CN207908881U - 一种基于zigbee的家居环境自动控制系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种基于zigbee的家居环境自动控制系统，包括：ZigBee主模块、温度调节机构、湿度调节机构、空气质量调节机构、地面清洁机构、主处理器、语音识别模块、GPRS模块、控制终端，所述温度调节机构、所述湿度调节机构、所述空气质量调节机构及所述地面清洁机构分别与所述ZigBee主模块通信连接，所述ZigBee主模块与所述主处理器电性连接，所述主处理器与所述语音识别模块及所述GPRS模块电性连接，所述控制终端与所述GPRS模块通信连接。本方案结构简单、成本低廉、使用方便；Zigbee体积较小，可被随意分布在工作区域；可以通过语音控制，用户学习成本低，极易上手；设有次级的处理芯片，有效分担了主处理器的运算压力，保障了整个系统的流畅运行。

Description

一种基于zigbee的家居环境自动控制系统

技术领域

本实用新型涉及一种智能家居技术，具体是一种基于zigbee的家居环境自动控制系统。

背景技术

随着时代的发展，科技的进步，人们对居住环境的舒适、安全、方便有着愈来愈高的要求,智能家居控制系统应运而生；智能家居控制系统就是利用计算机技术、通信和控制技术，建立一个管理家庭的控制系统，实现生活环境安全、方便、舒适的目标。无线传感器网络是由许多在空间中分布的自动装置组成的一种无线通讯计算机网络，是一种大规模，无线、自组织、多跳、无分区、无基础设施支持的网络。

智能家居系统有了一定的发展，但从总体来看，却不容乐观。家居智能化的建设是经济发展和科技进步的必然趋势，但是标准的多变性影响了家居智能化的进程。传统的智能家居控制系统大多都是利用电话网或互联网，这就要求用户家庭必须安装固定的电话或者互联网，给用户造成很多不便，还由于线路易被破坏，这都阻碍了智能家居控制系统发展的发展。

实用新型内容

本实用新型的目的是针对上述现状，提供一种基于zigbee的家居环境自动控制系统。

本实用新型采用的技术方案为：一种基于zigbee的家居环境自动控制系统，包括：ZigBee主模块、温度调节机构、湿度调节机构、空气质量调节机构、地面清洁机构、主处理器、语音识别模块、GPRS模块、控制终端，所述温度调节机构、所述湿度调节机构、所述空气质量调节机构及所述地面清洁机构分别与所述ZigBee主模块通信连接，所述ZigBee主模块与所述主处理器电性连接，所述主处理器与所述语音识别模块及所述GPRS 模块电性连接，所述控制终端与所述GPRS模块通信连接，所述温度调节机构包括温度传感器、第一处理芯片、第一ZigBee从模块、ZigBee温度信号模块、温度调节芯片、第二ZigBee从模块、空调控制器及空调，所述温度传感器与所述第一处理芯片电性连接，所述第一处理芯片与所述第一ZigBee从模块电性连接，所述第一ZigBee从模块与所述ZigBee温度信号模块通讯连接，所述ZigBee温度信号模块与所述温度调节芯片电性连接，所述ZigBee温度信号模块与所述ZigBee主模块及所述第二ZigBee从模块通信连接，所述第二ZigBee从模块与所述空调控制器电性连接，所述空调控制器与所述空调连接。

本实用新型的效果是：本实用新型所述的一种基于zigbee的家居环境自动控制系统，本实用新型结构简单、成本低廉、使用方便；Zigbee体积较小，可被随意分布在工作区域；可以通过语音控制，用户学习成本低，极易上手；设有次级的处理芯片，有效分担了主处理器的运算压力，保障了整个系统的流畅运行。

附图说明

图1所示为本实用新型提供的一种基于zigbee的家居环境自动控制系统的结构示意图。

图2所示为图1中温度调节机构的结构示意图。

图3所示为图1中湿度调节机构的结构示意图。

图4所示为图1中空气质量调节机构的结构示意图。

具体实施方式

以下通过特定的具体实例说明本发明的实施方式，本领域技术人员可由本说明书所揭露的内容轻易地了解本发明的其他优点与功效。本发明还可以通过另外不同的具体实施方式加以实施或应用，本说明书中的各项细节也可以基于不同观点与应用，在没有背离本发明的精神下进行各种修饰或改变。

下面结合附图介绍本实用新型的基于zigbee的家居环境自动控制系统：

请参阅图1、图2、图3及图4，为本实用新型提供的一种基于zigbee 的家居环境自动控制系统，包括：ZigBee主模块1、温度调节机构2、湿度调节机构3、空气质量调节机构4、地面清洁机构5、主处理器6、语音识别模块7、GPRS模块8、控制终端9。所述温度调节机构2、所述湿度调节机构3、所述空气质量调节机构4及所述地面清洁机构5分别与所述 ZigBee主模块1通信连接，所述ZigBee主模块1与所述主处理器6电性连接，所述主处理器6与所述语音识别模块7及所述GPRS模块8电性连接，所述控制终端9与所述GPRS模块8通信连接。

