基于GSM的智能家居安全保护系统技术方案

本实用新型专利技术公开了一种基于GSM的智能家居安全保护系统，其特征在于：它由温湿度模块、按键模块、烟雾和CO报警模块、单片机、窗帘模块、GSM短信模块、液晶显示模块组成，所述温湿度模块通过温湿度传感器探测到相应的信息传输至所述单片机，所述烟雾和CO报警模块通过烟雾传感器和CO浓度传感器探测到相应的信息传输至所述单片机，所述按键模块与所述单片机相连，所述单片机控制所述窗帘模块、GSM短信模块和液晶显示模块。本实用新型专利技术的目标是通过GSM模块智能控制的方式，为人们提供一个舒适、安全、方便和高效的生活环境。

Intelligent home safety protection system based on GSM

【技术实现步骤摘要】
基于GSM的智能家居安全保护系统
本专利技术涉及智能家居领域，具体而言，尤其是涉及基于GSM的智能家居安全保护系统。
技术介绍
随着科技的发展传统的家居系统已经不能满足人们的需求，智能家居已经成为一个潮流。智能家居最基本的目标是为人们提供一个舒适、安全、方便和高效的生活环境。随着GSM移动通信的迅速普及和竞争日益激烈，新技术和新业务的开发和应用十分重要，GSM模块作为一种主要的GSM网络接入设备越来越受创业者的青睐，利用GSM模块向用户提供信息便是智能家居最简洁的交互方式。
技术实现思路
针对现有技术中存在的问题，本专利技术的目的是根据智能家居最基本的目标是为人们提供一个舒适、安全、方便和高效的生活环境，随着GSM移动通信的迅速普及和竞争日益激烈，新技术和新业务的开发和应用十分重要，GSM模块作为一种主要的GSM网络接入设备越来越受创业者的青睐，利用GSM模块向用户提供信息便是智能家居最简洁的交互方式。为了实现上述专利技术目的，本专利技术采用的技术方案为：一种基于GSM的智能家居安全保护系统，其特征在于：它由温湿度模块、按键模块、烟雾和CO报警模块、单片机、窗帘模块、GSM短信模块、液晶显示模块组成，所述温湿度模块通过温湿度传感器探测到相应的信息传输至所述单片机，所述烟雾和CO报警模块通过烟雾传感器和CO浓度传感器探测到相应的信息传输至所述单片机，所述按键模块与所述单片机相连，所述单片机控制所述窗帘模块、GSM短信模块和液晶显示模块。上述的基于GSM的智能家居安全保护系统，其进一步的特征在于：所述温湿度模块为DHT-11温湿度模块、所述GSM短信模块为SIM900A通讯、所述液晶显示模块为1602液晶显示屏、所述单片机采用MSP430F149主控芯片。所述窗帘模块选用皮带式交流开合帘，采用220V交流同步电动机DT52E作为动力，包括电子行程、内置遥控、电机、离合和减速装置，具有电子行程限位和内置遥控功能、遇阻停止功能、轻触启动功能和第三行程点功能。所述窗帘模块由单片机直接控制和无线射频信号控制，所述单片机用4P4C水晶头线连接DT52E型电机中控弱电接口与P10接口，当需要开启智能窗帘时，单片机的引脚P6.3输出低电平，继电器线圈K1吸合，常开触点闭合，并点亮状态指示灯D22，连接导通正转线和信号线，控制电机正转，开启窗帘；当引脚P6.4输出低电平，控制继电器连接导通反转线和信号线，电机反转，闭合窗帘；继电器线圈两端并接二极管IN4148，用于吸收反向电动势，起保护作用，防止反向电势击穿三极管及干扰其他电路。所述烟雾和CO报警模块采用MQ-2型烟雾传感器、MQ-7型CO浓度传感器、GSM报警模块，搭配风扇，实现对危险情况的及时报警和简单处理；所述MQ-2型烟雾传感器后端搭接风扇、GSM报警模块，便于第一时间对火情进行及时处理和警醒用户；所述MQ-2型烟雾传感器加入运放电路，通过当前值和标准阔值进行比较，通过电位差来体现是否有烟雾，并完成后端工作。所述风扇通过通风模块的控制信号，实现弱电对于强电风扇的控制和短信报警功能；所述通风模块由一个直流风扇和H极管组成，H极管起到的是对控制电流的放大作用，当MQ-2型烟雾传感器或者MQ-7型CO浓度传感器探测到异常时，反馈回一个高电平，单片机的控制板接收到信号后，D10端口输出高电平，使得风扇电路导通，达到排气通风的目的。有益效果：本专利技术的目标是通过GSM模块智能控制的方式，为人们提供一个舒适、安全、方便和高效的生活环境。窗帘模块采用单片机直接控制方式接线简单，稳定可靠，且容易实现。附图说明图1，本专利技术实施例的基于GSM的智能家居安全保护系统结构示意图。图2，本专利技术实施例的智能窗帘控制电路的硬件原理图。图3，本专利技术实施例的烟雾传感器模块电路图。图4，本专利技术实施例的CO浓度传感器模块电路图。图5，本专利技术实施例的通风模块电路图。图6，本专利技术实施例的明火监控原理图。具体实施方式以下结合附图和具体实施例对本专利技术作进一步详细说明。