CN201657017U - 一种智能家居系统的网关 - Google Patents
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Abstract
本实用新型提供了一种智能家居系统的网关，其特征在于：包括3510核心板、视频模数转换电路、网络接口电路、CPLD电路、RS485通讯电路、复位电路、音频编解码器、音频处理电路、音频切换电路、门前机接口电路、电话接口电路、电话拨号电路和电源电路；本实用新型提供了一种可以将报警模块、家电模块、门前机和电话进行统一管理，并可以与无线室内终端通过无线路由器实现互相通讯，并可移动操作且具有报警、电话、家电控制、门前机对讲功能的智能家居系统的网关。
Description
【技术领域】
本实用新型涉及一种智能家居系统，特别涉及一种智能家居系统的网关设备。
【背景技术】
现有的可视对讲系统产品逐步向系列化和多元化发展，现有的有线终端的常常需要考虑布线和各种有线连接，不能随身携带使用不便。因此市场上迫切需要能开发出无线室内终端来满足这种要求，实现原来有线室内终端的功能。有线室内终端通常都是通过RS485总线接入报警模块、家电模块；通过交换机接入门前机和电话；通过RJ45接入TCP/IP。而无线室内终端将有线TCP/IP的接入方式改为无线WI-FI接入，通常都是采用在原有的系统上增加一个无线通讯模块来实现，其功能比较单一，无线室内终端只能起通讯作用，不能具有报警、电话、家电控制、门前机对讲等智能家居的功能。
【实用新型内容】
本实用新型要解决的技术问题，在于克服现有的技术不足，提供了一种可以将报警模块、家电模块、门前机和电话进行统一管理，并可以与无线室内终端通过无线路由器实现互相通讯，并可移动操作且具有报警、电话、家电控制、门前机对讲功能的智能家居系统的网关。
本实用新型是这样实现的：一种智能家居系统的网关，其特征在于：包括3510核心板、视频模数转换电路、网络接口电路、CPLD电路、RS485通讯电路、复位电路、音频编解码器、音频处理电路、音频切换电路、门前机接口电路、电话接口电路、电话拨号电路和电源电路；所述CPLD电路与3510核心板连接，3510通过CPLD电路扩展I/O口；音频编解码器、视频模数转换电路、网络接口电路、RS485通讯电路、电话拨号电路、复位电路分别与3510核心板连接，音频处理电路与音频编解码器连接；门前机接口电路用于接入门前机；电话接口电路用于连接PSTN，RS485通讯电路用于与家电模块和报警模块进行通讯；音频切换电路、音频处理电路、音频编解码器和视频模数转换电路均用于门前机、电话与无线终端对讲；电话拨号用于发送DTMF信号，复位电路用于提供复位信号。
所述CPLD电路采用LC4064V-10T100I芯片，用于扩展3510核心板的I/O口，控制门前机接口电路、音频处理电路和电话接口电路。
所述复位电路中包括ISL88013芯片和SN74LVC04A芯片，其中ISL88013芯片提供电压监控，SN74LVC04A芯片用于实现可靠的复位，提高复位信号驱动能力；该复位电路给3510核心板、网络接口电路、视频模数转换电路、CPLD电路提供复位。
所述音频切换电路由音频变压器T1、继电器K2、K3及周边元件组成。用于实现门前机与电话通话，门前机与无线终端通话，无线终端与电话通话的音频通路选择。
所述音频处理电路用于把门前机或电话输入的音频信号放大后送到无线终端，或者是把无线终端传来的语音信号经过放大及消侧音后送到门前机或电话。
所述电源电路主要是把外部输入的13.5V电源经L7805稳成+5V；外部电源经LM2676-3.3稳成+3.3V。
所述电话接口电路包括两个光耦，其中U7光耦PC817用于检测电话振铃信号，U11光耦PC817用于电话线路摘机。
