CN208110377U - 一种无源无线智能家居和楼宇环境监控装置 - Google Patents
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Abstract
本实用新型涉及一种无源无线智能家居和楼宇环境监控装置，包括传感网、智能网关、控制网及服务器，传感网用于将采集的开关信号和/或传感信号上传至智能网关，智能网关将开关信号和/或传感数据传输至服务器；同时，智能网关将控制信号传输至控制网，进而实现对控制网中各个控制节点的控制。本实用新型无源无线智能家居和楼宇环境监控装置，采用EnOcean无源无线能量采集技术，结合Zigbee无线通信网络，能够将采集周围环境中光能、机械能、温差能，且对环境无污染，不产生额外的用电开销，节能减排；通过EnOcean无源无线能量采集技术与Zigbee无线通信网络实现信号采集、传输，达到无线室内控制的目的。
Description
技术领域
本实用新型涉及监控设备技术领域，具体涉及一种无源无线智能家居和楼宇环境监控装置。
背景技术
在国家大力倡导节能减排绿色科技的大背景下，可以预见未来的物联网技术也逐渐向节能化、绿色化、智能化发展。传统的有线物联网解决方案因需要重新布线、安装和调试过程费力、改造困难、成本高且缺乏灵活性而饱受诟病；无线方案大多依托于高能耗的射频网络、需要频繁地更换电池、协议复杂调试困难，在全球能源局势日益脆弱的背景下显然不能满足人们的需求。在此背景下，开发出一套不仅无线且能耗自给自足的物联网方案已经迫在眉睫。
另一方面，楼宇建造过程中对开关的布线与开孔需要专业的施工团队耗费高额成本才能完成，并且会产生大量建筑垃圾。安装和调试的过程费时费力，改造时需要重新装修。总体来说，传统开关布线方案成本高昂且缺乏灵活性。
为此，本实用新型提出了一种无源无线智能家居和楼宇环境监控装置。
实用新型内容
本实用新型的一个主要目的在于克服现有技术中的至少一种缺陷，提供一种无源无线智能家居和楼宇环境监控装置。
为了实现上述技术方案，本实用新型采用以下技术方案：
根据本实用新型的一个方面，提供一种无源无线智能家居和楼宇环境监控装置，包括传感网、智能网关、控制网及服务器，所述传感网用于将采集的开关信号和/或传感信号上传至智能网关，所述智能网关将所述开关信号和/或传感数据传输至服务器；同时，所述智能网关将控制信号传输至控制网，进而实现对所述控制网中各个控制节点的控制。
优选地，还包括Web端，所述Web端通过PC端、手机端、智能网关访问，所述智能网关通过服务器与Web端进行数据交互，将同步至云端，同时接收云端下达的指令，并分别传输至传感网及控制网。
优选地，所述传感网由无源无线设备组成，所述无源无线设备包括无源无线开关和/或无源传感网络端。进一步地，所述无源无线设备为Enocean无源无线设备。
优选地，所述无源无线开关包括机械能采集装置、开关信息发送装置，所述机械能采集装置用于获取按压动作时产生的能量，通过所述开关信息发送装置传输至智能网关。
进一步地，所述机械能采集装置为按压开关；所述按压开关可以安装在楼宇门窗处、城市井盖处作为报警按钮，也可以作为医院、银行的报警按钮。
优选地，所述无源传感网端包括环境能量采集装置、无线传感器，所述环境能量采集装置用于采集环境中的能量为无线传感器供电，通过所述无线传感器将传感信号传输至智能网关。
优选地，还包括烟雾报警器，安装于楼宇通道内，所述烟雾报警器与无线传感器连接，实现火灾报警。
优选地，所述控制网采用Zigbee无线通信装置。所述Zigbee无线通信装置收到智能网关的信号后，通过Zigbee通信网络将信号下发至控制节点；同时，所述Zigbee无线通信装置定时向智能网关发送自身的传感监测信息。
优选地，所述智能网关通过HTTP协议或GPRS协议将数据传输至服务器。
优选地，所述控制节点为用电器，如电视机、LED灯、温控风扇等。
由上述技术方案可知，本实用新型具备以下优点和积极效果中的至少之一：
