基于无线网络的室内空气质量智能化播报与调节装置制造方法及图纸

本实用新型专利技术公开了基于无线网络的室内空气质量智能化播报与调节装置，属于家居智能化控制领域。本实用新型专利技术包括房间空气监测调节装置、遥控播报器和窗外阴雨天监测器这三部分；遥控播报器为主机；房间空气监测调节装置和窗外阴雨天监测器为从机。所述的房间空气监测调节装置、遥控播报器、窗外阴雨天检测器相互之间通过无线网络连接。本实用新型专利技术能够实时监控室内的空气的多项重要参数，实时播报室内空气情况，能够自动调节室内空气的室内空气质量，解决了现有技术对室内空气监测数据单一、手动开关置换空气、手动关窗的一个繁琐的过程，能够有效的保证室内的空气质量。

【技术实现步骤摘要】
基于无线网络的室内空气质量智能化播报与调节装置
本技术涉及基于无线网络的室内空气质量智能化播报与调节装置，属于家居智能化控制领域。
技术介绍
随着人们对环境保护意识的逐渐提高，特别是空气质量近年来的关注度更高，人们对室内空气质量的要求也越来越高。室内空气质量不但直接影响人们的居住环境质量，而且对人们的生命和身体健康具有重要影响，影响室内空气质量的因素有很多，比如烹饪的油烟、大量人为吸烟、装修后残留的甲醛等有害物质排放以及长时间开空调至室内氧气含量过低等等。目前已有的各种空气质量检测仪产品也不少，但是它们检测空气参数指标相对单一，不能实现智能化的连续监测与播报而是需要人们主动的按时检测；更主要的问题是对于室内劣质空气缺乏有效的调节手段，需要人们主动的开窗和关窗操作来对室内劣质空气进行置换，这又会导致许多人因为忙于家中琐事忘记定期换气操作而长时间呼吸劣质空气，对人体健康有着极大的危害。
技术实现思路
为了解决上述问题，本技术提供了基于无线网络的室内空气质量智能化播报与调节装置；包括房间空气监测调节装置、遥控播报器和窗外阴雨天监测器这三部分；遥控播报器为主机；所述的房间空气监测调节装置、遥控播报器、窗外阴雨天检测器均是以单片机为核心的独立系统，相互之间通过无线网络进行连接。进一步的，所述的房间空气监测调节装置有一个以上，所述的遥控播报器和窗外阴雨天检测器各一个。进一步的，所属的房间空气监测调节装置包括监测控制器和开窗器。所述的监测控制器以单片机为核心，以室内CO2传感模块、甲醛TVOC传感模块、温湿度传感模块、无线通信模块及输出控制模块组成外围电路；所述的开窗器安装在窗户上，开窗器内部置有电机进一步的，所述的监测控制器以单片机为核心，以CO2传感模块、甲醛TVOC传感模块、温湿度传感模块、蜂鸣器、无线通信模块、输出控制模块组成外围电路。进一步的，所述的遥控播报器以单片机为核心，以语音播报模块、无线通信模块、时钟日历模块、显示模块以及按键输入模块为外围电路组。进一步的，所述的按键输入模块能够设定空气质量参数的限值。进一步的，所述的语音播报模块能够播报室内空气质量情况、开关窗操作情况以及装置异常情况；播放模式为一次播放或循环播放。进一步的，所述的窗外阴雨天检测器以单片机为核心，以雨滴传感模块，温湿度传感模块、无线通信模块为外围电路。进一步的，所述的语音播报模块，通过对主机遥控播报器的设定可以使语音播报模块播报时建议人短暂打开房门加快空气置换。借由上述方案，本技术至少有以下优点：1.该装置能够对住宅内各个房间的空气中重要参数如CO2浓度、甲醛浓度、温湿度进行全面的实施监测与播报；2.该装置在监测得各项参数超出设定的限值后，能够驱动设备开启窗户对室内空气进行置换。3.该装置实现了在某一房间的空气污染物超标后的自动开窗通风和空气置换完成后自动关窗的空气调节功能，同时可以根据房间的通透特点实现两窗同开同关加速置换空气的功能。附图说明图1为本技术基于无线网络的室内空气质量智能化播报与调节装置的工作原理图。图2为房间空气监测调节装置框架图。图3为遥控播报器框架图。图4为窗外阴雨天监测器框架图。具体实施方式通过以下具体实施例对本技术作进一步的具体说明，但应该理解本技术并不受这些内容所限制。实施例1如图1所示，本装置中采用3个房间空气监测调节装置，1个阴雨天监测器，1个遥控播报器三个部分组成基于无线网络的室内空气质量智能化播报与调节装置，三个部分均为以单片机为核心的独立装置，其中遥控播报器为主机，房间空气监测调节装置为从机，相互之间通过无线网络进行通信。如图2所示房间空气监测调节装置核心单片机选用STC15W408S单片机；CO2传感模块、甲醛传感模块、温湿度传感模块、蜂鸣器、输出控制模块、无线通信模块与STC15W408S单片机连接。如图3所示的遥控播报器系统的核心单片机选用STC15F2K16S2单片机，时钟日历模块、显示输出模块、按键输入模块、语音播报模块、无线通信模块与STC15F2K16S2单片机连接。如图4所示，窗外阴雨天检测器的核心单片机选用的是STC15W201S单片机，雨滴传感模块、温湿度传感模块、无线通信模块与STC15W201S单片机连接。