所述门前机接口电路包括三极管Q1、Q7、Q13及周边电路用于门前机1供电；三极管Q2、Q8、Q14及周边电路用于门前机2供电；三极管Q9及周边电路用于检测门前机1呼叫信号；三极管Q10及周边电路用于检测门前机2呼叫信号。
所述网络接口电路包括一个RTL8201CP芯片。
所述视频模数转换电路包括一个TVP5150芯片。
所述电话拨号电路主要由MT8880芯片组成。
所述音频编解码器采用TLV320AIC23BPW芯片。
所述RS485通讯电路包括一片MAX485芯片。
本实用新型所述的智能家居系统的网关，通过无线路由器使室内终端具有报警、电话、家电控制、门前机对讲功能。室内终端无需RS485、电话、门前机等接口，便于安装和使用。智能家居系统的网关主要完成有线接入部份的功能，通过路由器与无线室内终端进行交互与控制，从而达到无线终端的移动使用功能。
【附图说明】
下面参照附图结合实施例对本实用新型作进一步的说明。
图1是本实用新型的智能家居系统的网关的硬件原理框图。
图2是本实用新型的智能家居系统的网关的CPLD电路的连接图。
图3是本实用新型的智能家居系统的网关的复位电路的连接图。
图4是本实用新型的智能家居系统的网关的音频切换电路的连接图。
图5是本实用新型的智能家居系统的网关的音频处理电路的连接图。
图6是本实用新型的智能家居系统的网关的电源电路的连接图。
图7是本实用新型的智能家居系统的网关的电话接口电路的连接图。
图8是本实用新型的智能家居系统的网关的门前机接口电路的连接图。
图9是本实用新型的智能家居系统的网关的网络接口电路的连接图。
图10是本实用新型的智能家居系统的网关的电话拨号电路的连接图。
图11是本实用新型的智能家居系统的网关的视频模数转换电路的连接图。
图12是本实用新型的智能家居系统的网关的RS485通讯电路的连接图。
图13是本实用新型的智能家居系统的网关的音频编解码器的电路连接图
【具体实施方式】
请参阅图1，是本实用新型的智能家居系统的网关的硬件原理框图。所述网关1包括3510核心板、视频模数转换电路、网络接口电路、CPLD电路、RS485通讯电路、复位电路、音频编解码器、音频处理电路、音频切换电路、门前机接口电路、电话接口电路、电话拨号电路和电源电路；所述CPLD电路与3510核心板连接，3510通过CPLD电路扩展I/O口；音频编解码器、视频模数转换电路、网络接口电路、RS485通讯电路、电话拨号电路、复位电路分别与3510核心板连接，音频处理电路与音频编解码器连接；门前机接口电路用于接入门前机；电话接口电路用于连接PSTN，RS485通讯电路用于与家电模块和报警模块进行通讯；音频切换电路、音频处理电路、音频编解码器和视频模数转换电路均用于门前机、电话与无线终端对讲；电话拨号用于发送DTMF信号，复位电路用于提供复位信号。
请参阅图2，是本实用新型的智能家居系统的网关的CPLD电路的连接图，所述CPLD采用LC4064V-10T100I，用于扩展I/O口，控制控制门前机接口电路、音频处理电路、电话接口。
请参阅图3，是本实用新型的智能家居系统的网关的复位电路的连接图，所述复位电路由ISL88013提供电压监控，采用了intersil独有的twinpin设计技术，在一个引脚上结合了低电平有效的复位输出和手动复位输入功能，在相同数量的引脚上提供尽可能多的功能；SN74LVC04A用于实现可靠的复位，提高复位信号驱动能力。本电路给3510核心板、网络接口电路、视频模数转换电路、CPLD电路提供复位。
请参阅图4，是本实用新型的智能家居系统的网关的音频切换电路的连接图，所述音频切换电路由音频变压器T1、继电器K2、K3及周边元件组成。用于实现门前机与电话通话，门前机与无线终端通话，无线终端与电话通话的音频通路选择。
请参阅图5，是本实用新型的智能家居系统的网关的音频处理电路的连接图，所述音频处理电路包括一片IC3MC34118，其主要有二个功能：一个是把门前机或电话输入的音频信号放大后送到无线终端，另一个是把无线终端传来的语音信号经过放大及消侧音后送到门前机或电话。
