CN204945770U - 一种基于物联网的智能家居监控装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种基于物联网的智能家居监控装置，其特征在于：它包括电源模块、室内环境参数检测单元、第一主控模块、红外模块、报警模块、可移动式监控终端或/和固定式监控终端；所述室内环境参数检测单元、红外模块、报警模块、稳压模块分别与嵌入式微处理器相连，固定式监控终端通过串口与嵌入式微处理器相连，可移动式监控终端通过通信模块与嵌入式微处理器相连。本实用新型通过设置室内环境参数检测单元感知室内环境参数，通过在室内设置可触摸LCD屏或/和可移动式监控终端通过操作界面发送指令给嵌入式微处理器控制红外模块发射红外信号，从而控制带有红外接收模块的电器，提高了家居的智能性和便捷性。

Description

一种基于物联网的智能家居监控装置

技术领域

本实用新型涉及一种基于物联网的智能家居监控装置。

背景技术

物联网是新一代信息技术的重要组成部分，顾名思义，物联网就是物物相连的互联网。随着时代的不断进步，家用电器变的越来越智能化，智慧家居（SmarterHome）也变的越来越流行起来，如何在现有家庭环境的基础上，使用最少的投入，构建自己的办公、工作和居家环境就成为一个大家将要面对的问题。解决这个问题对提升家居安全性、便利性、舒适性、艺术性，并实现环保节能的居住环境有着重大意义。

实用新型内容

本实用新型所要解决的技术问题在于针对上述现有技术存在的不足提供一种能提高生活便捷性的基于物联网的智能家居监控装置。

本实用新型所采用的技术方案为：一种基于物联网的智能家居监控装置，其特征在于：它包括电源模块、室内环境参数检测单元、第一主控模块、红外模块、报警模块、可移动式监控终端或/和固定式监控终端；所述第一主控模块包括稳压模块和嵌入式微处理器，所述室内环境参数检测单元、红外模块、报警模块、稳压模块分别与嵌入式微处理器相连，固定式监控终端通过串口与嵌入式微处理器相连，可移动式监控终端通过通信模块与嵌入式微处理器相连，室内环境参数检测单元用于检测室内的环境参数，所述红外模块用于接收嵌入式微处理器指令并发送红外信号，从而控制带有红外接收模块的电器；可移动式监控终端和固定式监控终端均用于显示室内环境数据和通过操作界面发送指令给嵌入式微处理器控制红外模块发射红外信号。

按上述技术方案，所述室内环境参数检测单元包括温度监测模块、空气质量监测模块。

按上述技术方案，所述可移动式终端为手机或平板电脑，固定式监控终端为可触摸LCD屏。

按上述技术方案，所述通信模块包括WIFI模块和第一蓝牙模块，WIFI模块和第一蓝牙模块均通过串口与嵌入式微处理器连接。

按上述技术方案，所述第一蓝牙模块与智能手环无线连接，所述智能手环通过操作者佩戴在手腕上所述智能手环包括第二蓝牙模块、第二主控模块、OLED显示屏，OLED显示屏通过SPI总线与第二主控模块相连，第二蓝牙模块通过串口与第二主控模块相连，第一蓝牙模块与第二蓝牙模块近距离无线通信。

按上述技术方案，报警模块包含蜂鸣器与LED报警指示灯。

按上述技术方案，温度监测模块包括温度传感器，空气质量检测模块包括气敏电阻式烟雾传感器。

本实用新型所取得的有益效果为：本实用新型通过设置室内环境参数检测单元感知室内环境参数，通过在室内设置固定式监控终端或/和可移动式监控终端通过操作界面发送指令给嵌入式微处理器控制红外模块发射红外信号，从而控制带有红外接收模块的电器，提高了家居的智能性和便捷性；本实用新型可以根据实际选择固定的可触摸LCD屏进行现场观察和控制，也可以在室内小范围的近距离控制或通过移动终端实现远程控制，进一步提供了本装置的实用性。

