CN205750378U - 一种基于单片机控制的智能无线可视门控系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型一种基于单片机控制的智能无线可视门控系统，利用太阳能，且能够监测访客及时发出声光警示提醒。红外线探测器和超声波测距模块的输出端连接着模数转换模块的输入端，模数转换模块的输出端连接着单片机的输入端，电机驱动模块的输入端连接着单片机的输出端，电机I和电机II控制信号输入端连接着电机驱动模块的输出端，摄像头模块的输出端连接着视频处理模块的输入端，视频处理模块的输出端连接着单片机的输入端，话筒与语音处理模块双向连接，语音处理模块与单片机双向连接，太阳能电池板充电系统连接着电池，稳压模块的输出端连接着单片机，报警器的输入端连接着单片机的输出端，移动控制端和单片机之间通过无线通信模块进行通信。

Description

一种基于单片机控制的智能无线可视门控系统

技术领域

本实用新型主要涉及一种门控系统，更具体地说，涉及一种基于单片机控制的智能无线可视门控系统。

背景技术

随着科技的飞速发展，人们生活水平的不断提高，人们对生活质量的要求越来越高，各种各样的高科技产品也在不断改善我们的生活水平。其中，智能门控系统就是高科技集成化的设备，极大改善了我们的生活。

其中，比较常见的门控有通过刷卡、指纹、遥控和身体感应等，使锁具能够自动打开。某些，多功能的门控系统还能记录个人何时出入的时间，有些还能进行可视对讲，集防盗、打卡、信息一体化等多种功能。但是，很少这些高端的门控系统大多是考虑花哨的功能，却没有考虑节能方向的和实用性放心的。

发明内容

本实用新型主要解决的技术问题是提供一种基于单片机控制的智能无线可视门控系统，其结构简单，能够利用太阳能，节能环保，并且能够监测访客及时发出声光警示提醒。此外，还可以通过移动端进行远程通信和控制。

为解决上述技术问题，本实用新型一种基于单片机控制的智能无线可视门控系统包括单片机、红外线探测器、超声波测距模块、模数转换模块、电机驱动模块、电机I、电机II、门锁、摄像头模块、视频处理模块、话筒、语音处理模块、太阳能电池板充电系统、电池、稳压模块、报警器、无线通信模块和移动控制端，其结构简单，能够利用太阳能，节能环保，并且能够监测访客及时发出声光警示提醒。此外，还可以通过移动端进行远程通信和控制。

其中，所述红外线探测器和超声波测距模块的输出端连接着模数转换模块的输入端，红外线探测器用于检测红外信号，超声波测距模块用于检测访客与 门的距离；所述模数转换模块的输出端连接着单片机的输入端，模数转换模块用于将红外线探测器和超声波测距模块输出的模拟信号转换为数字信号并传递给单片机；所述电机驱动模块的输入端连接着单片机的输出端，电机驱动模块用于控制电机I和电机II的工作状态；所述电机I和电机II控制信号输入端连接着电机驱动模块的输出端；所述门锁固定在电机I上，电机I用于驱动门锁；所述摄像头模块固定在电机II上，电机II用于控制摄像头模块的角度；所述摄像头模块的输出端连接着视频处理模块的输入端，所述视频处理模块的输出端连接着单片机的输入端；所述话筒与语音处理模块双向连接，所述语音处理模块与单片机双向连接；所述太阳能电池板充电系统的输出端连接着电池的输入端，太阳能电池板充电系统用于给电池充电；所述电池的输出端连接着稳压模块，电池用于给系统供电；所述稳压模块的输出端连接着单片机，用于将电池输出电压稳定在固定值，为系统提供稳定电压；所述报警器的输入端连接着单片机的输出端；所述移动控制端和单片机之间通过无线通信模块进行通信。