所述ZigBee主模块1用接收及发送信号。

所述温度调节机构2包括温度传感器21、第一处理芯片22、第一 ZigBee从模块23、ZigBee温度信号模块24、温度调节芯片25、第二 ZigBee从模块26、空调控制器27及空调28。所述温度传感器21与所述第一处理芯片22电性连接，所述第一处理芯片22与所述第一ZigBee从模块 23电性连接，所述第一ZigBee从模块23与所述ZigBee温度信号模块24 通讯连接，所述ZigBee温度信号模块24与所述温度调节芯片25电性连接，所述ZigBee温度信号模块24与所述ZigBee主模块1及所述第二 ZigBee从模块26通信连接，所述第二ZigBee从模块26与所述空调控制器 27电性连接，所述空调控制器27与所述空调28连接。

所述温度传感器21用于检测屋内温度，所述温度传感器21将温度信号转化成电信号并发送给所述第一处理芯片，所述第一处理芯片判断温度是否异常并发送信号给所述第一ZigBee从模块22，所述第一ZigBee从模块22将信号发送给所述ZigBee温度信号模块24，所述ZigBee温度信号模块24将信号发送给所述温度调节芯片25及所述ZigBee主模块1，所述温度调节芯片25根据信号做出指令，并将指令发送给所述ZigBee温度信号模块24，所述ZigBee温度信号模块24将指令发送给所述第二ZigBee从模块26，所述第二ZigBee从模块26将指令发送给所述空调控制器27，所述空调控制器27做出控制动作。

所述湿度调节机构3包括湿度传感器301、第二处理芯片302、第三 ZigBee从模块303、ZigBee湿度信号模块304、湿度调节芯片305、第四 ZigBee从模块306、除湿器控制器307、除湿器308、第五ZigBee从模块 309、加湿器控制器310、加湿器311，所述湿度传感器301与所述第二处理芯片302电性连接，所述第二处理芯片302与所述第三ZigBee从模块303电性连接，所述除湿器308与所述除湿器控制器307连接，所述除湿器控制器307与所述第四ZigBee从模块306电性连接，所述加湿器311与所述加湿器控制器310连接，所述加湿器控制器310与所述第五ZigBee从模块309电性连接，所述第三ZigBee从模块303、所述第四ZigBee从模块 306、所述第五ZigBee从模块309及所述ZigBee主模块1与所述ZigBee 湿度信号模块304通信连接，所述ZigBee湿度信号模块304与所述湿度调节芯片305电性连接。

所述湿度传感器301用于检测室内的湿度，所述湿度传感器301将湿度信号转化成电信号发送给所述第二处理芯片302，所述第二处理芯片302 将信号进行处理并发送给所述第三ZigBee从模块303，所述第三ZigBee从模块303将信号发送给所述ZigBee湿度信号模块304，所述ZigBee湿度信号模块304将信号发送给所述湿度调节芯片305，所述湿度调节芯片305根据湿度信息生成指令，若湿度过高，则所述湿度调节芯片305通过所述 ZigBee湿度信号模块304、所述第四ZigBee从模块306将指令发送给所述除湿器控制器307，控制所述除湿器306进行除湿；若湿度过低，则所述湿度调节芯片305通过所述ZigBee湿度信号模块304、所述所述第五ZigBee 从模块309将指令发送给所述加湿器控制器310，控制所述加湿器311进行除湿。

所述空气质量调节机构4包括PM2.5传感器41、第三处理芯片42、第六ZigBee从模块43、ZigBee空气质量信号模块44、空气质量调节芯片 45、第七ZigBee从模块46、空气净化器控制器47、空气净化器48。

所述PM2.5传感器41与所述第三处理芯片42电性连接，所述第三处理芯片42与所述第六ZigBee从模块43电性连接，所述空气净化器48与所述空气净化器控制器47连接，所述空气净化器控制器47与所述第七 ZigBee从模块46电性连接，所述第六ZigBee从模块43、所述第七ZigBee 从模块46及所述ZigBee主模块1与所述ZigBee空气质量信号模块44通信连接，所述空气质量调节芯片45与所述ZigBee空气质量信号模块44电性连接。

所述PM2.5传感器41用于检测室内的PM2.5的浓度，所述PM2.5传感器41将PM2.5信号转化成电信号发送给所述第三处理芯片42，所述第三处理芯片42判断PM2.5浓度是否异常并发送信号给所述第六ZigBee从模块 43，所述第六ZigBee从模块43将信号发送给所述ZigBee空气质量信号模块44，所述ZigBee空气质量信号模块44将信号发送给所述空气质量调节芯片45及所述ZigBee主模块1，所述空气质量调节芯片45根据信号做出指令，并将指令发送给所述ZigBee空气质量信号模块44，所述ZigBee空气质量信号模块44将指令发送给所述第七ZigBee从模块46，所述第七 ZigBee从模块46将指令发送给所述空气净化器控制器47，控制所述空气净化器48工作。

所述地面清洁机构5包括扫地机器人51、扫地机器人控制器52及第八 ZigBee从模块53，所述扫地机器人51与所述扫地机器人控制器52连接，所述扫地机器人控制器52与所述第八ZigBee从模块53电性连接，所述第八ZigBee从模块53与所述ZigBee主模块1通信连接。