请参阅图6，是本实用新型的智能家居系统的网关的电源电路的连接图。所述摄像头电路由Q13(KA78R12P1)及JP6组成，当需要打开摄像头，主控MCU控制Q13的EN端，让78R12输出12V的电压，通过JP6给摄像头供电，摄像头产生的视频信号通过JP6的第3脚经过继电器输出到线路上。
请参阅图7，是本实用新型的门口机的电话接口电路的连接图。所述电话接口电路主要由两个光耦组成，其中U7光耦PC817用于检测电话振铃信号，U11光耦PC817用于电话线路摘机。
请参阅图8，是本实用新型的智能家居系统的网关的门前机接口电路，主要由三极管Q1、Q7、Q13及周边电路用于门前机1供电；三极管Q2、Q8、Q14及周边电路用于门前机2供电；三极管Q9及周边电路用于检测门前机1呼叫信号；三极管Q10及周边电路用于检测门前机2呼叫信号
请参阅图9，是本实用新型的智能家居系统的网关的网络接口电路的连接图，其主要由一个RTL8201CP芯片组成。请参阅图10，是本实用新型的门口机的开锁电路的连接图。所述开锁电路主要由Q5组成，当主控MCU送出一个开锁信号后，经过Q6，Q4后让Q4产生一个15V左右的开锁电压给锁具，E28(1000u/25V)防止开锁瞬间的大电流冲击。
请参阅图10，是本实用新型的智能家居系统的网关的视频模数转换电路的连接图。所述电话拨号电路主要由MT8880芯片组成，MT8880是电话拨号应用中常用的一款芯片，它集发送、接收于一体，优点是通过少量的几个元件就可以组成拨号及接收的电路。
请参阅图11，是本实用新型的智能家居系统的网关的视频模数转换电路的连接图。所述视频模数转换电路主要由一个TVP5150芯片组成。TVP5150是超低功耗、支持NTSC/PAL/SECAM等格式的高性能视频解码器，在正常工作时，它的功耗仅115mW，并且具有超小封装(32脚的TQFP)，因此非常适用于便携、批量大、高质量和高性能的视频产品。它可以接收2路复合视频信号(CVBS)或1路S-Video信号。通过I2C总线设置内部寄存器，可以输出8位4:2:2的ITU-R BT.656信号(同步信号内嵌)，以及8位4:2:2的ITU-R BT.601信号(同步信号分离，单独引脚输出)。
请参阅图12，是本实用新型的智能家居系统的网关的RS485通讯电路的连接图，所述RS485通讯电路包括MAX485芯片。
请参阅图13，是本实用新型的智能家居系统的网关的音频编解码器的电路连接图，所述音频编解码器采用TLV320AIC23BPW。
本实用新型的智能家居系统的网关的工作流程如下：
本网关工作时，需要接入一个13.5V的直流电源，该电源通过电源电路提供2组稳压电源，一组5V提供给音频处理电路、电话拨号使用，一组3V3提供给3510核心板、音频编解码器、视频模数转换电路、网络接口电路使用，网关通过RS485通讯电路对报警模块、家电模块进行控制与信息采集，将接收到的报警信息实时通过网络接口电路传送给无线终端。接受室内无线终端的控制命令，并对报警模块和家电模块进行相应的控制；该网关可接二个门前机，通过网关，无线终端可监视门前机并与之进行可视对讲。当门前机呼叫时，通过门前机接口电路，3510核心板检测到门前机呼叫。通过视频模数转换电路网络接口电路将呼叫信息及门前访客图像传到无线室内终端。若无线室内终端有人接听，网关通过音频切换电路、音频处理电路实现门前机与无线室内终端通话；若无人接听，当设置呼叫转移时，网关通过电话拨号电路电话接口电路拨打设定的用户号码可实现门前机与电话通话；无线室内终端通过网关可拨打和接听电话。电话呼入，网关通过电话接口检测铃流信号，通过网络接口电路将呼叫信息传到无线室内终端，无线室内终端振铃。无线室内终端有人接听，网关通过音频切换电路、音频处理电路实现无线室内终端与电话通话。用户可在室内终端输入需拨打的电话号码，再按拨号。网关收到号码，通过电话拨号、电话接口拨打号码。
