CN209417562U - 一种物联网设备 - Google Patents

Abstract

本实用新型适用于自动控制领域，提供了一种物联网设备。本实用新型通过在物联网设备中加入感测模块，感测模块感测是否有人体靠近物联网设备，当有人体靠近物联网设备时输出相应的感测信号使中央处理模块唤醒通讯模块，通讯模块根据云端服务器所发送的控制指令输出控制信号，使中央处理模块对受控部件进行工作状态控制。这样，能够使物联网设备在用户靠近物联网设备时，自动唤醒通讯模块并及时进入工作状态，减少了用户在使用物联网设备前等待物联网设备进入工作状态的时间，提高了响应速度，从而解决了现有的物联网设备所存在的响应速度慢的问题。

Description

一种物联网设备

技术领域

本发明属于自动控制领域，尤其涉及一种物联网设备。

背景技术

现有的物联网设备中通常具有通讯模块，通讯模块能够与云端通信连接，从而实现物联网设备的联网。在物联网设备的实际应用中，往往需要对物联网设备的能耗进行控制，为此，物联网设备中的通讯模块通常处于休眠状态，只有当需要使用物联网设备时才将通讯模块切换至唤醒状态，实现物联网设备的联网。现有的物联网设备的唤醒过程中，通常使用手动唤醒的方式，然而，手动唤醒通讯模块后往往还需要一定的时间才能使物联网设备进入工作状态，未能高效响应用户的操作，导致物联网设备出现响应速度慢的问题。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种物联网设备，旨在解决现有的物联网设备所存在的响应速度慢的问题。

本实用新型是这样实现的，一种物联网设备，其包括受控部件。所述物联网设备还包括：感测模块、通讯模块以及中央处理模块。

所述感测模块的感测信号发送端连接所述中央处理模块的感测信号接收端，所述通讯模块的通讯发送端、通讯接收端和唤醒信号输入端分别连接所述中央处理模块的通讯接收端、通讯发送端和唤醒信号输出端，所述中央处理模块的控制信号输出端连接所述受控部件。

所述感测模块感测是否有人体靠近所述物联网设备，当有人体靠近所述物联网设备时输出相应的感测信号至所述中央处理模块；所述中央处理模块根据所述感测信号输出唤醒信号以控制所述通讯模块从休眠状态切换至唤醒状态；所述通讯模块在唤醒状态下与云端服务器通讯相连，所述云端服务器在接收到用户端发送的验证指令后，向所述通讯模块发送控制指令，所述通讯模块在接收到所述云端服务器所发送的控制指令后输出控制信号至所述中央处理模块；所述中央处理模块根据所述控制信号对所述受控部件进行工作状态控制。

在本实用新型中，通过在物联网设备中加入感测模块，感测模块感测是否有人体靠近物联网设备，当有人体靠近物联网设备时输出相应的感测信号使中央处理模块唤醒通讯模块，通讯模块根据云端服务器所发送的控制指令输出控制信号，使中央处理模块对受控部件进行工作状态控制。这样，能够使物联网设备在用户靠近物联网设备时，自动唤醒通讯模块并及时进入工作状态，减少了用户在使用物联网设备前等待物联网设备进入工作状态的时间，提高了响应速度，从而解决了现有的物联网设备所存在的响应速度慢的问题。

附图说明

图1是本实用新型实施例所提供的物联网设备10的模块结构图；

图2是图1中感测模块100的电路结构图；

图3是图1中通讯模块200的电路结构图；

图4是图1中中央处理模块300的电路结构图；

图5是图1中备选控制模块400的电路结构图；

图6是图1中语音播报模块500的电路结构图；

图7是图1中电源模块600的电路结构图。

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仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。

本实用新型实施例通过在物联网设备中采用感测模块、通讯模块、中央处理模块，能够使物联网设备在用户靠近物联网设备时，自动唤醒通讯模块并及时进入工作状态，减少了用户在使用物联网设备前等待物联网设备进入工作状态的时间，提高了响应速度。

图1是示出了本实用新型实施例所提供的物联网设备10的模块结构图，为了便于说明，仅示出了与本实用新型实施例相关的部分，详述如下：

物联网设备10包括一受控部件700，该受控部件700可以是电子锁或者继电器等。物联网设备10还包括感测模块100、通讯模块200及中央处理模块300。

感测模块100的感测信号发送端连接中央处理模块300的感测信号接收端，通讯模块200的通讯发送端、通讯接收端和唤醒信号输入端分别连接中央处理模块300的通讯接收端、通讯发送端和唤醒信号输出端，中央处理模块300的控制信号输出端连接受控部件700。

感测模块100感测是否有人体靠近物联网设备10，当有人体靠近物联网设备10时输出相应的感测信号至中央处理模块300；中央处理模块300根据感测信号输出唤醒信号以控制通讯模块200从休眠状态切换至唤醒状态，通讯模块200在唤醒状态下与云端服务器800通讯相连，云端服务器800在接收到用户端(例如，移动手机)发送的验证指令后，向通讯模块200发送控制指令，通讯模块200在接收到云端服务器800所发送的控制指令后输出控制信号至中央处理模块300；中央处理模块300根据控制信号对受控部件700进行工作状态控制。

这里，用户端向云端服务器800发送验证指令的具体过程如下：用户在用户端(例如手机)做出相应的操作(例如，扫描指定的二维码，完成向指定账号的支付或完成身份信息验证)后，用户端向云端服务器800发送验证指令。