作为本实用新型的进一步优化，本实用新型一种基于单片机控制的智能无线可视门控系统所述单片机采用AT89C51单片机。

作为本实用新型的进一步优化，本实用新型一种基于单片机控制的智能无线可视门控系统所述电机I采用步进电机。

作为本实用新型的进一步优化，本实用新型一种基于单片机控制的智能无线可视门控系统所述电机II采用步进电机。

作为本实用新型的进一步优化，本实用新型一种基于单片机控制的智能无线可视门控系统所述无线通信模块为蓝牙模块或者WIFI模块。

作为本实用新型的进一步优化，本实用新型一种基于单片机控制的智能无线可视门控系统所述报警器由多个LED灯和蜂鸣器组成。

作为本实用新型的进一步优化，本实用新型一种基于单片机控制的智能无线可视门控系统所述稳压模块的输出电压为5V。

控制效果：本实用新型一种基于单片机控制的智能无线可视门控系统，其结构简单，能够利用太阳能为电池充电，为整个系统供电，节能环保；并且能够监测访客及时发出声光警示提醒；此外，还可以通过移动端进行远程通信和控制，可以直接观察门外访客的视频信息和进行语音通信。

附图说明

下面结合附图和具体实施方法对本实用新型做进一步详细的说明。

图1为本实用新型一种基于单片机控制的智能无线可视门控系统硬件结构图。

图2为本实用新型一种基于单片机控制的智能无线可视门控系统红外线探测器原理图。

图3为本实用新型一种基于单片机控制的智能无线可视门控系统超声波测距原理图。

图4为本实用新型一种基于单片机控制的智能无线可视门控系统报警器原理图。

图5为本实用新型一种基于单片机控制的智能无线可视门控系统中太阳能电池板追光装置的结构原理图。

图6为图5中转动机构15的结构示意图。

图中：平板I 1；轴I 2；太阳能电池板3；铰链I 4；支架5；铰链II 6；电动机I 7；联轴器8；丝杠螺母9；丝杠10；控制面板11；控制机构12；连接板13；轴承座I 14；转动机构15；电动机II 15-1；减速器15-2；筋板15-3；轴II 15-4；轴承座II 15-5；小齿轮15-6；大齿轮15-7；转动机构外壳15-8；轮支架16；轮子17；传感器系统18；底板19；保护外壳20；平板II21。

具体实施方式

具体实施方式一：

结合图1、2、3、4、5、6说明本实施方式，本实施方式所述一种基于单片 机控制的智能无线可视门控系统包括单片机、红外线探测器、超声波测距模块、模数转换模块、电机驱动模块、电机I、电机II、门锁、摄像头模块、视频处理模块、话筒、语音处理模块、太阳能电池板充电系统、电池、稳压模块、报警器、无线通信模块和移动控制端，其结构简单，能够利用太阳能，节能环保，并且能够监测访客及时发出声光警示提醒。此外，还可以通过移动端进行远程通信和控制。其中，所述红外线探测器和温度传感器的输出端连接在模数转换模块的输入端，红外线探测器用于检测红外信号，从而判断教室内是否有人员；温度传感器用于检测室温。

其中，所述红外线探测器和超声波测距模块的输出端连接着模数转换模块的输入端，红外线探测器用于检测红外信号，超声波测距模块用于检测访客与门的距离。当红外线探测器检测到人体发出的红外信号并且超声波测距模块检测到有物体距离门口距离小于30mm时，便可以判断门口有访客，从而触动报警器，提示家中人员。

所述模数转换模块的输出端连接着单片机的输入端，模数转换模块用于将红外线探测器和超声波测距模块输出的模拟信号转换为数字信号并传递给单片机。

所述电机驱动模块的输入端连接着单片机的输出端，电机驱动模块用于控制电机I和电机II的工作状态。所述电机I和电机II控制信号输入端连接着电机驱动模块的输出端。所述门锁固定在电机I上，电机I用于驱动门锁。所述摄像头模块固定在电机II上，电机II用于控制摄像头模块的角度，以便拍摄到不同的角度。

