基于单片机的智能开关控制系统技术方案

本实用新型专利技术属于智能电子设备技术领域，尤其涉及一种基于单片机的智能开关控制系统。其包括用以无线或有线进行系统连接的程序控制终端、单片机、马达控制模块、开关控制模块和睡眠监测与通讯模块，程序控制终端用以通过无线或有线方式与单片机建立通讯，并以根据程序控制终端内置的应用程序进行模式设定；单片机通过接收程序控制终端的模式设定向马达控制模块以有线或无线形式发送开关开启或关闭信号，并以马达的工作状态和非工作转台对应开关的开启和关闭信号；开关控制模块接受马达控制模块的开关开启或关闭信号进而实现开关的关闭或开启。本实用新型专利技术能够轻松准确的实现睡眠时的自动关灯、定时开灯等操作，并且提高了能源的利用率。

【技术实现步骤摘要】
基于单片机的智能开关控制系统
本专利技术属于智能电子设备
，尤其涉及一种基于单片机的智能开关控制系统。
技术介绍
近年来随着科学技术的不断创新和发展以及国家经济实力的不断增强，绿色、科技、健康的生活理念已经日益深入到广大人民群众的心里，成为人们不断追求的生活目标。智能家居就是这一理念的代表作之一，智能家居的实现，同样需要科技的不断创新和发展，云计算和物联网等技术的出现为智能家居的发展带来了契机，让智能家居进入千家万户成为了可能。智能家居改变了以往能源耗费高，利用率低的问题，具有智能、便捷高效等特点，可以为人们的生活营造出舒适和安全的氛围，因此智能家居产品成为市场上消费者异常青睐和不断光顾的对象。比如最近出现的基于安卓、物联网、电网以及单片机的产品。尽管智能家居产品已经实现了多样化和远程控制，但是在智能化的道路上还需要不断的改善和提高。尤其在国家老龄化日趋严重的情况下，针对老年人的生活中灯光的控制，还缺少一些智能设备，来辅助老人健康生活。针对国家严重的老龄化缺失和为了进一步提高资源利用率，本文设计了一种基于STC89C52RC单片机的智能远程控制开关的系统，该系统通过智能移动设备(手机、电脑)上的应用程序实现开关远程控制、睡眠自动关灯、定时开关灯等功能，通过一系列功能的实现去提高日常生活的能源利用率以及家居生活的便捷性、智能性，对实现居民高效、舒适、安全、便利、环保且具有能动性的智能家居生活以及贯彻国家的可持续发展战略政策具有较大的实际意义。
技术实现思路
本技术要解决的技术问题是如何克服现有技术的不足，提供一种基于单片机的智能开关控制系统。本技术为实现上述目的采用的技术方案是：基于单片机的智能开关控制系统，包括用以无线或有线进行系统连接的程序控制终端、单片机、马达控制模块、开关控制模块和睡眠监测与通讯模块：所述程序控制终端用以通过无线或有线方式与单片机建立通讯，并以根据程序控制终端内置的应用程序进行模式设定；所述单片机通过接收程序控制终端的模式设定向马达控制模块以有线或无线形式发送开关开启或关闭信号，并以马达的工作状态和非工作转台对应开关的开启和关闭信号；所述开关控制模块接受马达控制模块的开关开启或关闭信号进而实现开关的关闭或开启；其中所述开关控制模块包括滑动式触发开关、安装在滑动式触发开关两端的弹簧，一组弹簧用以推动滑动式触发开关，实现其通电，另一组弹簧用以自动复位滑动式触发开关，使其处于关闭状态，而所述马达控制模块采用线性马达，并与所述开关控制模块中滑动式触发开关一端的弹簧轴向连接。所述马达控制模块采用基极接入所述单片机IO口、发射级接入电源、集电极接入马达正端的三极管来实现对马达的控制，马达的负端进行接地处理，而马达的正端对应其上连接二极管的负极，负端对应二极管的正极。所述睡眠监测与通讯模块内置有三轴加速度传感器，用以检测外界的微小运动，以确定使用者是否处于清醒、浅度睡眠还是深度睡眠中。所述单片机采用STC89C52RC作为主机。本专利技术的优点在于能够轻松准确的实现睡眠时的自动关灯、定时开灯等操作，并且提高了能源的利用率。本技术还具有成本低、精度高、可靠性强、可扩展性强等特点，可以极大地方便用户使用，具有很强的推广价值和较好的应用前景。附图说明图1本技术模块连接示意图图2本技术模块导通流程连接示意图。图3本专利技术中单片机的电路示意图。具体实施方式下面结合附图，对本专利技术作进一步详细说明：基于单片机的智能开关控制系统，其特征在于，包括用以无线或有线进行系统连接的程序控制终端、单片机、马达控制模块、开关控制模块和睡眠监测与通讯模块：程序控制终端用以通过无线或有线方式与单片机建立通讯，并以根据程序控制终端内置的应用程序进行模式设定；单片机通过接收程序控制终端的模式设定向马达控制模块以有线或无线形式发送开关开启或关闭信号，并以马达的工作状态和非工作转台对应开关的开启和关闭信号；开关控制模块接受马达控制模块的开关开启或关闭信号进而实现开关的关闭或开启；利用三极管，将其基极接至单片机IO口，其发射极接入电源，其集电极接入马达的正端，并将马达的负端接地(马达正端指马达上连接的二极管的负极，马达负端指二极管的正极)从而实现单片机对马达的控制。其中开关控制模块包括滑动式触发开关、安装在滑动式触发开关两端的弹簧，一组弹簧用以推动滑动式触发开关，实现其通电，另一组弹簧用以自动复位滑动式触发开关，使其处于关闭状态，而所述马达控制模块采用线性马达，并与所述开关控制模块中滑动式触发开关一端的弹簧轴向连接。当马达控制模块接收到启动指令后，以线性马达的直线运动的形式对动与其连接的弹簧，并使开关控制模块中的滑动式触发开关打开，当马达控制模块接收到关闭的指令时，马达控制模块停止通电装置，并在滑动式触发开关另一端的弹簧的回弹力的作用下复位，而滑动式触发开关也随之复位关闭。睡眠监测设备内置的三轴加速度传感器，传感器可以检测微小运动，来确定我们是否处于清醒、浅度睡眠还是深度睡眠中，通过采集大量睡眠状态数据对人类睡眠状态进行分类设定，并设定参数，根据预设参数进行识别人类的睡眠状态，当达到预设参数之后会触发条件，来确定使用者是否进入睡眠状态，也即手环里内置的三轴加速度传感器获取的监测数据与预设数据相匹配，那么手环就会判定使用者进入了哪种相应的模式。当系统监测到人体睡眠状态时，通过蓝牙模块与APP应用程序进行通讯，经APP应用程序输出睡眠信号给单片机。该系统采用bong手环作为睡眠监测设备。在硬件电路的研究开发过程中，选用STC89C52RC单片机作为主机，然后再配以马达、继电器等设备，并应用C语言对单片机进行编程完成各项功能，实现对开关的控制。实际应用中，可以根据不同的需求，搭配诸如报警电路和显示电路等设备，以更好地完善系统功能。本技术利用PC或手机作为控制端，通过手机连接WiFi模块(路由器)获得WiFi信号，同时单片机连接WiFi模块获得与手机相同的IP地址，实现手机和单片机的连接。然后利用PC或手机上的应用程序以WiFi网络信号为载体发送相关信号，WiFi模块接收PC或手机端发送来的相关信号并分析转换成TTL电平信号，最后发送给单片机，单片机接收到电平信号进行处理、分析、计算，转化成控制指令并发送给马达控制模块和开关控制模块，最终实现电源开关的智能控制。上述实施例只是为了说明本技术的技术构思及特点，其目的是在于让本领域内的普通技术人员能够了解本技术的内容并据以实施，并不能以此限制本技术的保护范围。凡是根据本
技术实现思路
的实质所作出的等效的变化或修饰，都应涵盖在本技术的保护范围内。本文档来自技高网...