其中，在上述对受控部件700进行工作状态控制时，主要是指输出一个激发信号至受控部件700，当受控部件700接收到该激发信号时，进行相应的动作。例如，受控部件700为电子锁，则在通讯模块200输出控制信号至中央处理模块300后，由中央控制模块300输出一个激发信号至电子锁，当电子锁接收到激发信号时开锁。

进一步地，物联网设备10还包括备选控制模块400。备选控制模块400的备选控制信号输出端与中央处理模块300的备选控制信号输入端连接。

备选控制模块400在受到启动控制时输出备选控制信号至中央处理模块300，中央处理模块300根据备选控制信号对受控部件700进行工作状态控制。

进一步地，备选控制模块还具有提示信号输入端，提示信号输入端与中央处理模块300的提示信号输出端连接。

中央处理模块300接收到备选控制信号后输出提示信号至备选控制模块，备选控制模块接收到提示信号后发出相应的提示。

其中，备选控制模块400发出相应的提示主要是指：使备选控制模块400中的提示部件工作。例如，提示部件是一个提示灯，备选控制模块400接收到中央处理模块300输出的提示信号后，使提示灯发亮以达到提示的效果。

进一步地，物联网设备10还包括语音播报模块500。中央处理模块300在输出唤醒信号时还同时输出语音信号。语音播报模块500的语音数据接收端与中央处理模块300的语音数据发送端连接。语音播报模块500接收到语音信号后播报相应的提示音。

进一步地，物联网设备10还包括电源模块600，电源模块600的+3.3V直流电源输出端连接感测模块100、通讯模块200、中央处理模块300及备份控制模块400，电源模块600的系统电源输出端连接通讯模块200、备份控制模块400及语音播报模块500。电源模块600的+3.3V直流电源输出端为感测模块100、通讯模块200、中央处理模块300及备份控制模块400提供+3.3V直流电源(在图中标为+3V3)，电源模块600的系统电源输出端为通讯模块200、备份控制模块400及语音播报模块500提供系统电源(在图中标为V_SYS)。

图2是示出了图1中感测模块100的电路结构，为了便于说明，仅示出了与本实用新型实施例相关的部分，详述如下：

作为本实用新型一实施例，感测模块100包括：

红外传感器U1、传感器信号处理芯片U2、第一电容C1、第二电容C2、第三电容C3、第四电容C4、第五电容C5、第六电容C6、第七电容C7、第八电容C8、第一电阻R1、第二电阻R2、第三电阻R3、第四电阻R4、第五电阻R5、第六电阻R6、第七电阻R7、第八电阻R8、第九电阻R9及第十电阻R10。

红外传感器U1的电源脚a与第一电容C1的第一脚共接于+3.3V直流电源，红外传感器U1的接地脚b与第一电容C1的第二脚共接于地，红外传感器U1的信号脚c与第二电容C2的第一脚、第一电阻R1的第一脚共接于传感器信号处理芯片U2的二级运算放大器同相输入脚IN2+，第二电容C2的第二脚与第一电阻R1的第二脚共接于地，第二电阻R2的第一脚接于+3.3V直流电源，第二电阻R2的第二脚与第三电阻R3的第一脚共接于传感器信号处理芯片U2的触发禁止脚VC，第三电阻R3的第二脚接于地，第四电阻R4的第一脚接于传感器信号处理芯片U2的偏置电流设置脚IB，第四电阻R4的第二脚接于地，第三电容C3的第一脚和第五电阻R5的第一脚共接于传感器信号处理芯片U2的二级运算放大器输出脚OUT2，第三电容C3的第二脚、第五电阻R5的第二脚和第六电阻R6的第一脚共接于传感器信号处理芯片U2的二级运算放大器反相输入脚IN2-，第六电阻R6的第二脚与第四电容C4的第一脚、第五电容C5的第一脚及第七电阻R7的第一脚连接，第四电容C4的第二脚与传感器信号处理芯片U2的一级运算放大器输出脚OUT1连接，第五电容C5的第二脚、第七电阻R7的第二脚和第八电阻R8的第一脚共接于传感器信号处理芯片U2的一级运算放大器反相输入脚IN1-，第八电阻R8的第二脚与第六电容C6的第一脚连接，第六电容C6的第二脚连接于地，传感器信号处理芯片U2的工作电源正脚VDD和参考电压脚VREF共接于+3.3V直流电源，传感器信号处理芯片U2的工作电源负脚VSS接于地，传感器信号处理芯片U2的第一触发封锁时间调节脚RR2接于第九电阻R9的第一脚，第九电阻R9的第二脚、传感器信号处理芯片U2的第二触发封锁时间调节脚RC2接于第七电容C7的第一脚，第七电容C7的第二脚接于地，传感器信号处理芯片U2的第一输出延迟时间调节脚RC1、第十电阻R10的第一脚与第八电容C8的第一脚连接，第十电阻R10的第二脚连接于传感器信号处理芯片U2的第二输出延迟时间调节脚RR1，第八电容C8的第二脚连接于地，传感器信号处理芯片U2的控制信号输出脚VO为感测模块100的感测信号发送端。

图3示出图1中通讯模块200的电路结构，为了便于说明，仅示出了与本实用新型实施例相关的部分，详述如下：

作为本实用新型一实施例，通讯模块200包括：

通讯芯片U3、SIM卡芯片U4、第九电容C9、第十电容C10、第十一电容C11、第十二电容C12、第十三电容C13、第十四电容C14、第十一电阻R11、第十二电阻R12、第十三电阻R13、第十四电阻R14、第十五电阻R15、第十六电阻R16、第十七电阻R17、第十八电阻R18、第十九电阻R19、第二十电阻R20、第二十一电阻R21、第二十二电阻R22、第二十三电阻R23、第二十四电阻R24、第二十五电阻R25、第二十六电阻R26、第二十七电阻R27、第二十八电阻R28、第一二极管D1、第二二极管D2、第三二极管D3、第四二极管D4、第五二极管D5、第六二极管D6、第一N型场效应管Q1、第二N型场效应管Q2、第三N型场效应管Q3、第一NPN型三极管Qx1、第二NPN型三极管Qx2、射频连接器P1、第一发光二极管LED1及第二发光二极管LED2。

