CN206178363U - 一种基于ZigBee的漏水检测家居控制系统 - Google Patents

一种基于ZigBee的漏水检测家居控制系统 Download PDF

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张莉君
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Abstract

本实用新型公开了一种基于ZigBee的漏水检测家居控制系统，包括ZigBee协调器和设置在各个房间内的多个ZigBee节点，ZigBee节点通过无线连接的方式与ZigBee协调器相连；每个ZigBee节点上均通过有线连接的方式连接有至少一个传感器模块或执行器；传感器模块包括温度传感器模块、湿度传感器模块、光照强度传感器模块、人体红外传感器模块、可燃性气体传感器模块和漏水检测传感器模块，执行器包括多个继电器和多个电磁阀；ZigBee协调器还与核心控制器相连，核心控制器还通过控制电路连接有声光报警电路和GPRS模块。本实用新型可以让人们方便快捷的通过移动智能终端远端查看家庭环境状况以及控制家电设备，实现了智能家居的信息采集和执行器控制的功能。

Description

一种基于ZigBee的漏水检测家居控制系统
技术领域
本实用新型涉及智能家居领域，尤其涉及一种基于ZigBee的漏水检测家居控制系统。
背景技术
家庭智能控制是以住宅为平台，用先进的网络技术、通信技术、自动控制等技术，让现代家居生活变得更加的安全、便利、舒适、高效、快捷、智能化、个性化，改善现代人类的生活质量。然而随着人民生活水平的提高，人民的需求也在不断的变换和提高，如何组建一个稳定的、普通适用的、易于功能扩展的家庭智能控制系统成为了急需要解决的问题。
卫生间或者厨房的水龙头未关，导致漏水，家居被淹，给居民带来不小的经济损失，但是在现有的智能家居方案中并没有将家庭漏水检测考虑到。
实用新型内容
本实用新型要解决的技术问题在于针对现有技术中缺少针对家庭漏水进行检测的系统的缺陷，提供一种基于ZigBee的漏水检测家居控制系统。
本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是：
一种基于ZigBee的漏水检测家居控制系统，包括ZigBee协调器和设置在各个房间内的多个ZigBee节点，ZigBee节点通过无线连接的方式与ZigBee协调器相连；每个ZigBee节点上均通过有线连接的方式连接有至少一个传感器模块或执行器；传感器模块包括温度传感器模块、湿度传感器模块、光照强度传感器模块、人体红外传感器模块、可燃性气体传感器模块和漏水检测传感器模块，执行器包括多个继电器和多个电磁阀；ZigBee协调器还与核心控制器相连，核心控制器还通过控制电路连接有声光报警电路和GPRS模块。
进一步地，本实用新型的可燃性气体传感器模块设置在厨房的可燃性气体管道的位置；漏水检测传感器模块设置在厨房和卫生间的水管的位置。
进一步地，本实用新型的系统还包括移动终端，移动终端通过互联网访问核心控制器。
进一步地，本实用新型的移动终端为手机或电脑。
进一步地，本实用新型的系统还包括路由器和远程摄像头，核心控制器还包括以太网模块，远程摄像头通过路由器与核心控制器的以太网模块相连。
进一步地，本实用新型的系统还包括液晶屏显示器，液晶屏显示器与核心控制器连接。
本实用新型产生的有益效果是：本实用新型的基于ZigBee的漏水检测家居控制系统，通过ZigBee协调器和ZigBee节点进行无线组网，无需布线，方便在室内进行设置，且方便扩展各种功能模块；通过设置的漏水检测传感器模块和其它传感器模块，能够有效的防止家庭环境的漏水情况的发生，且能够查看温度、湿度、光照强度、可燃性气体浓度、家庭小偷入侵情况，检测功能十分丰富；该系统结构简单，方便扩展，具有较好的实用价值。
附图说明
下面将结合附图及实施例对本实用新型作进一步说明，附图中：
图1是本实用新型实施例的结构示意图；
图中，1-核心控制器，2-声光报警电路，3-GPRS模块，4-液晶屏显示器，5-ZigBee协调器，6-ZigBee节点，7-传感器模块，701-温度传感器模块，702-湿度传感器模块，703-光照强度传感器模块，704-人体红外传感器模块，705-可燃性气体传感器模块，706-漏水检测传感器模块，8-执行器，801-继电器，802-电磁阀，9-以太网模块，10-路由器，11-网络摄像头，12-移动终端。
具体实施方式
为了使本实用新型的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本实用新型进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。
如图1所示，本实用新型实施例的基于ZigBee的漏水检测家居控制系统，包括ZigBee协调器5和设置在各个房间内的多个ZigBee节点6，ZigBee节点6通过无线连接的方式与ZigBee协调器5相连；每个ZigBee节点6上均通过有线连接的方式连接有至少一个传感器模块7或执行器8；传感器模块7包括温度传感器模块701、湿度传感器模块702、光照强度传感器模块703、人体红外传感器模块704、可燃性气体传感器模块705和漏水检测传感器模块706，执行器8包括多个继电器801和多个电磁阀802；ZigBee协调器5还与核心控制器1相连，核心控制器1还通过控制电路连接有声光报警电路2和GPRS模块3。