【技术保护点】
基于单片机的智能开关控制系统，其特征在于，包括用以无线或有线进行系统连接的程序控制终端、单片机、马达控制模块、开关控制模块和睡眠监测与通讯模块：所述程序控制终端用以通过无线或有线方式与单片机建立通讯，并以根据程序控制终端内置的应用程序进行模式设定；所述单片机通过接收程序控制终端的模式设定向马达控制模块以有线或无线形式发送开关开启或关闭信号，并以马达的工作状态和非工作转台对应开关的开启和关闭信号；所述开关控制模块接受马达控制模块的开关开启或关闭信号进而实现开关的关闭或开启；其中所述开关控制模块包括滑动式触发开关、安装在滑动式触发开关两端的弹簧，一组弹簧用以推动滑动式触发开关，实现其通电，另一组弹簧用以自动复位滑动式触发开关，使其处于关闭状态，而所述马达控制模块采用线性马达，并与所述开关控制模块中滑动式触发开关一端的弹簧轴向连接。

【技术特征摘要】
1.基于单片机的智能开关控制系统，其特征在于，包括用以无线或有线进行系统连接的程序控制终端、单片机、马达控制模块、开关控制模块和睡眠监测与通讯模块：所述程序控制终端用以通过无线或有线方式与单片机建立通讯，并以根据程序控制终端内置的应用程序进行模式设定；所述单片机通过接收程序控制终端的模式设定向马达控制模块以有线或无线形式发送开关开启或关闭信号，并以马达的工作状态和非工作转台对应开关的开启和关闭信号；所述开关控制模块接受马达控制模块的开关开启或关闭信号进而实现开关的关闭或开启；其中所述开关控制模块包括滑动式触发开关、安装在滑动式触发开关两端的弹簧，一组弹簧用以推动滑动式触发开关，实现其通电，另一组弹簧用以自动复位滑动式触发开关，使其处于关闭...

【专利技术属性】
技术研发人员：王永芳，焦春晓，陶萍，刘全德，于海涛，
申请(专利权)人：临沂大学，
类型：新型
国别省市：山东,37