第九电容C9的第一脚、第十电容C10的第一脚、第十一电容C11的第一脚、第十二电容C12的第一脚、第十三电容C13的第一脚、第一二极管D1的第一脚和通讯芯片U3的第一电池电压脚VBAT、第二电池电压脚VBAT共接于系统电源，第九电容C9的第二脚、第十电容C10的第二脚、第十一电容C11的第二脚、第十二电容C12的第二脚、第十三电容C13的第二脚、第一二极管D1的第二脚和通讯芯片U3的第一接地脚GND、第二接地脚GND共接于地，通讯芯片U3的电源开关脚PWRKEY_N与第一N型场效应管Q1的漏极连接，第一N型场效应管Q1的栅极与第十一电阻R11的第一脚、第十二电阻R12的第一脚连接，第十一电阻R11的第二脚与中央处理模块300连接(稍后描述)，第十二电阻R12的第二脚、第一N型场效应管Q1的源极、通讯芯片U3的第三接地脚GND共接于地，通讯芯片U3的天线输入脚ANT与射频连接器P1的信号输出脚a连接，射频连接器P1的第一接地脚b、第二接地脚c和通讯芯片U3的第四接地脚GND共接于地，通讯芯片U3的状态脚STATUS与第十三电阻R13的第一脚连接，第十三电阻R13的第二脚与第二发光二极管LED2的正极连接，第二发光二极管LED2的负极接地，通讯芯片U3的网络信号脚NET_LIGHT与第十四电阻R14的第一脚连接，第十四电阻R14的第二脚与第一发光二极管LED1的正极连接，第一发光二极管LED1的负极接地，通讯芯片U3的唤醒脚WAKEUP与第二N型场效应管Q2的源极、第十五电阻R15的第一脚连接，第二N型场效应管Q2的漏极与第十六电阻R16的第一脚连接，第十六电阻R16的第二脚接+3.3V直流电源，第二N型场效应管Q2的栅极与第十七电阻R17的第一脚、第十八电阻R18的第一脚连接，第十七电阻R17的第二脚和第十五电阻R15的第二脚共接于地，第十八电阻R18的第二脚为通讯模块200的唤醒信号输入端，通讯芯片U3的发送数据脚UART_TXD与第一NPN型三极管Qx1的发射极连接，第一NPN型三极管Qx1的基极与第十九电阻R19的第一脚连接，第十九电阻R19的第二脚与通讯芯片U3的I/O电源接口脚VDDIO_2P8连接，第二十电阻R20的第一脚与+3.3V的直流电源连接，通讯芯片U3的接收数据脚UART_RXD与第二NPN型三极管Qx2的集电极、第二十一电阻R21的第一脚连接，第二十二电阻R22的第一脚与第二NPN型三极管Qx2的基极连接，第二十二电阻R22的第二脚与第二十一电阻R21的第二脚共接于通讯芯片U3的I/O电源接口脚VDDIO_2P8，第一NPN型三极管Qx1的集电极和第二十电阻R20的第二脚共接作为通讯模块200的通讯发送端，第二NPN型三极管Qx2的发射极为通讯模块200的通讯接收端，通讯芯片U3的复位信号输入脚RESET_N与第三N型场效应管Q3的漏极连接，第三N型场效应管Q3的源极与第二十三电阻R23的第一脚共接于地，第三N型场效应管Q3的栅极、第二十三电阻R23的第二脚与第二十四电阻R24的第一脚连接，第二十四电阻R24的第二脚与中央处理模块300连接(稍后描述)，通讯芯片U3的错误信号发送脚、错误信号接收脚和预留脚空接，通讯芯片U3的SIM卡数据脚USIM_DATA与第二十五电阻R25的第一脚、第二十六电阻R26的第一脚连接，第二十五电阻R25的第二脚连接SIM卡芯片U4的数据脚I/O和第二二极管D2的负极，第二十六电阻R26的第二脚与SIM卡芯片U4的电源脚VCC、第三二极管D3的负极、第十四电容C14的第一脚以及通讯芯片U3的SIM卡电源脚USIM_VCC连接，第十四电容C14的第二脚与SIM卡芯片U4的电源低电位脚VSS及接地脚GND共接于地，通讯芯片U3的SIM卡时钟脚USIM_CLK与第二十七电阻R27的第一脚连接，第二十七电阻R27的第二脚与第四二极管D4的负极、SIM卡芯片U4的时钟脚CLK连接，通讯芯片U3的SIM卡复位脚USIM_RESET与第二十八电阻R28的第一脚连接，第二十八电阻R28的第二脚与第五二极管D5的负极、SIM卡芯片U4的复位脚RST连接，第六二极管D6的负极空接，第二二极管D2的正极、第三二极管D3的正极、第四二极管D4的正极、第五二极管D5的正极以及第六二极管D6的正极共接于地。

