一种多功能家居环境监控装置制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种多功能家居环境监控装置，包括单片机以及与所述的单片机连接的LCD显示器、报警器、传感器、继电器；所述的传感器采集家居环境信息并传递给所述的单片机，所述的传感器通过多功能检测电路与所述的单片机的输入端连接，所述的单片机的输出端分别与所述的LCD显示器、报警器以及继电器连接；所述的单片机进行智能分析后控制所述的LCD显示器显示环境信息、报警器报警及家用电器、继电器动作。本发明专利技术具有实用性强、可靠性高，监测位置选取任意，可扩展性、环境异常报警、工作模式选取自由等特点。

【技术实现步骤摘要】
【专利摘要】本专利技术公开了一种多功能家居环境监控装置，包括单片机以及与所述的单片机连接的LCD显示器、报警器、传感器、继电器；所述的传感器采集家居环境信息并传递给所述的单片机，所述的传感器通过多功能检测电路与所述的单片机的输入端连接，所述的单片机的输出端分别与所述的LCD显示器、报警器以及继电器连接；所述的单片机进行智能分析后控制所述的LCD显示器显示环境信息、报警器报警及家用电器、继电器动作。本专利技术具有实用性强、可靠性高，监测位置选取任意，可扩展性、环境异常报警、工作模式选取自由等特点。【专利说明】—种多功能家居环境监控装置
本专利技术涉及一种多功能家居环境监控装置，可实现对家居环境的监测与控制。
技术介绍
随着信息技术的发展，人们对家居环境的要求不断提高。目前，家居环境监控装置虽然已有相应的产品，但其成本较高、功能单一、布线较为复杂且不便于与网络相连。ZigBee是一种新兴的短距离低速率的无线网络技术，具有功耗低、时延短、实现简单的优点，而且便于安装与维护。
技术实现思路
为了克服现有家居环境监控装置成本较高、功能单一、布线较为复杂且不便于与网络相连的问题，本专利技术提供一种多功能家居环境监控装置，可根据用户的需求调整监控装置的硬件组成，具有较好的可移植性。本专利技术采用的技术方案是:一种多功能家居环境监控装置，其特征在于:包括单片机以及与所述的单片机连接的LCD显示器、报警器、传感器、继电器；所述的传感器采集家居环境信息并传递给所述的单片机，所述的传感器通过多功能检测电路与所述的单片机的输入端连接，所述的单片机的输出端分别与所述的LCD显示器、报警器以及继电器连接；所述的单片机进行智能分析后控制所述的IXD显示器显示环境信息、报警器报警及家用电器、继电器动作。进一步，所述的传感器包括温湿度传感器、红外传感器、光敏传感器、烟雾传感器、CO传感器、声音感应器；所述的多功能检测电路包括温湿度采集电路、红外检测电路、光照检测电路、烟雾检测电路、CO浓度检测电路、声音检测电路；所述的温湿度传感器、红外传感器、光敏传感器、烟雾传感器、CO传感器、声音感应器分别通过温湿度采集电路、红外检测电路、光照检测电路、烟雾检测电路、CO浓度检测电路、声音检测电路与所述的单片机的输入端连接。进一步，所述的单片机通过电器控制电路与家用电器控制连接。进一步,所述的单片机通过USB转串口电路与计算机连接。进一步，所述的IXD显示器通过IXD显示电路与所述的单片机的输出端连接。进一步，所述的报警器通过紧急报警电路与所述的单片机控制连接。进一步，所述的单片机通过电压转换电路与电源模块连接。本专利技术所述的监控装置通过无线收发电路与ZigBee无线网络双向连接，所述的ZigBee无线网络通过多个路由器与协调器双向连接，所述的协调器与上位机双向连接。本专利技术所述的电压转换电路用于提供单片机及部分传感器工作所需要的直流电压。本装置外接5V直流电源，使用AMS1117线性稳压集成电路芯片转5V为3.3V，装置上的器件可根据实际需要选择合适的电源电压。本专利技术所述的电器控制电路可以根据环境温温度、光照强度、有无人员等环境信息启停继电器，进而控制相应的电器设备。同时也可根据用户的自主设定启停电器设备，满足用户的个性化需求。本专利技术所述的IXD显示电路用于接收经单片机处理后的环境信息并传输至IXD，便于现场的观察。本专利技术所述的紧急报警电路由运算放大器、蜂鸣器、警示灯等构成。一旦室内出现危险因素，如温湿度超限、烟雾浓度过高、一氧化碳浓度超标等情况，可以及时识别并报警提示。若装置工作在自动模式，将启动相应继电器如电磁水阀实施喷水消烟等措施等消除危险。