本实用新型所述一种无源无线智能家居和楼宇环境监控装置，基于EnOcean无源无线能量采集技术，结合Zigbee无线通信网络，能够将采集周围环境中光能、机械能、温差能，解决了现有技术中布线或更换电池的问题，且对环境无污染，不产生额外的用电开销，节能减排；同时本实用新型无需布线，不产生额外的布线废料，也不会破坏建筑原有的布线设施，不影响建筑的美观；通过EnOcean无源无线能量采集技术与Zigbee无线通信网络实现信号采集、传输，达到无线室内控制的目的。
通过Web端向智能网关发送控制命令，达到远程控制。
另外，本实用新型中采用的按压开关可以作为楼宇门窗处、城市井盖处报警按钮，便于搭建楼宇安防系统，也可以作为医院、银行的报警按钮使用。
附图说明
为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本实用新型所述一种无源无线智能家居和楼宇环境监控装置的拓扑结构图。
附图标记说明如下：
1-传感网、2-智能网关、3-控制网、4-服务器、5-Web端。
具体实施方式
需要说明的是，本实用新型的说明书和权利要求书及上述附图中的术语“第一”、“第二”等是用于区别类似的对象，而不必用于描述特定的顺序或先后次序。应该理解这样使用的数据在适当情况下可以互换，以便这里描述的本实用新型的实施例。
下面结合附图以及具体实施方式对本实用新型作进一步详细说明。
参见图1，图1为本实用新型所述一种无源无线智能家居和楼宇环境监控装置的拓扑结构图。
本实用新型设施一种无源无线智能家居和楼宇环境监控装置，包括传感网1、智能网关2、控制网3及服务器4，所述传感网1用于将采集的开关信号和/或传感信号上传至智能网关2，所述智能网关2将所述开关信号和/或传感数据传输至服务器4；同时，所述智能网关2将控制信号传输至控制网3，进而实现对所述控制网3中各个控制节点的控制。其中，所述智能网关2通过HTTP协议或GPRS协议将数据传输至服务器4。
本实用新型中，所述传感网1由无源无线设备组成，所述无源无线设备包括无源无线开关和无源传感网络端。进一步地，所述无源无线设备为Enocean无源无线设备。其中，所述无源无线开关包括机械能采集装置、开关信息发送装置，所述机械能采集装置用于获取按压动作时产生的能量，通过所述开关信息发送装置传输至智能网关2。进一步地，所述机械能采集装置为按压开关；所述按压开关可以安装在楼宇门窗处、城市井盖处作为报警按钮，也可以作为医院、银行的报警按钮。其中，所述无源传感网端包括环境能量采集装置、无线传感器，所述环境能量采集装置用于采集环境中的能量为无线传感器供电，通过所述无线传感器将传感信号传输至智能网关2。
本实用新型中，还包括烟雾报警器(图中未示)，安装于楼宇通道内，所述烟雾报警器与无线传感器连接，实现火灾报警。
本实用新型中，所述控制网3采用Zigbee无线通信装置。所述Zigbee无线通信装置收到智能网关2的信号后，通过Zigbee通信网络将信号下发至控制节点；同时，所述Zigbee无线通信装置定时向智能网关2发送自身的传感监测信息。
本实用新型中，所述控制节点为用电器，如电视机、LED灯、温控风扇等。本实用新型以LED灯为例说明。具体地，通过按压开关控制LED灯的亮灭状态，通过按压所述按压开关，开关信息发送装置将开关信号传输至智能网关2，所述智能网关2通过Zigbee通信网络将智能网关2的控制信号传输至Zigbee无线通信装置及与所述Zigbee无线通信装置通信的LED灯，此时LED灯亮；与此同时，所述智能网关2将控制信号发送至服务器4处，进行信息备份存储。其中，所述按压开关与LED灯之间无信号线连接，且按压开关在按压过程中储存电能，实现无源信号传输。