图4示出了图1中中央处理模块300的电路结构，为了便于说明，仅示出了与本实用新型实施例相关的部分，详述如下：

作为本实用新型一实施例，中央处理模块300包括：

中央处理芯片U5、第十五电容C15、第十六电容C16、第十七电容C17、第十八电容C18、第十九电容C19、第二十电容C20、第二十一电容C21、第二十二电容C22、第二十三电容C23、第二十九电阻R29、第三十电阻R30、第三十一电阻R31、第三十二电阻R32、第三十三电阻R33、第一晶振X1及第二晶振X2。

中央处理芯片U5的通用引脚PA2、通用引脚PA3分别与第二十九电阻R29的第一脚、第三十电阻R30的第一脚连接，第二十九电阻R29的第二脚为中央处理模块300的通讯发送端，第三十电阻R30的第二脚为中央处理模块300的通讯接收端，通用引脚PB0与第十一电阻的第二脚连接，通用引脚PB1与第二十四电阻的第二脚连接，通用引脚PB2与第三十一电阻R31的第一脚连接，第三十一电阻R31的第二脚与地连接，通用引脚PB5和通用引脚PB8分别为中央处理模块300的唤醒信号输出端和感测信号接收端，中央处理芯片U5的备份电源脚VBAT与第十五电容C15的第一脚共接于+3.3V直流电源，第十五电容C15的第二脚与地连接，中央处理芯片U5的低速外部时钟信号输入脚PIC14-OSC_IN与第一晶振X1的第一脚、第三十二电阻R32的第一脚、第十六电容C16的第一脚连接，第十六电容C16的第二脚与第十七电容C17的第一脚共接于地，第十七电容C17的第二脚、第三十二电阻R32的第二脚、第一晶振X1的第二脚共接于中央处理芯片U5的低速外部时钟信号输出脚PIC14-OSC_OUT，中央处理芯片U5的高速外部时钟信号输入脚OSC_IN与第二晶振X2的第一脚、第三十三电阻R33的第一脚、第十八电容C18的第一脚连接，第十八电容C18的第二脚与第十九电容C19的第一脚共接于地，第十九电容C19的第二脚、第三十三电阻R33的第二脚、第二晶振X2的第二脚共接于中央处理芯片U5的高速外部时钟信号输出脚OSC_OUT，第二十电容C20的第一脚、第二十一电容C21的第一脚、第二十二电容C22的第一脚、第二十三电容C23的第一脚、中央处理芯片U5的模拟电源脚VDDA、中央处理芯片U5的第一数字电源脚VDD_1、中央处理芯片U5的第二数字电源脚VDD_2、中央处理芯片U5的第三数字电源脚VDD_3共接于+3.3V直流电源，第二十电容C20的第二脚、第二十一电容C21的第二脚、第二十二电容C22的第二脚、第二十三电容C23的第二脚、中央处理芯片U5的模拟电源接地脚VSSA、中央处理芯片U5的第一数字电源接地脚VSS_1、中央处理芯片U5的第二数字电源接地脚VSS_2、中央处理芯片U5的第三数字电源接地脚VSS_3共接于地，通用引脚PA0为中央处理模块300的备选控制信号输入端，通用引脚PA8为中央处理模块300的提示信号输出端，通用引脚PA6为中央处理模块300的语音数据发送端，通用引脚PA4、通用引脚PA7、通用引脚PA11、通用引脚PA12、通用引脚PB6、通用引脚PB9、通用引脚PB12、通用引脚PB13、通用引脚PB14、通用引脚PB15中的至少一个为中央处理模块300的控制信号输出端。

以下结合工作原理对本实施例所提供的物联网设备10作进一步说明：

当红外传感器U1感测到有人体靠近物联网设备10时，于红外传感器U1的信号脚c输出高电平至传感器信号处理芯片U2的二级运算放大器同相输入脚IN2+，然后，传感器信号处理芯片U2于控制信号输出脚VO输出高电平(感测信号)至中央处理芯片U5的通用引脚PB8。中央处理芯片U5通过通用引脚PB8接收到高电平后，于通用引脚PB5输出高电平(唤醒信号)至第十八电阻R18的第二脚，使第二N型场效应管Q2导通，从而拉高通讯芯片U3的唤醒脚WAKEUP的电平，使通讯芯片U3从休眠状态切换至唤醒状态。唤醒状态下，通讯芯片U3建立起与云端服务器800的通讯。此时，用户在用户端(例如手机)做出相应的操作(例如，扫描指定的二维码，完成向指定账号的支付或完成身份信息验证)后，用户端向云端服务器800发送验证指令。云端服务器800在接收到验证指令后向通讯芯片U3发送控制指令。通讯芯片U3在接收到该控制指令后，于其发送数据脚UART_TXD产生相应的电平(通讯模块200的控制信号)通过第三十电阻R30输出至中央处理芯片U5的通用引脚PA3。在中央处理芯片U5的通用引脚PA3接收到该电平(上述通讯模块200输出的控制信号)后，于中央处理芯片U5的通用引脚PA4、通用引脚PA7、通用引脚PA11、通用引脚PA12、通用引脚PB6、通用引脚PB9、通用引脚PB12、通用引脚PB13、通用引脚PB14、通用引脚PB15中的至少一个引脚输出电平信号(即上述的激发信号)以对受控部件700进行工作状态控制。例如，受控部件700是一个电子锁，电子锁具有一个引脚与中央处理芯片U5的通用引脚PA4、通用引脚PA7、通用引脚PA11、通用引脚PA12、通用引脚PB6、通用引脚PB9、通用引脚PB12、通用引脚PB13、通用引脚PB14、通用引脚PB15中的至少一个连接，当电子锁接收到中央处理芯片U5输出的电平信号(上述激发信号)时，执行开锁动作。又例如，受控部件700是一个继电器，继电器具有一个引脚与中央处理芯片U5的通用引脚PA4、通用引脚PA7、通用引脚PA11、通用引脚PA12、通用引脚PB6、通用引脚PB9、通用引脚PB12、通用引脚PB13、通用引脚PB14、通用引脚PB15中的至少一个连接，当继电器接收到中央处理芯片U5输出的电平信号(上述激发信号)时，继电器执行闭合或断开动作。

