一种智能窗户的控制系统技术方案

本发明专利技术提供了一种智能窗户的控制系统，包括单片机、输入系统和输出系统，所述输入系统包括烟雾传感器模块、温湿度传感器模块、红外报警检测传感器模块和光度检测模块，所述输出系统包括换风系统过滤模块、步进电机、报警模块和显示模块，所述烟雾传感器模块、温湿度传感器模块、红外报警检测传感器模块和光度检测模块分别与所述单片机电性连接，所述换风系统过滤模块、步进电机、报警模块和显示模块也分别与所述单片机电性连接，且所述单片机与电源模块电性连接。本发明专利技术提供的控制系统能够实现真正的智能化，更好满足人们的需求。

A control system for intelligent windows

The present invention provides a control system of intelligent window, which comprises a single chip computer, input system and output system, the input system including smoke sensor module, temperature and humidity sensor module, infrared sensor alarm detection module and photometric detection module, the output system comprises a ventilation system filtering module, alarm module and stepper motor the display module, smoke sensor module, temperature and humidity sensor module, infrared sensor alarm detection module and photometric detection module is respectively connected with the microcontroller is electrically connected with the air exchange system filter module, stepper motor, alarm module and display module are respectively electrically connected with the MCU, and the MCU and the power module is electrically connected. The control system provided by the invention can be truly intelligent and better meet the needs of people.