所述摄像头模块的输出端连接着视频处理模块的输入端，所述视频处理模块的输出端连接着单片机的输入端。通过摄像头模块室内的主人可以通过移动控制端直接观测到门口的情况。

所述话筒与语音处理模块双向连接，所述语音处理模块与单片机双向连接。通过话筒与语音处理模块，室内的主人可以通过移动控制端直接与访客进行语音通信。

所述太阳能电池板充电系统的输出端连接着电池的输入端，太阳能电池板充电系统用于给电池充电；所述电池的输出端连接着稳压模块，电池用于给系统供电；所述稳压模块的输出端连接着单片机，用于将电池输出电压稳定在固定值，为系统提供稳定电压。太阳能电池板充电系统可以将光能转换为电能给电池充电，从而为整个系统供电。稳压模块可以输出稳定的电压。

所述太阳能电池板充电系统包括：平板I 1、轴I 2、太阳能电池板3、铰链I 4、支架5、铰链II 6、电动机I 7、联轴器8、丝杠螺母9、丝杠10、控制面板11、控制机构12、连接板13、轴承座I 14、转动机构15、轮支架16、轮子17、传感器系统18、底板19、保护外壳20和平板II21，本装置的太阳能电池板可以相对于底板进行水平方向的转动，而且太阳能电池板也可以进行竖直方向的转动，随着太阳的转动，通过传感器自动控制太阳能电池板的角度的调整。

支架5的上端与太阳能电池板3相连接，支架5的下端与平板I 1相连接，太阳能电池板3可以将太阳能转换为电能储存起来，平板I 1则对太阳能电池板3起到支撑作用，并且带动太阳能电池板3上下转动。铰链I 4安装在平板I 1上，轴I 2的上端与铰链I 4活动连接，轴I 2的下端与轴承座I 14活动连接，轴承座I 14有2个，分别安装在保护外壳20的上端与下端，轴承座I 14对轴I 2起到支撑作用。保护外壳20安装在底板19上，并且位于底板19的中间，保护外壳20可以防止灰尘等杂质进入到转动机构15上，还对转动机构15起到支撑作用。轮支架16安装在底板19的底端，轮子17与轮支架16活动连接，轮子16可以让装置在地面更好的移动，起到省力作用。传感器系统18设置在底板19上，并且位于保护外壳20的外侧，传感器系统18是直接感受太阳转动的部件，通过传感器系统18感知到太阳转动，并且将信号传送到控制机构12，通过控制机构12的处理控制太阳能电池板3进行相应的转动，实现追光功能。连接板13安装在保护外壳20的内部，并且与轴I 2相连接，控制机构12安装在连接板13上，控制面板11与控制机构12相连接，控制机构12是装置的核心处理机构，控制面板11则直接控制装置的转向。转动机构15安装在保护外壳 20的内部，并且与轴I 2相连接，转动机构15包括是装置水平方向转动的机构，铰链II 6安装在平板I 1的底端，并且位于平板I 1的右侧，电动机I 7活动连接在铰链II 6上，联轴器8的一端与电动机I 7的输出轴相连接，联轴器8的另一端与丝杠10相连接，丝杠螺母9活动连接在平板II 21上，并且与丝杠10相连接，通过丝杠10和丝杠螺母9之间的相对转动来实现装置竖直方向的角度调整。

所述报警器的输入端连接着单片机的输出端，用于发出声光警报，从而提示室内主人有访客在门外。

所述移动控制端和单片机之间通过无线通信模块进行通信。可以通过移动控制端直接观察访客情况并进行语音通讯。此外，也可以通过移动控制端直接控制该系统。

具体实施方式二：

结合图1、2、3、4、5、6说明本实施方式，所述单片机采用AT89C51单片机。所述AT89C51单片机从它内部的硬件到软件都有一套完整的按位操作系统，片内RAM区间还特别开辟了一个双重功能的地址区间，十六个字节，单元地址20H～2FH，它既可作字节处理，也可作位处理。51单片机的I/O脚的设置和使用非常简单，当该脚作输入脚使用时，只须将该脚设置为高电平(复位时，各I/O口均置高电)。当该脚作输出脚使用时，则为高电平或低电平均可。