附图说明

图1为本实用新型实施例的原理框图。

图2为可触摸LCD屏硬件示接口示意图。

图3为可触摸LCD屏用户操作示意图。

图4为本实用新型的红外模块的接口图。

图5为智能手环的原理框图。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型作进一步说明。

如图1所示，本实施例提供了一种基于物联网的智能家居监控装置，它包括底座，在底座的电路板上设置有电源模块、室内环境参数检测单元、第一主控模块、红外模块、报警模块、固定式监控终端或/和可移动式监控终端（本实施例以同时选择固定式监控终端、可移动式监控终端为例进行说明）；所述第一主控模块包括稳压模块和嵌入式微处理器，固定式监控终端、红外模块、稳压模块分别与电源模块相连，所述室内环境参数检测单元、固定式监控终端、红外模块、报警模块、稳压模块分别与嵌入式微处理器相连，可移动式监控终端通过通信模块与嵌入式微处理器相连。

本实施例中，所述室内环境参数检测单元包括温度监测模块、空气质量监测模块。其中，温度监测模块、空气质量监测模块通过稳压模块通电，温度监测模块和空气质量监测模块信号线与嵌入式微处理器的模拟口AO相连。温度监测模块和空气质量监测模块通过接触室内空气用于检测室内的温度和空气质量，嵌入式微处理器基于温度和空气质量信息感知室内环境。

其中，红外模块的接口如图2所示，其通过软串口与嵌入式微处理器相连。所述红外模块带有处理芯片，可以将需要的红外信号学习储存在相应的地址，接收到指令则将相应地址的红外信号发送出去，从而控制带有红外接收模块的空调、电灯或窗帘以及其他电器。

其中，报警模块通过I/O口与嵌入式微处理器相连。嵌入式微处理器基于温度和空气质量信息感知室内环境。若嵌入式微处理器感知室内环境温度过高或空气质量恶劣，则触发报警模块。此时，蜂鸣器处于激发状态，发出持续高分布声音报警。LED报警指示灯呈高频闪烁状态。若微控制器未感知室内环境温度过高或空气质量恶劣，则报警模块处于休眠状态，蜂鸣器与LED报警指示灯均不做响应。

本实施例中，选择固定式监控终端为可触摸LCD屏，可触摸LCD屏通过串口与嵌入式微处理器相连，可触摸LCD屏可以显示嵌入式微处理器处理的温度和空气质量数据，也可以通过操作界面发送指令给嵌入式微处理器控制红外模块发射红外信号，实现近距离家电控制。可触摸LCD可设置自动调节模式（其操作界面如图3所示），将温度空气质量控制在一定范围内，如果温度过高或过低以及空气质量差，可模拟口给嵌入式微处理器发送数据，嵌入式微处理器处理数据，通过串口控制红外模块发射红外信号，实现对家用空调和窗帘的控制，从而实现对室内环境的改善。如可触摸LCD屏自动调节模式设置温度为20摄氏度~27摄氏度，当温度监测模块监测温度高于27摄氏度时，报警模块报警，嵌入式微处理器模拟口接收数据，嵌入式微处理器进行处理，通过串口控制红外模块发射红外信号，让窗帘关闭，使空调处于降温模式。

其中，通信模块包括WIFI模块和第一蓝牙模块，两者均通过软硬串口与嵌入式微处理器相连。例如，当选择为WIFI通讯时，可移动式监控终端可以为手机或平板，通过手机或平板连接WIFI模块或者连接WiFi模块配置下的路由器进行远程发送指令，WIFI模块接收指令通过串口发给嵌入式微处理器，嵌入式微处理器接收并进行处理，通过串口给红外模块命令，从而实现远程控制。当选择蓝牙通讯时，移动监控终端选择智能手环，所述第一蓝牙模块与智能手环无线连接，智能手环用于进行近距离通信，可以佩戴在手腕上，即在蓝牙通信范围都可以对室内空气温度和质量进行了解以及对空调或窗帘等带红外接收器的电器进行控制。如图4所示，智能手环包括第二蓝牙模块、第二主控模块、OLED显示屏，OLED显示屏通过SPI总线与第二主控模块相连，第二蓝牙模块通过串口与第二主控模块相连，第一蓝牙模块与第二蓝牙模块近距离无线通信，即第二蓝牙模块接收到室内环境参数，第二主控模块进行数据处理，OLED显示屏进行显示。