本实施例介绍的基于GSM的智能家居安全保护系统主要由DHT-11温湿度模块、烟雾和CO报警模块、光敏电阻、SIM900A通讯、1602液晶显示屏、电动窗帘组成(如图1所示，本实施例的基于GSM的智能家居安全保护系统结构示意图)。主控芯片采用MSP430F149。窗帘选用皮带式交流开合帘，采用220V交流同步电动机DT52E作为动力，包括电子行程、内置遥控、电机、离合和减速装置等部分，具有电子行程限位和内置遥控功能、遇阻停止功能、轻触启动功能和第三行程点功能等。图2是本实施例的智能窗帘控制电路的硬件原理图。智能窗帘有两种控制方式：单片机直接控制和无线射频信号控制。单片机直接控制的电路如图3所示。用4P4C水晶头线连接DT52E型电机中控弱电接口与P10接口，当需要开启智能窗帘时(数字式光照强度传感器TSL2561检测到室内的光照强度低于预先设定值，或定时开启时间到)，单片机的引脚P6.3输出低电平，继电器线圈K1吸合，常开触点闭合，并点亮状态指示灯D22，连接导通正转线(黑色)和信号线(黄色)，控制电机正转，开启窗帘。当引脚P6.4输出低电平，控制继电器连接导通反转线(红色)和信号线(黄色)，电机反转，闭合窗帘。继电器线圈两端并接二极管IN4148，用于吸收反向电动势，起保护作用，防止反向电势击穿三极管及干扰其他电路。单片机直接控制方式接线简单，稳定可靠，且容易实现。烟雾和CO报警模块。当前高层建筑火灾事故是危害用户安全的极大隐患，此外天然气泄漏也是导致人员中毒甚至死亡的罪魁祸首，因此第一时间进行报警处理极为重要，本专利技术采用了MQ-2型烟雾传感器、MQ-7型CO浓度传感器、GSM报警模块，搭配风扇等，实现对危险情况的及时报警和简单处理。MQ-2型烟雾传感器，采用此传感器的目的就是为了避免家庭内部着火后产生巨大浓烟，导致人员窒息，特别是老人或者小孩更容易受到浓烟的永久性伤害。本专利技术中，在厨房等易着火的地方布设了MQ-2型烟雾传感器，后端搭接风扇、GSM报警模块，便于第一时间对火情进行及时处理和警醒用户。烟雾传感器就是以MQ-2为主体，加入运放电路，通过当前值和标准阔值进行比较，通过电位差来体现是否有烟雾，并完成后端工作。如图3所示，是本实施例的烟雾传感器模块的电路图。本实施例中，如果环境中产生较大烟雾，则烟雾传感器通过当前烟雾浓度值与标准阔值进行比较，通过运放电路，产生高电平，从OUT端口输出，进入控制板A5端口，控制板接收到高电平后，认为环境中有烟雾，D5、D10端口输出高电平，控制报警器和风扇进行运转。此外，同时通过串口产生控制信号，通过GSM模块向用户发出报警信号。除了烟雾对人员身体健康的严重危害外，CO也是致使人员中毒的罪魁祸首之一。本专利技术采用MQ-7来测定环境中的CO浓度。MQ-7的工作原理和MQ-2类似，它与MQ-2的区别是MQ-7对CO的灵敏度较高，可W有效的探测到CO浓度的增加，达到及时报警，开风扇通风的目的。MQ-7型CO浓度传感器模块电路图如图4。MQ-7总共由6个管脚，其中5号、6号管脚的作用是加热，1至4号管脚的作用是提取信号，当MQ-7在正常环境中时，输出低电平，此时控制板A6端口接收到低电平，无动作。当CO浓度持续增加时，MQ-本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种基于GSM的智能家居安全保护系统，其特征在于：它由温湿度模块、按键模块、烟雾和CO报警模块、单片机、窗帘模块、GSM短信模块、液晶显示模块组成，所述温湿度模块通过温湿度传感器探测到相应的信息传输至所述单片机，所述烟雾和CO报警模块通过烟雾传感器和CO浓度传感器探测到相应的信息传输至所述单片机，所述按键模块与所述单片机相连，所述单片机控制所述窗帘模块、GSM短信模块和液晶显示模块；所述温湿度模块为DHT‑11 温湿度模块、所述GSM短信模块为SIM900A 通讯、所述液晶显示模块为1602液晶显示屏、所述单片机采用MSP430F149主控芯片；所述窗帘模块由单片机直接控制和无线射频信号控制，所述单片机用4P4C水晶头线连接DT52E型电机中控弱电接口与P10接口，当需要开启智能窗帘时，单片机的引脚P6.3输出低电平，继电器线圈K1吸合，常开触点闭合，并点亮状态指示灯D22，连接导通正转线和信号线，控制电机正转，开启窗帘；当引脚P6.4输出低电平，控制继电器连接导通反转线和信号线，电机反转，闭合窗帘；继电器线圈两端并接二极管IN4148，用于吸收反向电动势，起保护作用，防止反向电势击穿三极管及干扰其他电路；它还包括火焰监测模块；所述火焰监测模块采用紫外火焰传感器，火焰的辐射是离散光谱的气体辐射和连续光谱的固体辐射同时存在的一种辐射，波长为0.1～10μm 或更宽的范围，利用波长＜300 nm 的紫外线作为探测信号。...