可燃性气体传感器模块705设置在厨房的可燃性气体管道的位置；漏水检测传感器模块706设置在厨房和卫生间的水管的位置。人体红外传感器模块704设置在窗户和门口的位置，在夜晚或者主人离开的时候开启检测。
该系统还包括移动终端12，移动终端12通过互联网访问核心控制器1，移动终端12为手机或电脑。
该系统还包括路由器10和远程摄像头11，核心控制器1还包括以太网模块9，远程摄像头11通过路由器10与核心控制器1的以太网模块9相连。
该系统还包括液晶屏显示器4，液晶屏显示器4与核心控制器1连接。
在本实用新型的另一个具体实施例中，该系统包括核心控制器1、声光报警电路2、GPRS模块3、液晶屏显示器4、ZigBee协调器5、ZigBee节点6、传感器模块7、执行器8、以太网模块9、路由器10、网络摄像头11、智能移动终端12。
传感器模块7包括温度传感器701、湿度传感器702、光照强度传感器703、人体红外传感器704、可燃性气体传感器705、漏水检测传感器模块706，用来采集环境参数；
执行器8包括继电器801和电磁阀802，实现家电设备的操控。
传感器模块7经过ZigBee节点6后与ZigBee协调器5通信，所述的ZigBee协调5与核心处理器1直接连接，ZigBee协调器5支撑起整个ZigBee网络，实现节点和核心处理器之间的将据和指令交换。
路由器10经过以太网模块9后与核心控制器1连接，路由器10和以太网模块9作为整个系统接入因特网的桥梁，实现因特网与核心处理器之间的信息交换。
GPRS模块3直接连接到核心处理器上，在发生灾情险情后，短信通知用户。
声光报警电路2直接连接到核心处理器1上，发生灾情险情后，触发声光报警。
液晶显示屏4直接到核心处理器1上，用于本地显示家庭环境状况和操控家电设备。
移动智能终12端通过因特网与核心控制器连接。远程移动智能终端为手机或者电脑，用来远端登录网页查看家庭环境状况和操控家电设备。
在本实用新型的另一个具体实施例中，使用ARM9-S3C2440微控制器作为核心处理器，采用嵌入式Linux作为操作系统，移植BOOT-LOADER、移植Linux内核，并开发相关的底层驱动：以太网驱动、串口驱动、USB驱动、液晶屏驱动等。通过移植GoAhead网络服务器来实现Web服务。
使用TI公司的CC2530作为ZigBee协调器和ZigBee节点，它内含256KB的Flash，集成了51单片机的内核。ZigBee协调器与核心控制器通过UART_2串口连接，实现与核心控制器的数据和指令交换；ZigBee节点与传感器模块、执行器直接连接，实现发送采集到的环境数据和下发控制指令。
整个系统能够具体的操作步骤：
1、用户用移动终端设备通过因特网远程访问所述的家居服务网站，根据用户的认证信息登录到服务网页；
2、用户登录网页后，可以查看家庭环境状况参数，查看温度、湿度、光照强度、可燃性气体浓度、房间漏水情况、家庭小偷入侵情况；核心控制器周期的接收来自ZigBee协调器的数据，并对网页上的信息进行更新；
3、网络摄像头可以远端视频查看家庭状况；
4、用户根据需求点击网页上的家电控制操作，Web服务器检测到网页提交的信息，下发指令到ZigBee协调器，指令由协调器转发到对应的ZigBee节点，操控执行器动作，实现远端的控制家电；
5、发生火灾、燃气泄漏和厨房水龙头没关引起的漏水等灾情险情后，系统第一时间给用户发送报警短信，同时触发声光报警电路，网页显示报警提示，用户收到报警短信后，倘若不在家附近，用户可以通过网络摄像头查看家中状况，并操控电磁阀关闭燃气阀门或者自来水阀门；
6、根据用户的喜好，可以选择升级网页，网页管理功能上可以实现用户的增加、删除。
本系统可以很好地满足用户对家用设备控制、家庭网络的灵活性、可靠性以及便利性等需求，不但解决了有线系统的高成本和不方便。用户还能方便、快捷的管理家务，远程检测家居环境、控制家电设备。通过网页完成用户与终端设备的交互，网页的交互也屏蔽了访问设备的差异，简单实用，易于维护和升级。
本实用新型产生的有益效果是：
1、用户用移动智能终端设备通过因特网远程登录网站，可以查看家庭环境状况参数，查看温度、湿度、光照强度、可燃性气体浓度、房间漏水情况、家庭小偷入侵情况；核心控制器周期的接收来自ZigBee协调器的数据，并对网页上的信息进行更新；
2、网络摄像头可以远端视频查看家庭状况；
3、用户根据需求点击网页上的家电控制操作，Web服务器检测到网页提交的信息，下发指令到ZigBee协调器，指令由协调器转发到对应的ZigBee节点，操控执行器动作，实现远端的控制家电；
4、发生火灾、燃气泄漏和厨房水龙头没关引起的漏水等灾情险情后，系统第一时间给用户发送报警短信，同时触发声光报警电路，网页显示报警提示，用户收到报警短信后，倘若不在家附近，用户可以通过网络摄像头查看家中状况，并操控电磁阀关闭燃气阀门或者自来水阀门；
5、根据用户的喜好，可以选择升级网页，网页管理功能上可以实现用户的增加、删除。
应当理解的是，对本领域普通技术人员来说，可以根据上述说明加以改进或变换，而所有这些改进和变换都应属于本实用新型所附权利要求的保护范围。

