面向智能家居的空气质量检测系统技术方案

一种面向智能家居的空气质量检测系统，包括：数据无线收发wi‑fi模块，用以实现状态信息的无线收发；传感器数据采集模块，用以采集安装在室内的一个灰尘传感器、一个温湿度传感器和一个气体传感器的数据；数据处理模块，用以进行数据分析和数据处理；人机界面模块，用以显示当前节点监控情况；报警模块，用以当空气质量危害人体健康时，启动报警器；移动通信终端，用以控制室内电器的运作，净化室内环境。本发明专利技术提供了一种功能丰富、有效满足室内空气检测便捷和高效的要求、具有反馈机制的面向智能家居的空气质量检测系统。

【技术实现步骤摘要】
【专利摘要】一种面向智能家居的空气质量检测系统，包括：数据无线收发wi?fi模块，用以实现状态信息的无线收发；传感器数据采集模块，用以采集安装在室内的一个灰尘传感器、一个温湿度传感器和一个气体传感器的数据；数据处理模块，用以进行数据分析和数据处理；人机界面模块，用以显示当前节点监控情况；报警模块，用以当空气质量危害人体健康时，启动报警器；移动通信终端，用以控制室内电器的运作，净化室内环境。本专利技术提供了一种功能丰富、有效满足室内空气检测便捷和高效的要求、具有反馈机制的面向智能家居的空气质量检测系统。【专利说明】面向智能家居的空气质量检测系统
本专利技术属于智能家居领域，尤其涉及一种面向智能家居的空气质量检测系统。
技术介绍
智能家居，是一个以住宅为平台，兼备建筑、网络通信、信息家电、设备自动化，集系统、结构、服务、管理为一体的高效、舒适、安全、便利、环保的居住环境。而室内环境质量的好坏对人的身心健康有很大影响。尤其我国人口众多，而医疗保健水平有限，加强室内环境监测，维持一个绿色的居住、办公场所，让广大人民都拥有一个健康的体魄，显得尤为重要。早期的室内环境监测基于仪器仪表设备和人工协同工作，人们通过温度计、湿度计、C02检测设备等设备来衡量室内空气的质量。在这种模式下进行的环境监测，不仅效率低下，随机性强，同时也缺乏严谨性。而智能家居监测家居环境中的一些重要参数，当发生火警、煤气泄漏、人员入侵等险情时会发出报警。随着时代的进步，人们的生活水平逐步提高，人们对智能家居系统在智能程度方面的需求日益增长;而随着传感器与检测技术的发展，智能家居系统的“感官系统”有了长足的进步，结合先进的控制理论与控制技术，其智能程度也越来越高，以前仅仅停留于人们设想中的诸多功能都已经被逐渐实现。面向智能家居的室内环境监测系统正逐步迈入一个精确、高效、智能的时代。由于人们日常的生活和生产对室内环境监测拥有很大需求，而目前市面上有的空气质量检测系统，功能较为单一，测量精度不够高，且不能实现对室内空气质量的远程监控，因此这些检测仪不能满足室内空气检测便捷、高效的要求，而且当室内环境出现恶化等情况时，也无法保障室内环境的洁净和安全。
技术实现思路
为了克服已有空气检测方式的功能单一、无法满足室内空气检测便捷和高效的要求的不足，本专利技术提供了一种功能丰富、有效满足室内空气检测便捷和高效的要求、具有反馈机制的面向智能家居的空气质量检测系统。本专利技术解决其技术问题所采用的技术方案是:—种面向智能家居的空气质量检测系统，包括:数据无线收发w1-fi模块，用以实现状态信息的无线收发；传感器数据采集模块，用以采集安装在室内的一个灰尘传感器、一个温湿度传感器和一个气体传感器的数据；数据处理模块，用以进行数据分析和数据处理；人机界面模块，用以显示当前节点监控情况；报警模块，用以当空气质量危害人体健康时，启动报警器；移动通信终端，用以控制室内电器的运作，净化室内环境。进一步，所述数据无线收发w1-fi模块、传感器数据采集模块和数据处理模块集成在控制电路板上。再进一步，所述控制电路板中，控制芯片为DM9000;数据处理模块的主芯片采用TI公司arm控制芯片cortex_A8;所述控制电路板带有SD卡。更进一步，所述的人机界面模块包括指纹识别单元、摄像拍照单元和自动巡检单J L ο所述移动通信终端包括用以控制室内电器的运作的app监测模块。所述app监测模块包括用于当室内粉尘过多时，能自动打开门窗的门窗控制单元。所述a卯监测模块还包括用于当室内空气干燥时，能自动开启加湿器的湿度控制单元。所述app监测模块还包括用于当检测出甲醛等有害气体时，能自动开启空气净化器的空气净化控制单元。