【技术特征摘要】
1.一种基于GSM的智能家居安全保护系统，其特征在于：它由温湿度模块、按键模块、烟雾和CO报警模块、单片机、窗帘模块、GSM短信模块、液晶显示模块组成，所述温湿度模块通过温湿度传感器探测到相应的信息传输至所述单片机，所述烟雾和CO报警模块通过烟雾传感器和CO浓度传感器探测到相应的信息传输至所述单片机，所述按键模块与所述单片机相连，所述单片机控制所述窗帘模块、GSM短信模块和液晶显示模块；所述温湿度模块为DHT-11温湿度模块、所述GSM短信模块为SIM900A通讯、所述液晶显示模块为1602液晶显示屏、所述单片机采用MSP430F149主控芯片；所述窗帘模块由单片机直接控制和无线射频信号控制，所述单片机用4P4C水晶头线连接DT52E型电机中控弱电接口与P10接口，当需要开启智能窗帘时，单片机的引脚P6.3输出低电平，继电器线圈K1吸合，常开触点闭合，并点亮状态指示灯D22，连接导通正转线和信号线，控制电机正转，开启窗帘；当引脚P6.4输出低电平，控制继电器连接导通反转线和信号线，电机反转，闭合窗帘；继电器线圈两端并接二极管IN4148，用于吸收反向电动势，起保护作用，防止反向电势击穿三极管及干扰其他电路；它还包括火焰监测模块；所述火焰监测模块采用紫外火焰传感器，火焰的辐射是离散光谱的气体辐射和连续光谱的固体辐射同时存在的一种辐射，波长为0.1～10μm或更宽的范围，利用波长＜300nm的紫外线作为探测信号。2.根据权利要求1所述的基于GSM的智能家居安全保护系统，其特征在于：所述窗帘模块选用皮带式交流开合帘，采用220V交流同步电动机DT52E作为动力，包括电子行程、内置遥控、电机、离合和减速装置，具有电子行程限位和内置遥控功能、遇阻停止功能、轻触启动功能和第三行程点功能。3.根据权利要求1所述的基于GSM的智能家居安全保护系统，其特征在于：采用数字式光照强度传感器TSL2561检测室内的光照强度，当检测到室内的光照强度低于预先设定值时，或定时开启时...

【专利技术属性】
技术研发人员：任亮，邾明明，徐文华，
申请(专利权)人：南京华设科技股份有限公司，
类型：新型
国别省市：江苏,32