图5示出了图1中备选控制模块400的电路结构，为了便于说明，仅示出了与本实用新型相关的部分，详述如下：

作为本实用新型一实施例，备选控制模块400包括：

第二十四电容C24、第三十四电阻R34、第三十五电阻R35、第三十六电阻R36、第三十七电阻R37、按键KEY、第四N型场效应管Q4以及灯LAMP。

第三十四电阻R34的第一脚与+3.3V直流电源连接，第三十四电阻R34的第二脚与按键KEY的第一脚、第二十四电容C24的第一脚连接，第三十五电阻R35的第一脚与系统电源连接，第三十五电阻R35的第二脚与灯LAMP的第一脚连接，灯LAMP的第二脚与第四N型场效应管Q4的漏极连接，第四N型场效应管Q4的栅极连接第三十六电阻R36的第一脚和第三十七电阻R37的第一脚，第三十四电阻R34的第二脚为备选控制模块400的备选控制信号输出端，第三十六电阻R36的第二脚为备选控制模块400的提示信号输入端，第三十七电阻R37的第二脚、第四N型场效应管Q4的源极、第二十四电容C24的第二脚以及按键KEY的第二脚共接于地。

以下结合工作原理对本实施例所提供的备选控制模块400作进一步说明：

当用户按下按键KEY时，按键KEY的第一脚和第二脚之间的电路导通，从而拉低第三十四电阻R34的第二脚的电位以输出低电平信号(即上述的备选控制信号)至中央处理芯片U5的通用引脚PA0。中央处理芯片U5接收到该低电平信号后，于中央处理芯片U5的通用引脚PA4、通用引脚PA7、通用引脚PA11、通用引脚PA12、通用引脚PB6、通用引脚PB9、通用引脚PB12、通用引脚PB13、通用引脚PB14、通用引脚PB15中的至少一个引脚输出电平信号(即上述的激发信号)以对受控部件700进行工作状态控制。此外，中央处理芯片U5在接收上述低电平信号后，还于其通用引脚PA8输出高电平信号(即上述提示信号)通过第三十六电阻R36的第二脚至第四N型场效应管Q4的栅极，进而使第四N型场效应管Q4导通，从而使灯LAMP发亮。

图6示出了图1中语音播报模块500的电路结构，为了便于说明，仅示出了与本实用新型实施例相关的部分，详述如下：

作为本实用新型一实施例，语音播报模块500包括：

语音芯片U6、第三十八电阻R38、第二十五电容C25、第二十六电容C26及扬声器B1。

语音芯片U6的时钟脚SCL、第二十五电容C25的第一脚和第二十六电容C26的第一脚共接于系统电源，第二十五电容C25的第二脚、第二十六电容C26的第二脚与语音芯片U6的写保护脚WP共接于地，语音芯片U6的第一输入通道脚AD2与第三十八电阻R38的第一脚连接，第三十八电阻R38的第二脚为语音播报模块500的语音数据接收端，语音芯片U6的第二输入通道脚和电源脚空接，语音芯片U6的数据发送脚SDA和接地脚GND均与扬声器B1连接。

以下结合工作原理对本实施例所提供的语音播报模块500作进一步说明：

中央处理芯片U5在通用引脚PB5输出高电平(即上述唤醒信号)时，还于通用引脚PA6输出相应的电平信号(即上述语音信号)通过第三十八电阻R38至语音芯片U6的第一输入通道脚AD2。语音芯片U6接收到第一输入通道脚AD2该电平信号后通过其数据发送脚SDA驱动扬声器B1播报声音(提示音)。

图7示出了图1中电源模块600的电路结构图，为了便于说明，仅示出了与本实用新型相关的部分，详述如下：

作为本实用新型一实施例，电源模块600包括：

稳压芯片U7、第二十七电容C27、第二十八电容C28、第二十九电容C29、第三十电容C30、第三十一电容C31、第三十二电容C32、第三十九电阻R39、第四十电阻R40、电池BT1、第一P型场效应管Qp1及第七二极管D7。

稳压芯片U7的电压输出脚VOUT与第二十七电容C27的第一脚、第二十八电容C28的第一脚、第二十九电容C29的第一脚连接，稳压芯片U7的电压输入脚VIN与第三十电容C30的第一脚、第三十一电容C31的第一脚、第三十九电阻R39的第一脚、第一P型场效应管Qp1的源极、第七二极管D7的负极连接，第三十九电阻R39的第二脚与第四十电阻R40的第一脚、第三十二电容C32的第一脚连接，第一P型场效应管Qp1的漏极与电池BT1的正极、第七二极管D7的正极连接，稳压芯片U7的接地脚GND、电池BT1的负极、第一P型场效应管Qp1的栅极、第二十七电容C27的第二脚、第二十八电容C28的第二脚、第二十九电容C29的第二脚、第三十电容C30的第二脚、第三十一电容C31的第二脚、第三十二电容C32的第二脚、第四十电阻R40的第二脚共接于地，稳压芯片U7的电压输出脚VOUT为+3.3V直流电源输出端，稳压芯片U7的电压输入脚VIN为系统电源输出端。