所述app监测模块还包括用于对家居环境进行视频监控，当用户对净化后的环境再次检测，若环境良好，能自动关闭门窗、加湿器和空气净化器的环境监测单元。所述报警器为蜂鸣器。当然，也可以采用其他报警设备。本专利技术的有益效果主要表现在:功能丰富、有效满足室内空气检测便捷和高效的要求;具有反馈机制，当室内环境出现恶化等情况时，启动室内空气净化装置净化空气。【附图说明】图1是本专利技术的硬件结构示意图。图2是本专利技术的系统架构示意图。图3是网络连接步骤示意图。图4是软件实现示意图，(a)是TCP服务器的流程，(b)是TCP客户端的流程。【具体实施方式】下面结合附图对本专利技术作进一步描述。参照图1?图4，一种面向智能家居的空气质量检测系统，包括:数据无线收发w1-fi模块，用以实现状态信息的无线收发；传感器数据采集模块，用以采集安装在室内的一个灰尘传感器、一个温湿度传感器和一个气体传感器的数据；数据处理模块，用以进行数据分析和数据处理；人机界面模块，用以显示当前节点监控情况；报警模块，用以当空气质量危害人体健康时，启动报警器；移动通信终端，用以控制室内电器的运作，净化室内环境。进一步，所述数据无线收发w1-fi模块、传感器数据采集模块和数据处理模块集成在控制电路板上。再进一步，所述控制电路板中，控制芯片为DM9000;数据处理模块的主芯片采用TI公司arm控制芯片cortex_A8;所述控制电路板带有SD卡。更进一步，所述的人机界面模块包括指纹识别单元、摄像拍照单元和自动巡检单J L ο所述移动通信终端包括用以控制室内电器的运作的app监测模块。所述app监测模块包括用于当室内粉尘过多时，能自动打开门窗的门窗控制单元。所述app监测模块还包括用于当室内空气干燥时，能自动开启加湿器的湿度控制单元。所述app监测模块还包括用于当检测出甲醛等有害气体时，能自动开启空气净化器的空气净化控制单元。所述app监测模块还包括用于对家居环境进行视频监控，当用户对净化后的环境再次检测，若环境良好，能自动关闭门窗、加湿器和空气净化器的环境监测单元。所述报警器为蜂鸣器。当然，也可以采用其他报警设备。本实施例的方案采用基于w1-fi的无线网络技术，搭建以高速arm芯片arm3358为核心的硬件平台，将数字传感器采集的数据发送到手机，实现室内空气质量的远程监控，并且能远程遥控家居内的电器，保证室内环境的洁净和安全。本实施例中，采用的核心处理器为TI公司的arm3358，该处理器的最高运算速率为IGhz，能进行高速运算，为了方便大量数据的存储，本专利技术不仅有nand flash和nor flash存储区，还扩展了SD卡，能存储大量数据。同时，为了方便以后的开发和设计，为用户提供了大量的用户接口，其中就包括I2C、CAN、SP1、UART等，实现了接口的多元化。同时为了观测采集数据，本专利技术还扩展了LCD液晶显示屏，当用户在家时可以直接观看室内空气质量，当用户不在家中时，可通过手机远程监控室内空气质量，其硬件设计具体实现如图1所示。本专利技术是基于arm实现室内空气质量的远程监控，首先需要为嵌入式平台移植Iinux操作系统。主要移植是Iinux的引导程序、Iinux内核、根文件系统和设备驱动。由于需要基于w1-fi模块发送数据，本系统采用的W1-Fi模块的核心芯片是Marvel I公司的88w8686，接口为SD10。模块正常工作需要加载两个驱动和一个固件，分别是WLAN驱动、SD1驱动和SD8686固件。I2C和ADC驱动主要用于数据的本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种面向智能家居的空气质量检测系统，其特征在于：所述空气质量检测系统包括：数据无线收发wi‑fi模块，用以实现状态信息的无线收发；传感器数据采集模块，用以采集安装在室内的一个灰尘传感器、一个温湿度传感器和一个气体传感器的数据；数据处理模块，用以进行数据分析和数据处理；人机界面模块，用以显示当前节点监控情况；报警模块，用以当空气质量危害人体健康时，启动报警器；移动通信终端，用以控制室内电器的运作，净化室内环境。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：邢科新，张文安，泰应鹏，林叶贵，
申请(专利权)人：浙江工业大学，
类型：发明
国别省市：浙江;33