【技术实现步骤摘要】
一种智能窗户的控制系统
本专利技术属于智能家居
，尤其涉及一种智能窗户的控制系统。
技术介绍
窗户是家居中重要的一部分，但是现有的窗户会给我们带来很多的问题。比如，在繁忙的工作中常常会忘记关窗，而导致在天气突变时措手不及，以至雨水进屋或被狂风把屋内吹的一塌糊涂。另外，窗户具有重要的装饰作用，是采光、阻挡灰尘和空气循环的主要途径，但同时是盗窃、非法进屋的一个重要途径，有的人为了防止盗窃的发生，会采用钢筋结构的防盗器材加固在窗外，这会导致在发生火灾时，人们求生或逃生的机会被窗外的防盗器材给降低甚至断送了。还有的人会因为一时疏忽导致一氧化碳或烟雾超标，而且不能以最快的速度将室内的一氧化碳或烟雾排出，以至引起中毒甚至生命危险。由于经济的发展，人们逐渐变得富裕，开始追求更安全、更舒适、更方便的生活，再加上电子技术也有了日新月异的改变，因而智能家居也随之进入我们的视野。智能家居的目的是提升家居安全性、便利性、舒适性、艺术性，并实现环保节能的居住环境。在智能家居的研究中，窗户也是必不可少的一项。当前市场上也有一些窗户控制系统，但是在一定程度上都不完善。市场上的智能窗大多是在风雨来临时，对相应情况进行开关窗。有的产品没有换风排气系统，不能在需要的时候将室内的空气进行置换；有的产品安防检测这一功能，并不理想，只能在入室盗窃发生时，将窗户关紧锁死，并不能迅速的将非法入室的情况告知给户主；有的产品甚至没有安防检测这个功能，导致盗窃发生时，户主完全没有发现这一情况。所以需要一款更智能的窗户控制系统，要求它能在屋内无人时，遇到下雨或大风时,能够自动的关闭窗户，防止雨水和狂风进入室内导致财物受到损失；当室内的有害气体和烟雾超标时则自动开窗,并换风排气防止二次伤害；在有小偷入室盗窃时能自动报警；在屋内温度过低或过高时,能够自动调节窗户和排气设施使屋内的温度保持在合理范围，让环境更加舒适。只有让窗户真正的智能起来,才会让人们的居家生活更加方便更加舒适，以达到提高人们生活质量的目的。因此，如何实现具有上述功能的智能窗户，是本领域内技术人员亟待解决的技术问题。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种智能窗户的控制系统，旨在解决现有技术中智能窗户不能够实现真正的智能，不能满足人们的需求的问题。本专利技术是这样实现的，一种智能窗户的控制系统，包括单片机、输入系统和输出系统，所述输入系统包括烟雾传感器模块、温湿度传感器模块、红外报警检测传感器模块和光度检测模块，所述输出系统包括换风系统过滤模块、步进电机、报警模块和显示模块，所述烟雾传感器模块、温湿度传感器模块、红外报警检测传感器模块和光度检测模块分别与所述单片机电性连接，所述换风系统过滤模块、步进电机、报警模块和显示模块也分别与所述单片机电性连接，且所述单片机与电源模块电性连接。优选的，还包括红外遥控模块，所述红外遥控模块与所述单片机电性连接，且所述红外遥控模块配设有遥控器。优选的，所述单片机采用的是STC89C52型单片机。优选的，所述温湿度传感器模块采用的是DHT11温湿度传感器。优选的，所述红外报警检测传感器模块采用的是红外线二极管。优选的，所述步进电机接入方式采用ULN2003.ULN2003工作电压电流。优选的，所述显示模块采用LCD1602液晶显示器。本专利技术的有益效果在于：本专利技术设计的控制系统添加了烟雾、温湿度、红外报警、光度等控制模块，另外还设置了步进电机以及换风系统过滤系统，能够对窗户的关闭进行智能控制，正在实现了智能化，更好的满足了人们的需求。附图说明图1是本专利技术的结构框图；图2是STC89C52型单片机的芯片引脚图；图3是步进电机接线图；图4是LCD1602液晶显示器的管脚图；图5是电源模块的接线图；图6是烟雾传感器模块和光度检测模块的接线图；图7是温湿度传感器模块的接线图；图8是红外报警检测传感器模块的接线图；图9是红外遥控模块的接线图；图10是显示模块的接线图；图11是换风系统过滤模块的接线图；图12是报警模块的接线图；图中：1为单片机，2为烟雾传感器模块，3为温湿度传感器模块，4为红外报警检测传感器模块，5为光度检测模块，6为换风系统过滤模块，7为步进电机，8为报警模块，9为显示模块，10为电源模块，11为红外遥控模块。具体实施方式为了使本专利技术的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本专利技术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专利技术，并不用于限定本专利技术。如图1所示的一种智能窗户的控制系统，包括单片机1、输入系统和输出系统，所述输入系统包括烟雾传感器模块2、温湿度传感器模块3、红外报警检测传感器模块4和光度检测模块5，所述输出系统包括换风系统过滤模块6、步进电机7、报警模块8和显示模块9，所述烟雾传感器模块2、温湿度传感器模块3、红外报警检测传感器模块4和光度检测模块5分别与所述单片机1电性连接，所述换风系统过滤模块6、步进电机7、报警模块8和显示模块9也分别与所述单片机1电性连接，且所述单片机1与电源模块10电性连接。具体的，所述单片机1采用的是STC89C52型单片机。STC89C52是STC公司出品的一种8位微控制器有着功耗低、性能高的优点，它是由一个有512字节的RAM、4个8位的I/O口线和8K字节的系统可编程Flash存储器等模块组成；虽然STC89C52使用的内核依旧是MCS-51，但它在原有基础上有进一步的改进，对一些功能进行了加强，比如有一个7向量4级中断结构，还能兼容传统51的5向量2级中断结构，也可以看作8051单片机的增强型，与8051指令代码完全兼容；由于STC89C52继承了STC89C51的优点及特性，可直接通过下载口P3.0、P3.1进行用户程序下载，所以无需专用编程器及专用仿真器辅助，几秒便可完成下载。STC89C52的资源足够满足智能窗系统的设计。更进一步的，如图2所示，为STC89C52型单片机的芯片引脚图。具体的，所述温湿度传感器模块3采用的是DHT11温湿度传感器。DHT11温湿度传感器具有体积小、重量轻、超快响应、抗干扰能力强、性价比高等优点。传感器的测量精度为湿度±5%RH，温度±2℃。湿度测量范围20-90%RH，而温度测量范围是在零至五十摄氏度之间。虽然温度测量范围较小，但足够智能窗的使用。其供电电压范围是3-5.5V直流电，无需添加额外的电源供电。该传感器使用了数字模块采集技术，还使用了一个电阻式感湿元件和一个NTC测温元件。DHT11温湿度传感器采用的是串行数据通信，数据传输简单可靠，能与单片机1I/O口直接相连。具体的，所述红外报警检测传感器模块4采用的是红外线二极管。单指能发红外线的二极管，实际使用中是红外发射管和红外接收管组成。常常应用于遥控设备，常用型号为RPM-301B。发射管在受到正向压降，则发射红外线。接收管则需要处于反向压降中，在收到红外线时，接收管则反向导通。若本专利技术中，接收管将直接接入单片机1。使用红外二极管有价格低，稳定性灵敏度高的优势。具体的，所述光度检测模块5采用的是光敏电阻，光敏电阻由光敏层、树脂胶、电极和陶瓷基板等组成，在电路中常用“RG”来表示。具体的，本专利技术所采用的烟雾传感器为MQ-2烟雾传感器，该传感器有灵敏度高、响应快、稳定本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种智能窗户的控制系统，其特征在于：包括单片机、输入系统和输出系统，所述输入系统包括烟雾传感器模块、温湿度传感器模块、红外报警检测传感器模块和光度检测模块，所述输出系统包括换风系统过滤模块、步进电机、报警模块和显示模块，所述烟雾传感器模块、温湿度传感器模块、红外报警检测传感器模块和光度检测模块分别与所述单片机电性连接，所述换风系统过滤模块、步进电机、报警模块和显示模块也分别与所述单片机电性连接，且所述单片机与电源模块电性连接。

【技术特征摘要】
1.一种智能窗户的控制系统，其特征在于：包括单片机、输入系统和输出系统，所述输入系统包括烟雾传感器模块、温湿度传感器模块、红外报警检测传感器模块和光度检测模块，所述输出系统包括换风系统过滤模块、步进电机、报警模块和显示模块，所述烟雾传感器模块、温湿度传感器模块、红外报警检测传感器模块和光度检测模块分别与所述单片机电性连接，所述换风系统过滤模块、步进电机、报警模块和显示模块也分别与所述单片机电性连接，且所述单片机与电源模块电性连接。2.如权利要求1所述的一种智能窗户的控制系统，其特征在于：还包括红外遥控模块，所述红外遥控模块与所述单片机电性连接，且所述红外遥...

【专利技术属性】
技术研发人员：冯立营，刘冬温，骆志权，朱雅倩，
申请(专利权)人：天津职业技术师范大学，
类型：发明
国别省市：天津,12