本实用新型中，还包括Web端5，所述Web端5可以通过PC端、手机端、智能网关2访问。所述智能网关2通过服务器4与Web端5进行数据交互，将同步至云端，同时接收云端下达的指令，并分别传输至传感网1及控制网3。所述的云端可以是远程后台服务器。用户可以通过PC端或手机端访问云端数据，以及获取相应的权限后进行控制操作。本实用新型中，采用Enocean协议+Zigbee协议+HTTP协议+GPRS的方式传输数据。在楼宇或室内利用Enocean无源无线技术组建传感网，将数据提交至网关，网关利用Zigbee组建的控制网下达控制指令，传感数据和控制数据数据汇总后可用HTTP协议传输到服务器，在Web端上显示。
需要说明的是，本实用新型中涉及的部件如智能网关2、服务器4、无源无线设备、烟雾报警器、Zigbee无线通信装置、用电器均为现有技术或现有设备。
综上所述，本实用新型采用EnOcean无源无线能量采集技术，结合Zigbee无线通信网络，能够将采集周围环境中光能、机械能、温差能，对环境无污染，不产生额外的用电开销，节能减排；同时本实用新型无需布线，不产生额外的布线废料，也不会破坏建筑原有的布线设施，不影响建筑的美观；通过EnOcean无源无线能量采集技术与Zigbee无线通信网络实现信号采集、传输，达到无线室内控制的目的。
应可理解的是，本实用新型不将其应用限制到本文提出的部件的详细结构和布置方式。本实用新型能够具有其他实施例，并且能够以多种方式实现并且执行。前述变形形式和修改形式落在本实用新型的范围内。应可理解的是，本文公开和限定的本实用新型延伸到文中和/或附图中提到或明显的两个或两个以上单独特征的所有可替代组合。本文所述的实施例说明了已知用于实现本实用新型的最佳方式，并且将使本领域技术人员能够利用本实用新型。
Claims (9)
1.一种无源无线智能家居和楼宇环境监控装置，其特征在于，包括传感网、智能网关、控制网及服务器，所述传感网用于将采集的开关信号和/或传感信号上传至智能网关，所述智能网关将所述开关信号和/或传感数据传输至服务器；同时，所述智能网关将控制信号传输至控制网，进而实现对所述控制网中各个控制节点的控制。
2.根据权利要求1所述的一种无源无线智能家居和楼宇环境监控装置，其特征在于，还包括Web端；
所述Web端通过PC端、手机端、智能网关访问，所述智能网关通过服务器与Web端进行数据交互。
3.根据权利要求1所述的一种无源无线智能家居和楼宇环境监控装置，其特征在于，所述传感网由无源无线设备组成，所述无源无线设备包括无源无线开关和/或无源传感网络端。
4.根据权利要求3所述的一种无源无线智能家居和楼宇环境监控装置，其特征在于，所述无源无线开关包括机械能采集装置、开关信息发送装置，所述机械能采集装置用于获取按压动作时产生的能量，通过所述开关信息发送装置传输至智能网关。
5.根据权利要求3所述的一种无源无线智能家居和楼宇环境监控装置，其特征在于，所述无源传感网端包括环境能量采集装置、无线传感器，所述环境能量采集装置用于采集环境中的能量为无线传感器供电，通过所述无线传感器将传感信号传输至智能网关。
6.根据权利要求5所述的一种无源无线智能家居和楼宇环境监控装置，其特征在于，还包括烟雾报警器，安装于楼宇通道内，所述烟雾报警器与无线传感器连接。
7.根据权利要求1所述的一种无源无线智能家居和楼宇环境监控装置，其特征在于，所述控制网采用Zigbee无线通信装置。
8.根据权利要求1所述的一种无源无线智能家居和楼宇环境监控装置，其特征在于，所述智能网关通过HTTP协议或GPRS协议将数据传输至服务器。
9.根据权利要求1所述的一种无源无线智能家居和楼宇环境监控装置，其特征在于，所述控制节点为用电器。
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| CN110213384A (zh) * | 2019-06-25 | 2019-09-06 | 孔天奇 | 基于物联网的自定义多功能无线智能开关、系统及实现方法 |
| CN113340340A (zh) * | 2021-04-27 | 2021-09-03 | 常州大连理工大学智能装备研究院 | 一种基于物联网的楼宇智能监测系统 |
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