Claims (6)

1.一种基于ZigBee的漏水检测家居控制系统，其特征在于，包括ZigBee协调器(5)和设置在各个房间内的多个ZigBee节点(6)，ZigBee节点(6)通过无线连接的方式与ZigBee协调器(5)相连；每个ZigBee节点(6)上均通过有线连接的方式连接有至少一个传感器模块(7)或执行器(8)；传感器模块(7)包括温度传感器模块(701)、湿度传感器模块(702)、光照强度传感器模块(703)、人体红外传感器模块(704)、可燃性气体传感器模块(705)和漏水检测传感器模块(706)，执行器(8)包括多个继电器(801)和多个电磁阀(802)；ZigBee协调器(5)还与核心控制器(1)相连，核心控制器(1)还通过控制电路连接有声光报警电路(2)和GPRS模块(3)。
2.根据权利要求1所述的基于ZigBee的漏水检测家居控制系统，其特征在于，可燃性气体传感器模块(705)设置在厨房的可燃性气体管道的位置；漏水检测传感器模块(706)设置在厨房和卫生间的水管的位置。
3.根据权利要求1所述的基于ZigBee的漏水检测家居控制系统，其特征在于，该系统还包括移动终端(12)，移动终端(12)通过互联网访问核心控制器(1)。
4.根据权利要求3所述的基于ZigBee的漏水检测家居控制系统，其特征在于，移动终端(12)为手机或电脑。
5.根据权利要求1所述的基于ZigBee的漏水检测家居控制系统，其特征在于，该系统还包括路由器(10)和远程摄像头(11)，核心控制器(1)还包括以太网模块(9)，远程摄像头(11)通过路由器(10)与核心控制器(1)的以太网模块(9)相连。
6.根据权利要求1所述的基于ZigBee的漏水检测家居控制系统，其特征在于，该系统还包括液晶屏显示器(4)，液晶屏显示器(4)与核心控制器(1)连接。
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