本实施例中，所述第一主控模块的嵌入式微处理器和第二主控模块的嵌入式微处理器均采用AVR内核的8位单片机ATmega328作为控制核心，ATmega328采用先进的RISC架构，可执行多达133条工作指令，提供8路10位ADC与53个可编程I/O接口，在保证低功耗的同时，具有强大的运算性能。所述温度监测模块(7)核心为DS18B20，耐磨耐碰，体积小，使用方便，封装形式多样，适用于各种狭小空间设备数字测温和控制领域，独特的单线接口方式，DS18B20在与微处理器连接时仅需要一条口线即可实现微处理器与DS18B20的双向通讯。测温范围-55℃~+125℃，固有测温误差(注意，不是分辨率，这里之前是错误的)1℃。空气质量监测模块核心为气敏电阻式烟雾传感器，碰到烟雾或某些特定的气体，烟雾传感器内部阻值将发生变化，我们通过检测此电阻的变化即可判别是否存在烟雾及烟雾的浓度。MQ-2气体传感器的气敏材料，是用在清洁空气中电导率低的二氧化锡(SnO2)。采用高低温循环检测方式低温（1.5V加热）检测一氧化碳，传感器的电导率随空气中一氧化碳气体浓度增加而增大，高温（5.0V加热）清洗低温时吸附的杂散气体。使用简单的电路即可将电导率的变化，转换为与该气体浓度相对应的输出信号。MQ-2传感器对一氧化碳的灵敏度高，这种传感器可检测多种含一氧化碳的气体，是一款适合多种应用的低成本传感器。

Claims (7)

1.一种基于物联网的智能家居监控装置，其特征在于：它包括电源模块、室内环境参数检测单元、第一主控模块、红外模块、报警模块、可移动式监控终端或/和固定式监控终端；所述第一主控模块包括稳压模块和嵌入式微处理器，所述室内环境参数检测单元、红外模块、报警模块、稳压模块分别与嵌入式微处理器相连，固定式监控终端通过串口与嵌入式微处理器相连，可移动式监控终端通过通信模块与嵌入式微处理器相连，室内环境参数检测单元用于检测室内的环境参数，所述红外模块用于接收嵌入式微处理器指令并发送红外信号，从而控制带有红外接收模块的电器；可移动式监控终端和固定式监控终端均用于显示室内环境数据和通过操作界面发送指令给嵌入式微处理器控制红外模块发射红外信号。

2.根据权利要求1所述的智能家居监控装置，其特征在于，所述室内环境参数检测单元包括温度监测模块、空气质量监测模块。

3.根据权利要求1或2所述的智能家居监控装置，其特征在于，所述可移动式监控终端为手机或平板电脑，固定式监控终端为可触摸LCD屏。

4.根据权利要求1或2所述的智能家居监控装置，其特征在于，所述通信模块包括WIFI模块和第一蓝牙模块，WIFI模块和第一蓝牙模块均通过串口与嵌入式微处理器连接。

5.根据权利要求4所述的智能家居监控装置，其特征在于，所述第一蓝牙模块与智能手环无线连接，所述智能手环通过操作者佩戴在手腕上,所述智能手环包括第二蓝牙模块、第二主控模块、OLED显示屏，OLED显示屏通过SPI总线与第二主控模块相连，第二蓝牙模块通过串口与第二主控模块相连，第一蓝牙模块与第二蓝牙模块近距离无线通信。

6.根据权利要求1或2所述的智能家居监控装置，其特征在于，报警模块包含蜂鸣器与LED报警指示灯。

7.根据权利要求2所述的智能家居监控装置，其特征在于，温度监测模块包括温度传感器，空气质量检测模块包括气敏电阻式烟雾传感器。