需要说明的是，红外传感器U1可以是型号为RE200B的双元热释电红外传感器。传感器信号处理芯片U2可以是型号为BISS0001的红外传感信号处理器。通讯芯片U3可以是型号为Neoway N21的NB-IoT物联网模块。中央处理芯片U5可以是型号为STM32F103C8T6的微控制器。语音芯片U6可以是型号为NV080C的语音芯片。稳压芯片U7可以是型号为HT7133的稳压芯片。

在本实用新型中，通过在物联网设备10中加入感测模块100，感测模块100感测是否有人体靠近物联网设备10，当有人体靠近物联网设备10时输出相应的感测信号使中央处理模块300唤醒通讯模块200，通讯模块200根据云端服务器800所发送的控制指令输出控制信号，使中央处理模块300对受控部件700进行工作状态控制。这样，能够使物联网设备10在用户靠近物联网设备10时，自动唤醒通讯模块200并及时进入工作状态，减少了用户在使用物联网设备10前等待物联网设备10进入工作状态的时间，提高了响应速度，从而解决了现有的物联网设备所存在的响应速度慢的问题。

以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，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、等同替换和改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (9)

1.一种物联网设备，包括受控部件，其特征在于，所述物联网设备还包括：感测模块、通讯模块以及中央处理模块；

所述感测模块的感测信号发送端连接所述中央处理模块的感测信号接收端，所述通讯模块的通讯发送端、通讯接收端和唤醒信号输入端分别连接所述中央处理模块的通讯接收端、通讯发送端和唤醒信号输出端，所述中央处理模块的控制信号输出端连接所述受控部件；

所述感测模块感测是否有人体靠近所述物联网设备，当有人体靠近所述物联网设备时输出相应的感测信号至所述中央处理模块；所述中央处理模块根据所述感测信号输出唤醒信号以控制所述通讯模块从休眠状态切换至唤醒状态；所述通讯模块在唤醒状态下与云端服务器通讯相连，所述云端服务器在接收到用户端发送的验证指令后，向所述通讯模块发送控制指令，所述通讯模块在接收到所述云端服务器所发送的控制指令后输出控制信号至所述中央处理模块；所述中央处理模块根据所述控制信号对所述受控部件进行工作状态控制。

2.根据权利要求1所述的物联网设备，其特征在于，所述物联网设备还包括：

备选控制模块，所述备选控制模块的备选控制信号输出端与所述中央处理模块的备选控制信号输入端连接；

所述备选控制模块在受到启动控制时输出备选控制信号至所述中央处理模块，所述中央处理模块根据所述备选控制信号对所述受控部件进行工作状态控制。

3.根据权利要求2所述的物联网设备，其特征在于，所述备选控制模块还具有提示信号输入端，

所述提示信号输入端与所述中央处理模块的提示信号输出端连接；

所述中央处理模块接收到所述备选控制信号后输出提示信号至所述备选控制模块，所述备选控制模块接收到所述提示信号后发出相应的提示。

4.根据权利要求1至3任一所述的物联网设备，其特征在于，所述中央处理模块在输出所述唤醒信号时还同时输出语音信号；所述物联网设备还包括：

语音播报模块，所述语音播报模块的语音数据接收端与所述中央处理模块的语音数据发送端连接；

所述语音播报模块接收到所述语音信号后播报相应的提示音。

5.根据权利要求1所述的物联网设备，其特征在于，所述感测模块包括：

红外传感器、传感器信号处理芯片、第一电容C1、第二电容C2、第三电容C3、第四电容C4、第五电容C5、第六电容C6、第七电容C7、第八电容C8、第一电阻R1、第二电阻R2、第三电阻R3、第四电阻R4、第五电阻R5、第六电阻R6、第七电阻R7、第八电阻R8、第九电阻R9及第十电阻R10；

所述红外传感器的电源脚与所述第一电容C1的第一脚共接于+3.3V直流电源，所述红外传感器的接地脚与所述第一电容C1的第二脚共接于地，所述红外传感器的信号脚与所述第二电容C2的第一脚、所述第一电阻R1的第一脚共接于所述传感器信号处理芯片的二级运算放大器同相输入脚，所述第二电容C2的第二脚与所述第一电阻R1的第二脚共接于地，所述第二电阻R2的第一脚接于+3.3V直流电源，所述第二电阻R2的第二脚与所述第三电阻R3的第一脚共接于所述传感器信号处理芯片的触发禁止脚，所述第三电阻R3的第二脚接于地，所述第四电阻R4的第一脚接于所述传感器信号处理芯片的偏置电流设置脚，所述第四电阻R4的第二脚接于地，所述第三电容C3的第一脚和所述第五电阻R5的第一脚共接于所述传感器信号处理芯片的二级运算放大器输出脚，所述第三电容C3的第二脚、所述第五电阻R5的第二脚和所述第六电阻R6的第一脚共接于所述传感器信号处理芯片的二级运算放大器反相输入脚，所述第六电阻R6的第二脚与所述第四电容C4的第一脚、所述第五电容C5的第一脚及所述第七电阻R7的第一脚连接，所述第四电容C4的第二脚与所述传感器信号处理芯片的一级运算放大器输出脚连接，所述第五电容C5的第二脚、所述第七电阻R7的第二脚和所述第八电阻R8的第一脚共接于所述传感器信号处理芯片的一级运算放大器反相输入脚，所述第八电阻R8的第二脚与所述第六电容C6的第一脚连接，所述第六电容C6的第二脚连接于地，所述传感器信号处理芯片的工作电源正脚和参考电压脚共接于+3.3V直流电源，所述传感器信号处理芯片的工作电源负脚接于地，所述传感器信号处理芯片的第一触发封锁时间调节脚接于所述第九电阻R9的第一脚，所述第九电阻R9的第二脚、所述传感器信号处理芯片的第二触发封锁时间调节脚接于所述第七电容C7的第一脚，所述第七电容C7的第二脚接于地，所述传感器信号处理芯片的第一输出延迟时间调节脚、所述第十电阻R10的第一脚与所述第八电容C8的第一脚连接，所述第十电阻R10的第二脚连接于所述传感器信号处理芯片的第二输出延迟时间调节脚，所述第八电容C8的第二脚连接于地，所述传感器信号处理芯片的控制信号输出脚为所述感测模块的感测信号发送端。