具体实施方式三：

结合图1、2、3、4、5、6说明本实施方式，所述电机I采用步进电机，可以精确控制。

具体实施方式四：

结合图1、2、3、4、5、6说明本实施方式，所述电机II采用步进电机，可以精确控制。

具体实施方式五：

结合图1、2、3、4、5、6说明本实施方式，所述无线通信模块为蓝牙模块或者WIFI模块，可采用多种方式进行无线连接。

具体实施方式六：

结合图1、2、3、4、5、6说明本实施方式，所述报警器由多个LED灯和蜂鸣器组成，其中LED灯可以灯光闪烁提示，蜂鸣器可以发出声音提示。

具体实施方式七：

结合图1、2、3、4、5、6说明本实施方式，所述稳压模块的输出电压为5V，从而为系统提供稳定的电压。

虽然本实用新型已以较佳的实施例公开如上，但其并非用以限定本实用新型，任何熟悉此技术的人，在不脱离本实用新型的精神和范围内，都可以做各种改动和修饰，因此本实用新型的保护范围应该以权利要求书所界定的为准。

Claims (7)

1.一种基于单片机控制的智能无线可视门控系统，其特征在于，所述基于单片机控制的智能无线可视门控系统包括单片机、红外线探测器、超声波测距模块、模数转换模块、电机驱动模块、电机I、电机II、门锁、摄像头模块、视频处理模块、话筒、语音处理模块、太阳能电池板充电系统、电池、稳压模块、报警器、无线通信模块和移动控制端，其中，所述红外线探测器和超声波测距模块的输出端连接着模数转换模块的输入端，红外线探测器用于检测红外信号，超声波测距模块用于检测访客与门的距离；所述模数转换模块的输出端连接着单片机的输入端，模数转换模块用于将红外线探测器和超声波测距模块输出的模拟信号转换为数字信号并传递给单片机；所述电机驱动模块的输入端连接着单片机的输出端，电机驱动模块用于控制电机I和电机II的工作状态；所述电机I和电机II控制信号输入端连接着电机驱动模块的输出端；所述门锁固定在电机I上，电机I用于驱动门锁；所述摄像头模块固定在电机II上，电机II用于控制摄像头模块的角度；所述摄像头模块的输出端连接着视频处理模块的输入端，所述视频处理模块的输出端连接着单片机的输入端；所述话筒与语音处理模块双向连接，所述语音处理模块与单片机双向连接；所述太阳能电池板充电系统的输出端连接着电池的输入端，太阳能电池板充电系统用于给电池充电；所述电池的输出端连接着稳压模块，电池用于给系统供电；所述稳压模块的输出端连接着单片机，用于将电池输出电压稳定在固定值，为系统提供稳定电压；所述报警器的输入端连接着单片机的输出端；所述移动控制端和单片机之间通过无线通信模块进行通信。

2.根据权利要求1所述的一种基于单片机控制的智能无线可视门控系统，其特征在于：所述单片机采用AT89C51单片机。

3.根据权利要求1所述的一种基于单片机控制的智能无线可视门控系统，其特征在于：所述电机I采用步进电机。

4.根据权利要求1所述的一种基于单片机控制的智能无线可视门控系统，其特征在于：所述电机II采用步进电机。

5.根据权利要求1所述的一种基于单片机控制的智能无线可视门控系统，其特 征在于：所述无线通信模块为蓝牙模块或者WIFI模块。

6.根据权利要求1所述的一种基于单片机控制的智能无线可视门控系统，其特征在于：所述报警器由多个LED灯和蜂鸣器组成。

7.根据权利要求1所述的一种基于单片机控制的智能无线可视门控系统，其特征在于：所述稳压模块的输出电压为5V。