee无线模块相连接；环境测试模块与传感器和探测器上的Zigbee无线模块相连接；智能安防监测系统与门禁系统及报警器上的Zigbee无线模块相连接。
上述灯光控制模块中，设置有一个统一的开关控制器，可以在任意位置打开任意一盏自己想要打开的灯。
上述电机伺服模块中，使用一台集成的控制系统，来把每一个拥有电机的产品组合起来使用。把装有Zigbee节点的电机产品统一组网，集成到一个电机伺服模块中，智能控制，主动上报状态，智能化管理。
上述ZigBee开关模块中，运用Zigbee节点的家电，实时上报工作状态信息，给主人以正确的家电工作状态。
上述环境测试模块中，各种嵌入Zigbee节点的传感器，通过组网等方式，为用户提供一个完整且实时的环境检测报告。
上述监控报警模块，可以针对环境进行监控，做到防盗安防，有助于实时监控，提高监控的效果和安全性。
上述智能家居用物联网控制系统，采用模块化设计方案，以嵌入式系统主板为核心构建网关设备，利用ZigBee无线模块实现网关和烟雾、温湿度、可燃气体等传感器以及报警器的无线联网；利用GPRS模块实现网关与远程移动设备，如智能手机通信，及时传输报警信息，远程控制节点的开关并随时了解其工作状态。
ZigBee无线模块通过RS232接口与系统主板通过串口进行通信；ZigBee无线模块之间以无线的形式进行数据传输，其中与传感器相连的ZigBee无线模块利用其普通I/O端口作为传感器信号的接收端口；与报警器相连的ZigBee无线模块利用其普通I/O端口作为控制信号的输出端口。
APP系统软件设计包括传感器节点、网关节点、单片机软件设计，上位PC机软件设计。整个系统软件开发采用模块化设计方案，具体可分为两部分：ZigBee无线收发，短信收发。ZigBee网络采用星型拓扑结构。无线通信的软件设计主要包括：系统异常报警信号的传输和接收；ARM处理器和ZigBee无线模块之间的数据传输控制等。ZigBee无线通信模块分三个运行模式：①与系统主板相连：用来接收其他ZigBee无线模块发送的报警信息和将主板给出的控制信息发送给其他ZigBee无线模块，是主板与外部设备进行无线通信的核心枢纽；②与报警器相连，置于接收状态。当接收到网关ZigBee无线模块发送过来的控制指令时，控制报警器报警；③与传感器相连，置于发送状态。当ZigBee无线模块接收到传感器的报警信号时，将报警信号发送给网关ZigBee无线模块。
利用该系统，在主人离家后，开启安防模式，各传感器开始检测；若检测到异常状况，立即通过互联网将预警消息发到指定手机客户端的APP系统，并开启视频监控，并能及时与保安系统实现联动。
以上所述是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也视为本发明的保护范围。

Claims (10)

1.一种智能家居用物联网控制系统，其特征在于：包括ZigBee无线路由器和APP客户端系统，ZigBee无线路由器上连接有灯光控制模块、电机伺服模块、ZigBee开关模块、环境测试模块和监控报警模块，灯光控制模块、电机伺服模块、ZigBee开关模块、环境测试模块和监控报警模块上均无线连接有APP客户端系统；ZigBee无线路由器和APP客户端系统上连接有集中控制系统，集中控制系统包括触摸屏、主控板、GPRS模块、移动设备、可视电话和控制电脑。
2.根据权利要求1所述的智能家居用物联网控制系统，其特征在于：所述灯光控制模块与室内各照明灯上的Zigbee单灯控制开关相连接；电机伺服模块与室内自动窗帘上的电机Zigbee控制器相连接；ZigBee开关模块与智能家电上的Zigbee无线模块相连接；环境测试模块与传感器和探测器上的Zigbee无线模块相连接；智能安防监测系统与门禁系统及报警器上的Zigbee无线模块相连接。
3.根据权利要求1所述的智能家居用物联网控制系统，其特征在于：所述灯光控制模块中，设置有一个统一的开关控制器，能在任意位置打开任意一盏自己想要打开的灯并针对灯光进行调节。
4.根据权利要求1所述的智能家居用物联网控制系统，其特征在于：所述电机伺服模块中，把装有Zigbee节点的电机产品统一组网，集成到一个电机伺服模块中。
5.根据权利要求1所述的智能家居用物联网控制系统，其特征在于：所述ZigBee开关模块中，运用Zigbee节点的家电，实时上报工作状态信息，给主人以正确的家电工作状态，当然，主人也可以通过APP系统设定工作模式来控制。
6.根据权利要求1所述的智能家居用物联网控制系统，其特征在于：所述环境测试模块中，各种嵌入Zigbee节点的传感器，通过组网等方式，为用户提供一个完整且实时的环境检测报告。
7.根据权利要求1所述的智能家居用物联网控制系统，其特征在于：所述监控报警模块，可以针对环境进行监控，并能通过APP软件实施报警。
8.根据权利要求1所述的智能家居用物联网控制系统，其特征在于：所述智能家居用物联网控制系统，采用模块化设计方案，以嵌入式系统主板为核心构建网关设备，利用ZigBee无线模块实现网关和烟雾、温湿度、可燃气体等传感器以及报警器的无线联网；利用GPRS模块实现网关与安装在智能手机上的APP系统通信，及时传输报警信息，远程控制节点的开关并随时了解其工作状态。
9.根据权利要求1所述的智能家居用物联网控制系统，其特征在于：所述系统中，系统控制器系统拟采用8位微处理器，系统拟采用CC2530的ZigBee无线模块。
10.根据权利要求1所述的智能家居用物联网控制系统，其特征在于：所述ZigBee无线模块通过RS232接口与系统主板通过串口进行通信；ZigBee无线模块之间以无线的形式进行数据传输，其中与传感器相连的ZigBee无线模块利用其普通I/O端口作为传感器信号的接收端口；与报警器相连的ZigBee无线模块利用其普通I/O端口作为控制信号的输出端口。
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