6.根据权利要求1所述的物联网设备，其特征在于，所述通讯模块包括：

通讯芯片、SIM卡芯片、第九电容C9、第十电容C10、第十一电容C11、第十二电容C12、第十三电容C13、第十四电容C14、第十一电阻R11、第十二电阻R12、第十三电阻R13、第十四电阻R14、第十五电阻R15、第十六电阻R16、第十七电阻R17、第十八电阻R18、第十九电阻R19、第二十电阻R20、第二十一电阻R21、第二十二电阻R22、第二十三电阻R23、第二十四电阻R24、第二十五电阻R25、第二十六电阻R26、第二十七电阻R27、第二十八电阻R28、第一二极管D1、第二二极管D2、第三二极管D3、第四二极管D4、第五二极管D5、第六二极管D6、第一N型场效应管Q1、第二N型场效应管Q2、第三N型场效应管Q3、第一NPN型三极管Qx1、第二NPN型三极管Qx2、射频连接器、第一发光二极管及第二发光二极管；

所述第九电容C9的第一脚、所述第十电容C10的第一脚、所述第十一电容C11的第一脚、所述第十二电容C12的第一脚、所述第十三电容C13的第一脚、所述第一二极管D1的第一脚和所述通讯芯片的第一电池电压脚、第二电池电压脚共接于系统电源，所述第九电容C9的第二脚、所述第十电容C10的第二脚、所述第十一电容C11的第二脚、所述第十二电容C12的第二脚、所述第十三电容C13的第二脚、所述第一二极管D1的第二脚和所述通讯芯片的第一接地脚、第二接地脚共接于地，所述通讯芯片的电源开关脚与所述第一N型场效应管Q1的漏极连接，所述第一N型场效应管Q1的栅极与所述第十一电阻R11的第一脚、所述第十二电阻R12的第一脚连接，所述第十二电阻R12的第二脚、所述第一N型场效应管Q1的源极、所述通讯芯片的第三接地脚共接于地，所述通讯芯片的天线输入脚与所述射频连接器的信号输出脚连接，所述射频连接器的第一接地脚、第二接地脚和所述通讯芯片的第四接地脚共接于地，所述通讯芯片的状态脚与所述第十三电阻R13的第一脚连接，所述第十三电阻R13的第二脚与所述第二发光二极管的正极连接，所述第二发光二极管的负极接地，所述通讯芯片的网络信号脚与所述第十四电阻R14的第一脚连接，所述第十四电阻R14的第二脚与所述第一发光二极管的正极连接，所述第一发光二极管的负极接地，所述通讯芯片的唤醒脚与所述第二N型场效应管Q2的源极、所述第十五电阻R15的第一脚连接，所述第二N型场效应管Q2的漏极与所述第十六电阻R16的第一脚连接，所述第十六电阻R16的第二脚接+3.3V直流电源，所述第二N型场效应管Q2的栅极与所述第十七电阻R17的第一脚、所述第十八电阻R18的第一脚连接，所述第十七电阻R17的第二脚和所述第十五电阻R15的第二脚共接于地，所述第十八电阻R18的第二脚为所述通讯模块的唤醒信号输入端，所述通讯芯片的发送数据脚与所述第一NPN型三极管Qx1的发射极连接，所述第一NPN型三极管Qx1的基极与所述第十九电阻R19的第一脚连接，所述第十九电阻R19的第二脚与所述通讯芯片的I/O电源接口脚连接，所述第二十电阻R20的第一脚与+3.3V的直流电源连接，所述通讯芯片的接收数据脚与所述第二NPN型三极管Qx2的集电极、所述第二十一电阻R21的第一脚连接，所述第二十二电阻R22的第一脚与所述第二NPN型三极管Qx2的基极连接，所述第二十二电阻R22的第二脚与所述第二十一电阻R21的第二脚共接于所述通讯芯片的I/O电源接口脚，所述第一NPN型三极管Qx1的集电极和所述第二十电阻R20的第二脚共接作为所述通讯模块的通讯发送端，所述第二NPN型三极管Qx2的发射极为所述通讯模块的通讯接收端，所述通讯芯片的复位信号输入脚与所述第三N型场效应管Q3的漏极连接，所述第三N型场效应管Q3的源极与所述第二十三电阻R23的第一脚共接于地，所述第三N型场效应管Q3的栅极、所述第二十三电阻R23的第二脚与所述第二十四电阻R24的第一脚连接，所述通讯芯片的错误信号发送脚、错误信号接收脚和预留脚空接，所述通讯芯片的SIM卡数据脚与所述第二十五电阻R25的第一脚、所述第二十六电阻R26的第一脚连接，所述第二十五电阻R25的第二脚连接所述SIM卡芯片的数据脚和所述第二二极管D2的负极，所述第二十六电阻R26的第二脚与所述SIM卡芯片的电源脚、所述第三二极管D3的负极、所述第十四电容C14的第一脚以及所述通讯芯片的SIM卡电源脚连接，所述第十四电容C14的第二脚与所述SIM卡芯片的电源低电位脚及接地脚共接于地，所述通讯芯片的SIM卡时钟脚与所述第二十七电阻R27的第一脚连接，所述第二十七电阻R27的第二脚与所述第四二极管D4的负极、所述SIM卡芯片的时钟脚连接，所述通讯芯片的SIM卡复位脚与所述第二十八电阻R28的第一脚连接，所述第二十八电阻R28的第二脚与所述第五二极管D5的负极、所述SIM卡芯片的复位脚连接，所述第六二极管D6的负极空接，所述第二二极管D2的正极、所述第三二极管D3的正极、所述第四二极管D4的正极、所述第五二极管D5的正极以及所述第六二极管D6的正极共接于地。