Claims (10)
1.一种智能家居系统的网关，其特征在于：包括3510核心板、视频模数转换电路、网络接口电路、CPLD电路、RS485通讯电路、复位电路、音频编解码器、音频处理电路、音频切换电路、门前机接口电路、电话接口电路、电话拨号电路和电源电路；所述CPLD电路与3510核心板连接，3510通过CPLD电路扩展I/O口；音频编解码器、视频模数转换电路、网络接口电路、RS485通讯电路、电话拨号电路、复位电路分别与3510核心板连接，音频处理电路与音频编解码器连接；门前机接口电路用于接入门前机；电话接口电路用于连接PSTN，RS485通讯电路用于与家电模块和报警模块进行通讯；音频切换电路、音频处理电路、音频编解码器和视频模数转换电路均用于门前机、电话与无线终端对讲；电话拨号用于发送DTMF信号，复位电路用于提供复位信号。
2.根据权利要求1所述的智能家居系统的网关，其特征在于：所述CPLD电路采用LC4064V-10T100I芯片，用于扩展3510核心板的I/O口，控制门前机接口电路、音频处理电路和电话接口电路。
3.根据权利要求1所述的智能家居系统的网关，其特征在于：所述复位电路中包括ISL88013芯片和SN74LVC04A芯片，其中ISL88013芯片提供电压监控，SN74LVC04A芯片用于实现可靠的复位，提高复位信号驱动能力；该复位电路给3510核心板、网络接口电路、视频模数转换电路、CPLD电路提供复位。
4.根据权利要求3所述的智能家居系统的网关，其特征在于：所述音频切换电路由音频变压器T1、继电器K2、K3及周边元件组成，用于实现门前机与电话通话，门前机与无线终端通话，无线终端与电话通话的音频通路选择。
5.根据权利要求3所述的智能家居系统的网关，其特征在于：所述电源电路主要是把外部输入的13.5V电源经L7805稳成+5V；外部电源经LM2676-3.3稳成+3.3V。
6.根据权利要求1所述的智能家居系统的网关，其特征在于：所述电话接口电路包括两个光耦，其中U7光耦PC817用于检测电话振铃信号，U11光耦PC817用于电话线路摘机。
7.根据权利要求1所述的智能家居系统的网关，其特征在于：所述门前机接口电路包括三极管Q1、Q7、Q13及周边电路用于门前机1供电；三极管Q2、Q8、Q14及周边电路用于门前机2供电；三极管Q9及周边电路用于检测门前机1呼叫信号；三极管Q10及周边电路用于检测门前机2呼叫信号。
8.根据权利要求1所述的智能家居系统的网关，其特征在于：所述网络接口电路包括一个RTL8201CP芯片。
9.根据权利要求1所述的智能家居系统的网关，其特征在于：所述音频编解码器采用TLV320AIC23BPW芯片。
10.根据权利要求1所述的智能家居系统的网关，其特征在于：所述视频模数转换电路包括一个TVP5150芯片。
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Cited By (3)
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|---|---|---|---|---|
| CN102868838A (zh) * | 2012-09-03 | 2013-01-09 | 万科思自控信息（中国）有限公司 | 可将电话机作为小区对讲分机的网关装置及其控制方法 |
| CN103281597A (zh) * | 2013-04-22 | 2013-09-04 | 大连智慧城科技有限公司 | 一种智能可移动的楼宇对讲室内机 |
| CN104601739A (zh) * | 2014-12-15 | 2015-05-06 | 厦门联掌网络有限公司 | 对讲系统与手持设备进行多ip无线数据交互的方法 |
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