所述处理器6用于处理所述ZigBee主模块1发送过来的信号，并发出相应的控制信号；所述处理器6接收所述所述语音识别模块7发送来的语音信号。

所述语音识别模块7包括拾音器71、语意识别模块72，所述拾音器71 与所述语意识别模块72电性连接，所述语意识别模块72与所述处理器6 连接。

所述拾音器71接收语音指令并将指令转化成电信号发送给所述语意识别模块72，所述语意识别模块73进行语意识别及转化，所述语意识别模块 73将转化后的语音信号发送给所述处理器6处理。

所述GPRS模块8用接收及发送信号。

所述控制终端9包括移动电话91及电脑端92，所述移动电话91、所述电脑端92通过互联网与所述GPRS模块8通信连接。

本实用新型所述的一种基于zigbee的家居环境自动控制系统，本实用新型结构简单、成本低廉、使用方便；Zigbee体积较小，可被随意分布在工作区域；可以通过语音控制，用户学习成本低，极易上手；设有次级的处理芯片，有效分担了主处理器的运算压力，保障了整个系统的流畅运行。

以上所述仅为本实用新型的较佳实施例，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (6)

1.一种基于zigbee的家居环境自动控制系统，其特征在于，包括：ZigBee主模块、温度调节机构、湿度调节机构、空气质量调节机构、地面清洁机构、主处理器、语音识别模块、GPRS模块、控制终端，所述温度调节机构、所述湿度调节机构、所述空气质量调节机构及所述地面清洁机构分别与所述ZigBee主模块通信连接，所述ZigBee主模块与所述主处理器电性连接，所述主处理器与所述语音识别模块及所述GPRS模块电性连接，所述控制终端与所述GPRS模块通信连接，所述温度调节机构包括温度传感器、第一处理芯片、第一ZigBee从模块、ZigBee温度信号模块、温度调节芯片、第二ZigBee从模块、空调控制器及空调，所述温度传感器与所述第一处理芯片电性连接，所述第一处理芯片与所述第一ZigBee从模块电性连接，所述第一ZigBee从模块与所述ZigBee温度信号模块通讯连接，所述ZigBee温度信号模块与所述温度调节芯片电性连接，所述ZigBee温度信号模块与所述ZigBee主模块及所述第二ZigBee从模块通信连接，所述第二ZigBee从模块与所述空调控制器电性连接，所述空调控制器与所述空调连接。

2.如权利要求1所述的基于zigbee的家居环境自动控制系统，其特征在于，所述湿度调节机构包括湿度传感器、第二处理芯片、第三ZigBee从模块、ZigBee湿度信号模块、湿度调节芯片、第四ZigBee从模块、除湿器控制器、除湿器、第五ZigBee从模块、加湿器控制器、加湿器，所述湿度传感器与所述第二处理芯片电性连接，所述第二处理芯片与所述第三ZigBee从模块电性连接，所述除湿器与所述除湿器控制器连接，所述除湿器控制器与所述第四ZigBee从模块电性连接，所述加湿器与所述加湿器控制器连接，所述加湿器控制器与所述第五ZigBee从模块电性连接，所述第三ZigBee从模块、所述第四ZigBee从模块、所述第五ZigBee从模块及所述ZigBee主模块与所述ZigBee湿度信号模块通信连接，所述ZigBee湿度信号模块与所述湿度调节芯片电性连接。

3.如权利要求2所述的基于zigbee的家居环境自动控制系统，其特征在于，所述空气质量调节机构包括PM2.5传感器、第三处理芯片、第六ZigBee从模块、ZigBee空气质量信号模块、空气质量调节芯片、第七ZigBee从模块、空气净化器控制器、空气净化器，所述PM2.5传感器与所述第三处理芯片电性连接，所述第三处理芯片与所述第六ZigBee从模块电性连接，所述空气净化器与所述空气净化器控制器连接，所述空气净化器控制器与所述第七ZigBee从模块电性连接，所述第六ZigBee从模块、所述第七ZigBee从模块及所述ZigBee主模块与所述ZigBee空气质量信号模块通信连接，所述空气质量调节芯片与所述ZigBee空气质量信号模块电性连接。

4.如权利要求3所述的基于zigbee的家居环境自动控制系统，其特征在于，所述地面清洁机构包括扫地机器人、扫地机器人控制器及第八ZigBee从模块，所述扫地机器人与所述扫地机器人控制器连接，所述扫地机器人控制器与所述第八ZigBee从模块电性连接，所述第八ZigBee从模块与所述ZigBee主模块通信连接。

5.如权利要求4所述的基于zigbee的家居环境自动控制系统，其特征在于，所述语音识别模块包括拾音器、语意识别模块，所述拾音器与所述语意识别模块电性连接，所述语意识别模块与所述处理器连接。

6.如权利要求5所述的基于zigbee的家居环境自动控制系统，其特征在于，所述控制终端包括移动电话及电脑端，所述移动电话、所述电脑端通过互联网与所述GPRS模块通信连接。