7.根据权利要求1所述的物联网设备，其特征在于，所述中央处理模块包括：

中央处理芯片、第十五电容C15、第十六电容C16、第十七电容C17、第十八电容C18、第十九电容C19、第二十电容C20、第二十一电容C21、第二十二电容C22、第二十三电容C23、第二十九电阻R29、第三十电阻R30、第三十一电阻R31、第三十二电阻R32、第三十三电阻R33、第一晶振及第二晶振；

中央处理芯片的通用引脚PA2、通用引脚PA3分别与第二十九电阻R29的第一脚、第三十电阻R30的第一脚连接，所述第二十九电阻R29的第二脚为所述中央处理模块的通讯发送端，所述第三十电阻R30的第二脚为所述中央处理模块的通讯接收端，通用引脚PB2与第三十一电阻R31的第一脚连接，第三十一电阻R31的第二脚与地连接，通用引脚PB5和通用引脚PB8分别为所述中央处理模块的唤醒信号输出端和感测信号接收端，中央处理芯片的备份电源脚与第十五电容C15的第一脚共接于+3.3V直流电源，第十五电容C15的第二脚与地连接，中央处理芯片的低速外部时钟信号输入脚与第一晶振的第一脚、第三十二电阻R32的第一脚、第十六电容C16的第一脚连接，第十六电容C16的第二脚与第十七电容C17的第一脚共接于地，第十七电容C17的第二脚、第三十二电阻R32的第二脚、第一晶振的第二脚共接于中央处理芯片的低速外部时钟信号输出脚，中央处理芯片的高速外部时钟信号输入脚与第二晶振的第一脚、第三十三电阻R33的第一脚、第十八电容C18的第一脚连接，第十八电容C18的第二脚与第十九电容C19的第一脚共接于地，第十九电容C19的第二脚、第三十三电阻R33的第二脚、第二晶振的第二脚共接于中央处理芯片的高速外部时钟信号输出脚，第二十电容C20的第一脚、第二十一电容C21的第一脚、第二十二电容C22的第一脚、第二十三电容C23的第一脚、中央处理芯片的模拟电源脚、中央处理芯片的第一数字电源脚、中央处理芯片的第二数字电源脚、中央处理芯片的第三数字电源脚共接于+3.3V直流电源，第二十电容C20的第二脚、第二十一电容C21的第二脚、第二十二电容C22的第二脚、第二十三电容C23的第二脚、中央处理芯片的模拟电源接地脚、中央处理芯片的第一数字电源接地脚、中央处理芯片的第二数字电源接地脚、中央处理芯片的第三数字电源接地脚共接于地，通用引脚PA4、通用引脚PA7、通用引脚PA11、通用引脚PA12、通用引脚PB6、通用引脚PB9、通用引脚PB12、通用引脚PB13、通用引脚PB14、通用引脚PB15中的至少一个为所述中央处理模块的控制信号输出端。

8.根据权利要求3所述的物联网设备，其特征在于，所述备选控制模块包括：

第二十四电容C24、第三十四电阻R34、第三十五电阻R35、第三十六电阻R36、第三十七电阻R37、按键、第四N型场效应管Q4以及灯；

所述第三十四电阻R34的第一脚与+3.3V直流电源连接，所述第三十四电阻R34的第二脚与所述按键的第一脚、所述第二十四电容C24的第一脚连接，所述第三十五电阻R35的第一脚与系统电源连接，所述第三十五电阻R35的第二脚与所述灯的第一脚连接，所述灯的第二脚与所述第四N型场效应管Q4的漏极连接，所述第四N型场效应管Q4的栅极连接所述第三十六电阻R36的第一脚和所述第三十七电阻R37的第一脚，所述第三十四电阻R34的第二脚为所述备选控制模块的备选控制信号输出端，所述第三十六电阻R36的第二脚为所述备选控制模块的提示信号输入端，所述第三十七电阻R37的第二脚、所述第四N型场效应管Q4的源极、所述第二十四电容C24的第二脚以及所述按键的第二脚共接于地。

9.根据权利要求4所述的物联网设备，其特征在于，所述语音播报模块包括：

语音芯片、第三十八电阻R38、第二十五电容C25、第二十六电容C26及扬声器；

所述语音芯片的时钟脚、所述第二十五电容C25的第一脚和所述第二十六电容C26的第一脚共接于系统电源，所述第二十五电容C25的第二脚、所述第二十六电容C26的第二脚与所述语音芯片的写保护脚共接于地，所述语音芯片的第一输入通道脚与所述第三十八电阻R38的第一脚连接，所述第三十八电阻R38的第二脚为所述语音播报模块的语音数据接收端，所述语音芯片的第二输入通道脚和电源脚空接，所述语音芯片的数据发送脚和接地脚均与所述扬声器连接。