本专利技术所述的无线收发电路可以将环境信息发送至ZigBee无线网络，最终传输至上位机。该电路也可以接受来自上位机的指令，经单片机处理后由电器控制电路执行相应指令。本专利技术所述的USB转串口电路方便PC下载调试单片机程序，同时也便于通过PC观察家居环境的信息。本专利技术监控装置可工作于手动和自动两种模式:在手动模式下，主要用于对环境信息实时监测，家用电器的通断由用户自主设定;在自动模式下，不需用户直接干预，可根据当前的光照调节窗帘的开合程度，根据室内的温湿度决定空调的是否启动，根据房间内有无人员决定灯具是否打开等，还可以在紧急情况下报警提示并执行相应动作，如烟雾浓度过高时启动相应电磁水阀进行喷水处理。本专利技术所述的多功能检测电路主要负责环境信息的采集。各传感器采集环境信息并通过多功能检测电路进行相应处理，然后传送至单片机CC2530F256，单片机接收并对信息进行运算后在IXD12864上显示当前的环境状态。本专利技术所述的温湿度采集电路用于接收温湿度传感器DHll的数字信号并传送至单片机。所述的红外检测电路用于接收监测区域是否有人的信息，并把结果传输至单片机。所述的光照检测电路用于接收光照强度的信息。该电路通过光敏电阻将光照强度转化为电压信号，与基准值电压进行比较，判断当前环境有无光照，并将处理结果传送至单片机。所述的烟雾检测电路用于接收烟雾浓度的信息。通过ADC0832对烟雾传感器输出的模拟信号进行转换并把结果传输至单片机，得到家居环境的实时烟雾浓度。所述的CO浓度检测电路用于测量家居环境内的CO浓度，将CO是否超标的情况传送至单片机。所述的声音检测电路用于采集环境中的声音信号，如声音超过设定强度，指示灯将亮起并将信息传输至单片机。本专利技术的有益效果体现在:1、可根据用户需要任意选取传感器与报警执行器件，并采用ZigBee进行无线组网，可以对家居环境进行全方位监控，是一种低成本、高可靠性的可行方案；2、该多功能家居环境监控装置可以满足家庭环境调控、家庭安防和家电控制的个性化需求，它不仅免去了综合布线的繁琐，还为数字化智能家居打下坚实的基础；3、该多功能家居环境监控装置具有实用性强、可靠性高，监测位置选取任意，具有可扩展性、环境异常报警、工作模式选取自由等特点。【专利附图】【附图说明】图1是本专利技术ZigBee无线组网示意图。图2是本专利技术监控装置的系统框图。图3是本专利技术具体实施例的电路图，其中:图3a是电压转换电路示意图；图3b是温湿度采集电路示意图；图3c是红外检测电路示意图；图3d是光照检测电路示意图；图3e是烟雾检测电路示意图；图3f是CO浓度检测电路示意图；图3g是声首检测电路不意图；图3h是电器控制电路示意图；图3i是IXD显示电路示意图；图3j是紧急报警电路示意图；图3k是USB转串口电路示意图。【具体实施方式】参照图1至图3k，一种多功能家居环境监控装置，包括单片机5以及与所述的单片机5连接的LCD显示器13、报警器、传感器、继电器12 ;所述的传感器采集家居环境信息并传递给所述的单片机5，所述的传感器通过多功能检测电路与所述的单片机5的输入端连接，所述的单片机5的输出端分别与所述的LCD显示器13、报警器以及继电器12连接；所述的单片机5进行智能分析后控制所述的LCD显示器13显示环境信息、报警器报警及家用电器、继电器12动作。进一步，所述的传感器包括温湿度传感器6、红外传感器7、光敏传感器8、烟雾传感器9、C0传感器10、声音感应器11 ;所述的多功能检测电路包括温湿度采集电路15、红外检测电路16、光照本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种多功能家居环境监控装置，其特征在于:包括单片机以及与所述的单片机连接的LCD显示器、报警器、传感器、继电器；所述的传感器采集家居环境信息并传递给所述的单片机，所述的传感器通过多功能检测电路与所述的单片机的输入端连接，所述的单片机的输出端分别与所述的LCD显示器、报警器以及继电器连接；所述的单片机进行智能分析后控制所述的LCD显示器显示环境信息、报警器报警及家用电器、继电器动作。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：黄耀波，欧林林，张浩，潘文祥，佘荣平，赵杭波，
申请(专利权)人：浙江工业大学，
类型：发明
国别省市：浙江;33