STC15W408S单片机达8KB的片内FLASH存储器、512字节片内RAM、5K字节EEPROM，1个增强型UART；作为房间空气监测的核心单片机，能驱动传感器采集数据，能对采集的数据进行处理分析，能驱动无线通信模块将各项数据传输给遥控播报器，当接收到遥控播报器系统发来的开窗指令后，STC15W408S单片机驱动输出控制模块，输出控制模块控制开窗器进行开窗，当接收到遥控播报器发来的关窗指令后，STC15W408S单片机驱动输出控制模块，输出控制模块控制开窗器进行关窗。CO2传感模块是通过测定室内CO2含量是否超标而间接推算空气含氧量以及空气新鲜度，该模块提供采样值PWM输出功能可以很方便的与单片机接口。甲醛TVOC传感模块主要是用来检测室内装修的甲醛等毒性较大残留物是否超标和吸烟、火炉采暖、烹调等产生的烟雾是否超标，该模块提供采样值串行口输出功能与单片机接口。温湿度传感模块是一种可以同时输出温度值和湿度值的模块，可与单片机直接连接。STC15F2K16S2单片机的性能较强，该单片机的片内FLASH存储器高达16K、2K字节片内RAM、45K字节EEPROM，2个增强型UART；作为遥控播报器的核心单片机，可以驱动按键模块输入模块，通过按键输入模块设定空气质量参数的限值，每隔一段时间便驱动无线通信模块通过无线网络对房间空气监测装置和窗外阴雨天监测器进行用轮询的方式询问房间空气质量状况和阴雨天情况，当房间空气监测装置返回的空气质量参数超出设定的限值时，如阴雨天监测器返回窗外为非阴雨天，遥控播报系统通过无线通信模块像房间空气监测调节装置发出开窗指令，如返回窗外为阴雨天，遥控播报系统进行提示，由人通过按键来确认是否开窗。语音播报模块主要负责播报室内空气质量情况、开关窗操作情况以及系统异常情况，可以将各种情况的播报提示音分别单独保存为一个语音文件并统一编号后下载至语音播报模块，当系统监测到正常的操作提示或异常情况播报时只需通过单片机引脚输出控制编码选择相对应的语音提示文件播放即可，播放模式可以由单片机设定为一次播报或循环播报。STC15W201S单片机的片内FLASH存储器为2KB、片内RAM为256字节、包括1个增强型UART和3K字节EEPROM；作为窗外阴雨天检测器，能够驱动雨滴传感模块，所述的雨滴传感模块为开关量输出模块，根据采集的开关量来判定是否下雨，驱动温湿度传感模块采集窗外的温湿度；当接收到遥控播报器的询问时，通过无线通信模块向遥控播报器发送一个窗外阴雨天情况的信号。房间空气监测调节装置、遥控播报器、窗外阴雨天检测器中的无线通信模块为采用一种短距离无线通信技术，GFSK调制，工作在433MHz频段，使得短距离内用通信可以不用连接电缆而变得更加简便和灵活，为了具有高安全性。每一个无线数传模块都带有一个唯一地址，支持点到点和一点到多点的低功耗通信，无线通信模块的传输距离可达200米，最高传输率可达115200Byte/s，基于以本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.基于无线网络的室内空气质量智能化播报与调节装置，其特征在于，包含房间空气监测调节装置、遥控播报器和窗外阴雨天检测器三部分；房间空气监测调节装置、遥控播报器、窗外阴雨天检测器相互之间通过无线网络进行通信；遥控播报器为主机；所述的房间空气监测调节装置有一个以上，所述的遥控播报器和窗外阴雨天检测器各一个，房间空气监测调节装置包括监测控制器和开窗器；所述的监测控制器以单片机为核心，以室内CO2传感模块、甲醛TVOC传感模块、温湿度传感模块、无线通信模块及输出控制模块组成外围电路；所述的开窗器安装在窗户上，开窗器内部置有电机；所述的遥控播报器以单片机为核心，以语音播报模块、无线通信模块、时钟日历模块、显示模块以及按键输入模块为外围电路，所述的窗外阴雨天检测器以单片机为核心，以雨滴传感模块，温湿度传感模块、无线通信模块为外围电路。

【技术特征摘要】
1.基于无线网络的室内空气质量智能化播报与调节装置，其特征在于，包含房间空气监测调节装置、遥控播报器和窗外阴雨天检测器三部分；房间空气监测调节装置、遥控播报器、窗外阴雨天检测器相互之间通过无线网络进行通信；遥控播报器为主机；所述的房间空气监测调节装置有一个以上，所述的遥控播报器和窗外阴雨天检测器各一个，房间空气监测调节装置包括监测控制器和开窗器；所述的监测控制器以单片机为核心，以室内CO2传感模块、甲醛TVOC传感模块、温湿度传感模块、无线通信模块及输出控制模块组成外围电路；所述的开窗器安装在窗户上，开窗器内部置有电机；所述的遥控播报器以单片机为核心，以语音播报模块、无线通信模块、时钟日历模块、显示模块以及按键输入模块为...

【专利技术属性】
技术研发人员：宋云寒，孙天佑，
申请(专利权)人：常州机电职业技术学院，
类型：新型
国别省市：江苏,32